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Caractérisation des populations de bélugas de l'est de l'Arctique canadien à l'aide des isotopes stables et des éléments traces

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Rioux, Ève (2011). Caractérisation des populations de bélugas de l'est de l'Arctique canadien à l'aide des isotopes stables et des éléments traces. Mémoire. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski, 105 p.

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Résumé

RÉSUMÉ: Selon des études se basant sur la distribution estivale des bélugas et l'analyse de leur
ADN mitochondrial, il existerait au moins deux populations de bélugas dans la baie
d' Hudson, soit celles de l'est et de l'ouest. Des bélugas sont aussi observés aux îles
Belcher, dans le bassin Foxe, le long de la côte de l' Ontario et dans la baie James, mais leur
appartenance est incertaine. Les voies migratoires des bélugas de la population de l'est de
la baie d'Hudson, qui sont considérés en voie de disparition au Canada, et celles de la
population beaucoup plus saine de l'ouest de la baie d'Hudson se chevauchent, rendant
ainsi difficile la protection de la population de l'est de la baie d 'Hudson lors de la chasse
automnale et printanière dans le détroit d'Hudson . Des échantillons de peau de béluga ont
été récoltés dans neuf régions de la baie d'Hudson et du détroit d 'Hudson au cours des
années 1989 à 2009 pour déterminer les rapports d 'isotopes stables du carbone ( è5 l3C) et
d'azote ( è5 lSN) (N = 1070 ind.) et les concentrations de 27 éléments traces (N = 308 ind.).
L'objectif de l'étude était de déterminer si les traceurs chimiques de la diète pouvaient aider
à discriminer les populations et de ce fait, estimer la proportion de bélugas de l'est de la
baie d'Hudson dans la chasse d 'automne du détroit d'Hudson. Les valeurs de 8l3 C et 8lsN
étaient semblables entre les périodes (1989-1999, 2000-2009), mais variaient
significativement entre les sexes, les régions et les saisons. Les concentrations en éléments
traces variaient également entre les régions et les saisons, mais étaient similaires entre les
sexes. En utilisant les signatures isotopiques des populations d'été comme sources dans une
analyse discriminante, nous avons déterminé que les bélugas mâles et femelles de la
population de l' est de la baie d ' Hudson représentaient respectivement 41 % et 60% de la
récolte d'automne du détroit d'Hudson sud ainsi que 9% et 0% de celle du détroit d'Hudson
nord. Une validation de ces résultats à l'aide des assignations effectuées par la génétique
indiq ue que 66% des individus ont été assignés à la même population par les méthodes
isotopique et génétique, mais que la méthode génétique sous-estimait fort probablement la
proportion de bélugas appartenant à la population de l'est de la baie d'Hudson. L'analyse
intégrant les isotopes stab les et les éléments traces est prometteuse, mais la taille
d'échantillon pour définir certaines des populations d'été, dont celle de l'est de la baie
d'Hudson, est actuellement insuffisante pour bien les qualifier, menant à des résultats
douteux. D'autre part, l'examen des résultats de cette analyse a révélé une certaine
homogénéité des classes d'âge et des sexes lors d'un même événement de chasse, suggérant
une possible persistance de la ségrégation estivale des mâles adultes et des femelles
accompagnées de juvéniles durant la période de migration automnale. Cette étude a
démontré l'utilité des marqueurs biochimiques et de cette nouvelle approche comme des
compléments valables à la génétique dans la discrimination et la protection des populations
de mammifères marins. -- ABSTRACT: In Hudson Bay, at least two beluga stocks are recognized based on summer
aggregations and mtDNA analyses, i.e., the eastern and western Hudson Bay populations .
Beluga occur elsewhere (e.g., Belcher Islands, James Bay, northern Ontario, Foxe Basin),
but stock identity is unclear. The Endangered eastern Hudson Bay beluga and those from
the healthier western Hudson Bay stock migrate through Hudson Strait where they are
harvested during their fall and spring migrations, making difficult the protection of the
eastem Hudson Bay stock. Beluga skin samples were collected from nine regions of
Hudson Bar; and Hudson Strait during 1989-2009, and were analysed for carbon (8 13C) and
nitrogen (8 sN) isotope ratios (N = 1070 ind.) and concentrations of 27 trace elements (N =
308 ind.). Our goal was to determine whether feeding ecology could help discriminate
among stocks and estimate the proportion of eastern Hudson Bay beluga in Hudson Strait
fall harvests. 813 C and 81SN values were similar between periods (1989-1999, 2000-2009),
but varied significantly among sex, regions and seasons. Similarly, trace element
concentrations varied according to geographical are a and season, but were similar between
males and females. Membership of beluga in the Hudson Strait fall harvest was assessed
using stable isotope signatures and trace element concentrations of summering stocks in the
various regions as sources in a discriminant functions analysis. Based on stable isotope
signatures alone, male and female eastern Hudson Bay beluga represented 41 % and 60% of
the southern Hudson Strait fall harvest, respectively, while they represented 9% and 0% of
the northern Hudson Strait fall harvest. Using probabilistic genetic assignments as eastern
Hudson Bay vs non-eastern Hudson Bayas a way to determine the degree of agreement
among methods, it was determined that 66% of the individuals were similarly assigned by
the isotopic and genetic methods. However, the genetic approach most likely
underestimated the proportion of eastern Hudson Bay beluga in the harvest. The analysis
using both stable isotopes and trace elements is promising, but sample size for defining
summering stocks, including eastern Hudson Bay beluga, is currently too small to qualify
these stocks. Nevertheless, examination of these results revealed certain homogeneity in
age and sex classes within a harvest event, suggesting a possible persistence during the fall
migration of the summer segregation between adult males and females with juveniles.
These results illustrate the usefulness of chemical markers as a valuable complementary
tool to genetic in the discrimination and protection of marine mammal stocks.

Type de document : Thèse ou Mémoire (Mémoire)
Directeur(trice) de mémoire/thèse : Lesage, Véronique
Co-directeur(s) ou co-directrice(s) de mémoire/thèse : Pelletier, Émilien
Information complémentaire : Mémoire présenté dans le cadre du programme de maîtrise en océanographie en vue de l'obtention du grade de maître ès sciences.
Mots-clés : Beluga Caracterisation Population Arctique Canada Est Isotope Stable Element Trace
Départements et unités départementales : Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par : DIUQAR UQAR
Date de dépôt : 04 avr. 2013 14:36
Dernière modification : 04 avr. 2013 14:36
URI : http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/698

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