Dreissenid mussels have been exceptionally successful invaders in North American lakes and rivers, especially in the lower Laurentian Great Lakes. As benthic filter feeders capable of attaching to hard substrates, the magnitudes of their biomass and filtering activity in nearshore waters are without precedent. The dreissenid colonization has implications for the removal and fate of materials filtered from the water by the mussels and for the longer-term development of the nearshore benthic community and lake ecosystem. A conceptual model, the nearshore shunt, seeks to describe a fundamental redirection of nutrient and energy flow consequent to dreissenid establishment. The model explains some emergent problems in the Great Lakes, such as reemergence of Cladophora in some coastal zones while offshore P concentrations remain low, and highlights areas in need of more research. The source of particulate nutrient inputs to dreissenids and the fate of materials exported from the benthic community are critical to understanding the role of dreissenids in the lakes and assessing the applicability of current models for managing nutrients and fisheries. The nearshore shunt would require even more stringent P management for lakes strongly impacted by dreissenids to maintain nearshore water quality.Résumé : Les moules dreissenidées ont envahi avec un succès exceptionnel les lacs et rivières d'Amérique du Nord, et en particulier les Grands Lacs inférieurs. Des animaux benthiques se nourrissant par filtration et capables de se fixer à des substrats durs, ils ont atteint des biomasses et des niveaux d'activité de filtration sans précédent dans les eaux côtières. La colonisation des dreissenidés a des conséquences sur le retrait et le sort des matériaux filtrés de l'eau par les moules, ainsi que sur le développement à plus long terme de la communauté benthique près du rivage et sur l'écosystème lacustre. Un modèle conceptuel, la « déviation côtière », cherche à décrire l'altération fondamentale du cheminement des nutriments et du flux d'énergie depuis l'établissement des dreissenidés. Le modèle explique certains des problèmes qui surgissent dans les Grands Lacs, comme la ré-emergence de Cladophora dans certaines zones côtiè-res, bien que les concentrations de phosphore au large restent faibles et il identifie des domaines qui nécessitent des recherches supplémentaires. Une connaissance des sources des apports de particules nutritives pour les dreissenidés et du sort des matériaux exportés de la communauté benthique est essentielle pour comprendre le rôle des dreissenidés dans les lacs et pour évaluer l'applicabilité des modèles courants de gestion des nutriments et des pêches. La « dévia-tion côtière » exigerait une gestion encore plus rigoureuse du phosphore dans les lacs fortement affectés par les dreissenidés afin de maintenir la qualité de l'eau près du rivage.[Traduit par la Rédaction] Hecky et al. 1293

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Planktonic primary production, chlorophyll a (chl a), underwater light climate, and total phosphorus were measured at 18 stations during 2001 and 2002 in eastern Lake Erie to characterize spatial and seasonal patterns in this system colonized by dreissenid mussels (Dreissena spp.). Areal production rates and chl a displayed a seasonal pattern typical of the Laurentian Great Lakes, with highest production in the early and late summer. Daily and seasonal (MayOctober) primary production was significantly lower nearshore than offshore. Although light attenuation was similar between nearshore and offshore, the nearshore light climate was generally more favorable for phytoplankton because of shallower mixing depths. However, chl a was significantly lower nearshore, which accounted for most of the depression in production rates. Nearshore chl a was lower than predicted from relationships with total phosphorus in comparable dreissenid-free systems. Offshore, subepilimnetic communities contributed up to 67% of daily production but only up to 19% of seasonal production. The depression of chl a and primary production in the nearshore was a reversal from historic patterns in eastern Lake Erie and from the pattern traditionally expected in large lakes. Decreased external nutrient loading and dreissenid colonization may both have contributed to this new spatial pattern, but dreissenids appear to be key agents.Résumé : Nous avons mesuré en 2001 et 2002 la production primaire planctonique, la chlorophylle a (chl a), les conditions lumineuses aquatiques et le phosphore total dans 18 stations de l'est du lac Érié afin de caractériser les structures spatiale et saisonnière de ce système colonisé par les bivalves dreissénidés (Dreissena spp.). Les taux de production et la chl a en fonction de la surface suivent un patron typique des Grands Lacs laurentiens, avec des maximum de production au début et à la fin de l'été. La production primaire journalière (mai-octobre) est significativement plus basse près des rives qu'au large. Bien que l'atténuation de la lumière soit semblable près du bord et au large, les conditions lumineuses près des rives sont généralement plus favorables au phytoplancton à cause de l'épaisseur moindre de la couche de brassage. Cependant, la chl a est significativement moins abondante près des rives, ce qui explique presque toute la diminution des taux de production. La chl a près des rives est moins abondante que prédit d'après les relations avec le phosphore total établies dans des systèmes comparables sans la présence des dreissénidés. Les communautés du large situées sous l'épilimnion fournissent jusqu'à 67 % de la production journalière, mais seulement un maximum de 19 % de la production saisonnière. La diminution de la chl a et de la production primaire près des rives représente un renversement des patrons historiques dans l'est du lac Érié et des patrons attendus dans les lacs de grande taille. Une réduction des apports provenant de l'extérieur et la colonisation par les dreissénidés peuvent toutes deux a...

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Microcosm experiments with natural indigenous phytoplankton communities were conducted to assess the effects of waters from oil sands extraction processes, emphasizing the naphthenate and salt constituents. Process waters of varying ages (zero to eight years) remediation histories, and chemical composition were obtained from outdoor mesocosms and inoculated with phytoplankton assemblages from a reference lake in the study area. Community composition measures, including percentage model affinity (PMA) and canonical correspondence analysis (CCA), revealed significant community effects of water from systems less than five years old, with naphthenate concentrations greater than 20 mg/L, compared to water from the reference lake. Canonical correspondence analysis, PMA, and regression analyses further showed that naphthenate concentration was significantly correlated with community structure. Using CCA, groups of taxa characteristic of waters with > 20 mg/L naphthenates (including Botryococcus braunii, Gloeococcus schroeteri, Cosmarium depressum, Chrysococcus rufescens, Chromulina spp., Ochromonas spp., and Keratococcus spp.) were identified. Salinity, as reflected in conductivity, was positively correlated with naphthenate concentration and itself appeared to influence the community structure. The results confirmed an important role for naphthenates in ecological effects of process waters from oil sands mining, but the influence of covarying factors such as salinity requires further investigation.