The Rapid Establishment, Dispersal, and Increased Abundance of Invasive American Shad in the Pacific Northwest

Abstract

American shad (Alosa sapidissima) were repeatedly introduced into two Pacific coastal rivers in the late 1800s. They rapidly established, dispersed, and expanded their range over 5,000 km of coastline from Mexico to Russia. American shad also increased dramatically in abundance and now comprise the largest spawning run of anadromous fish in the Columbia River (>4 million fish annually). Despite constituting a remarkable biological invasion, invasive shad have not been the subject of much scientific investigation and remain relatively obscure in the Pacific Northwest. In this first of two complementary articles, we attempt to raise the profile of invasive American shad among fisheries professionals and generate scientific interest in this biological invasion. We provide an overview of the history of their introduction and discuss the mechanisms that may have contributed to the species ‘establishment, rapid dispersal along the Pacific coast, and its increased abundance in the Columbia River. In the second accompanying article we discuss the possible ecological consequences of the invasion in Pacific coastal ecosystems but also its inherent value to studies of ecology and evolution. These articles are designed to be read in succession.

RESUMEN

el sábalo americano fue introducido repetidamente en dos ríos costeros del Pacífico hacia finales de 1800. Las poblaciones se establecieron, dispersaron y expandieron rápidamente su rango geográfico a lo largo de 5,000 km de línea de costa, desde México hasta Rusia. El sábalo americano también incrementó considerablemente su abundancia y a la fecha produce la mayor corrida de desove de un pez anádromo en el Río Columbia (> 4 millones de individuos por año). A pesar de que ésta constituye una invasión biológica sorprendente, el sábalo americano no ha sido objeto importante de investigación científica, por lo que la especie permanece relativamente oscura en el Pacífico Noroeste. En estos dos primeros artículos complementarios, se realiza un esfuerzo por elevar el perfil del sábalo americano entre los profesionales de las pesquerías y para generar un interés científico acerca de su invasión. Se brinda un panorama de la historia de su introducción y se discuten los mecanismos que pudieron haber contribuido al establecimiento de la especie, su rápida dispersión a lo largo de la costa del Pacífico y su aumento de abundancia en el Río Columbia. En el segundo artículo se discuten las posibles consecuencias de la invasión en los ecosistemas costeros del Pacífico, pero también su valor inherente para estudios de ecología y evolución. Estos artículos se diseñaron para leerse consecutivamente.

ACKNOWLEDGMENTS

This article was a product of discussions among the authors regarding the current state of knowledge of shad in the species’ introduced range and the need to raise awareness among fisheries professionals about this invasive species. The authors thank T. P. Quinn, F. Utter, S. Naram, D. Gordon, K. E. Limburg, S. Gilbert-Fox, and an astute anonymous reviewer whose comments on earlier drafts greatly improved the quality of this article. We also thank the Shad Foundation for providing access to background/historical materials. This work was supported by the Cooperative Institute for Limnology and Ecosystems Research at the University of Michigan and a National Oceanic and Atmospheric Administration (Great Lakes Environmental Research Laboratory) Aquatic Invasive Species Program grant (No. NA07OAR4320006) to D.J.H. at the School of Aquatic and Fishery Sciences, University of Washington.

Notes

^a Data: 1955–2010 (manual). ^b Data: 1994–1995 (manual), 1996–2010 (automatic, station ID: 9443090).