Restoration of Lake Erie: contribution of water quality and natural resource management

Abstract

Since the 1960s, the open-water fish community of Lake Erie recovered dramatically, partly as a result of water-quality and natural-resource management initiatives (including reduction in loadings of phosphorus and toxic contaminants, promotion of wetland protection, restriction of commercial fishing, and implementation of quota management for walleye (Stizostedion vitreum vitreum) and yellow perch (Perca flavescens)). Reviews of historical changes reveal complex interactions of overexploitation of fishery resources, invasion of non-indigenous species, eutrophication, extensive habitat modification, and toxic contamination. Native fish species that required tributary or neashore habitat for spawning and nursery areas have declined markedly. Among surviving native species, such as walleye, stock diversity declined with the loss of tributary spawning stocks and lake spawning stocks became dominant. With the rarefaction of native species, abundance of formerly subdominant species or opportunistic, non-indigenous species increased. Species such as smelt (Osmerus mordax), gizzard shad (Dorosoma cepedianum ), and white perch (Morone americana) have less dependence on critical tributary and nearshore habitat. In this paper, we evaluate whether the shifts in fish community structure in Lake Erie reflect the elimination of tributary and wetland habitat. Major unresolved issues are the extent to which habitat loss inhibits recovery of native species associations and the sufficiency of management coordination to identify and restore critical habitat. Resume : Depuis les annees 1960, la communaute ichtyenne des eaux libres du lac Erie s'est retablie de facon exceptionnelle, en partie a cause des mesures prises pour ameliorer la qualite de l'eau et la gestion des ressources naturelles (notamment une reduction du phosphore et des contaminants toxiques, la promotion de la protection des milieux humides, les restrictions en matiere de peche commerciale et la mise en oeuvre de contingents pour le dore et la perchaude). Les etudes qui ont porte sur les changements survenus dans le passe ont revele des interactions complexes entre la surexploitation des ressources halieutiques, l'invasion d'especes non indigenes, l'eutrophisation, la modification considerable de l'habitat et la contamination par des matieres toxiques. Parmi les especes de poissons indigenes, celles qui ont besoin d'habitats dans des affluents ou pres du rivage pour la fraye et l'alevinage ont considerablement diminue. Chez celles qui ont survecu, tel le dore, la diversite des stocks a diminue avec la perte des stocks de geniteurs provenant des affluents, au profit de ceux du lac. Avec la rarefaction des especes indigenes, on a observe une augmentation des especes non indigenes, jadis subdominantes et opportunistes. Des especes comme l'eperlan, l'alose a gesier et le baret n'ont pas un besoin vital des habitats situes dans les affluents et pres du rivage. Dans le present article, nous examinons si les changements intervenus dans la structure de la communaute ichtyenne du lac Erie peuvent etre correles a l'elimination des habitats des affluents et des milieux humides. Parmi les principaux points qui restent a resoudre, signalons l'absence de donnees permettant de determiner a quel point la perte d'habitats empeche le retablissement des associations d'especes indigenes, et le manque de coordination au niveau de la gestion pour determiner quels sont les habitats vitaux et de quelle facon on pourrait les remettre en etat. (Traduit par la Redaction)