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Effets en cascade du climat et des interactions trophiques indirectes sur les plantes de la toundra broutées par l'oie des neiges

Graham-Sauvé, Maude (2008). Effets en cascade du climat et des interactions trophiques indirectes sur les plantes de la toundra broutées par l'oie des neiges. Mémoire. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Département de biologie, chimie et géographie, 85 p.

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Résumé

Dans les écosystèmes arctiques terrestres, la chaîne trophique est souvent limitée par la production primaire de sorte que les populations d'herbivores peuvent occasionner de grands bouleversements pour la production, la structure et la composition des communautés végétales. Les relations prédateur-proie peuvent elles aussi influencer grandement le fonctionnement de l'écosystème arctique. Par ailleurs, les variations climatiques peuvent se solder en des effets marqués sur la biodiversité de l'Arctique et, par le biais d'effets en cascade, affecter les interactions biologiques de l'ensemble de l'écosystème. Même si les conséquences des effets indirects sur les communautés naturelles peuvent être énormes, l'importance de ces interactions a rarement été quantifiée en nature. Nous avons cherché à comprendre les effets en cascade du climat et des interactions trophiques indirectes sur l'impact du broutement d'un herbivore clé de la toundra du Haut-Arctique canadien, la grande oie des neiges (Chen caerulescens atlantica). Nous avons tiré profit des variations naturelles observées lors d'un suivi écologique à long tenne sur l'île Bylot, Nunavut (1990-2006), pour identifier et quantifier les principaux paramètres climatiques qui influencent la production annuelle des plantes des milieux humides et la biomasse végétale broutée par les oies. Nous avons également déterminé dans quelles mesures les relations trophiques indirectes, via les prédateurs, influencent la pression de broutement. La production primaire annuelle (aérienne) a varié de 21,8 à 71,7 g/m2 , étant plus faible lorsque la température au début de l'été était basse et lors des étés de fortes précipitations. Nos résultats illustrent que les conditions climatiques régionales au printemps (indice de l'Oscillation Nord- Atlantique; ONA), la température locale au début de l'été ainsi que l'abondance des lemmings sont les facteurs les plus importants détenninant la biomasse végétale broutée par les oies sur l'île Bylot. L'indice printanier de l 'ONA affecte l'intensité de broutement probablement par le biais de son impact sur la disponibilité de la nourriture et des sites de nidification pour les oies au printemps, qui elle-même détermine la probabilité de reproduction des oies, et ainsi la taille de la population locale qui broute les plantes. De surcroît, les cycles d'abondance de lemmings affectent la relation oieplante. Cet effet reflète l'impact d'une interaction trophique indirecte entre les oies et les lemmings via les réponses numérique et comportementale des prédateurs communs (principalement le renard arctique). Les prédateurs auraient ainsi un effet positif sur la biomasse des plantes par l'intennédiaire des herbivores, même dans un système de faible production primaire comme la toundra arctique. Enfin, la mise en place d'une chasse de conservation sur les haltes migratoires semble avoir réduit significativement la pression annuelle de broutement (10 % en moyenne). Cette relation résulte vraisemblablement d'une réduction de l'effort de reproduction des oies causée par les perturbations associées aux activités de chasse durant la période d'engraissement des oies. Globalement, cette étude pennet d'améliorer notre compréhension des mécanismes qui sous-tendent les relations entre le climat, les plantes et les consommateurs de la toundra arctique et aidera à mieux déterminer les composantes les plus vulnérables de cet écosystème dans un contexte de réchauffement à grande échelle.

Type de document: Thèse ou Mémoire (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: Bêty, Joël
Co-directeur(s) de mémoire/thèse: Gauthier, Gilles
Informations complémentaires: Mémoire présenté à l'Université du Québec à Rimouski comme exigence partielle du programme de maîtrise en gestion de la faune et de ses habitats. Publié aussi en version papier.
Mots-clés: Interaction Chaine Trophique Ecosysteme Arctique Broutement Grand Oie Neige Chen Caerulescens Atlantica Climat Variation Climatique Vegetation Toundra Production Plante Primaire Herbivore
Départements et unités départementales: Département de biologie, chimie et géographie > Biologie
Déposé par: DIUQAR UQAR
Date de dépôt: 10 févr. 2011 14:25
Dernière modification: 10 févr. 2011 14:25
URI: http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/88

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