Jusqu’au début des années 1970, on retrouvait l’éperlan arc-en-ciel tout le long du fleuve Saint-Laurent, de Montréal jusqu’à la Côte-Nord et à la Baie-des-Chaleurs. Son abondance a grandement diminué depuis et sa présence est maintenant rare en amont de Québec. Entre Beaumont et Matane, le sud de l’estuaire abrite une population génétiquement distincte des autres présentes au Québec.
Cette population est considérée vulnérable puisque d’importants déclins y ont été observés. La population du sud de l’estuaire est anadrome, c’est-à-dire que les individus qui la composent passent la majorité de leur vie en eau salée, mais migrent en eau douce pour atteindre les frayères et s’y reproduire.
Historiquement, la rivière Trois-Pistoles hébergeait une frayère à éperlans, où des activités de reproduction ont été observées jusqu’au début des années 1990. Les éperlans arc-en-ciel adultes pêchés à l’embouchure de la rivière proviendraient donc probablement d’une des autres frayères présentes dans le sud de l’estuaire. Au cours du siècle dernier, le bassin versant de la rivière Trois-Pistoles est passé d’une exploitation principalement forestière à l’agriculture, ce qui est susceptible d’avoir grandement influencé sur la qualité de ses eaux et de ses habitats de reproduction : deux éléments critiques du cycle vital de l’éperlan arc-en-ciel. D’autres facteurs tels que les rejets municipaux et industriels, l’apport sédimentaire en provenance du ruisseau Bonhomme Morency, des sources de contamination ponctuelles, les maladies et les parasites affectant l’espèce et la surexploitation sont autant de facteurs pouvant avoir contribué à cette désertion de la frayère.
Aujourd’hui, la tendance de la population du sud de l’estuaire n’est plus à la baisse et semble s’être stabilisée. La population demeure toutefois plus faible qu’avant le déclin. Les frayères des rivières Boyer et Trois-Pistoles ne semblent pas avoir été recolonisées, et le maintien de la population repose sur la productivité de seulement quelques frayères. La qualité des habitats de fraie semble être l’élément clé pour assurer le rétablissement de la population.