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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

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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(trice) de mémoire/thèse : Bêty, Joël
Co-directeur(s) ou co-directrice(s) de mémoire/thèse : Gauthier, Gilles
Information complémentaire : 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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