Campus de Rimouski
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La biodiversité arctique fait face à plusieurs menaces, incluant la dégradation des habitats causée par les activités humaines, la modification des écosystèmes découlant du réchauffement climatique, ainsi que la colonisation par des espèces non-indigènes. L’influence de ces menaces dépend fortement des conditions biotiques, topograhiques et climatiques propres à l'écosystème local, ainsi que de l’utilisation humaine. À cela s’ajoute un déficit de connaissances fondamentales sur la structure et le fonctionnement des écosystèmes arctiques, ainsi que l’absence de référence temporelle sur l’état de la biodiversité, ce qui diminue notre capacité à comprendre et atténuer les changements actuels et futurs. C’est pour contribuer à un effort d’acquisition de données sur la biodiversité, de création de bases de référence et d’élaboration de plans de gestion qu’a été conçu mon projet de doctorat, qui a lieu près de la Station des Forces canadiennes (SFC) Alert (Nunavut).
Mon projet vise à (1) établir un inventaire à jour des plantes vasculaires à Alert, (2) cartographier les habitats du site en les classant en grands types physionomiques (habitats xériques, habitats mésiques et zones humides), (3) déterminer les habitats utilisés par les espèces animales dominantes (p. ex. boeuf musqué et lièvre arctique) et les espèces à statut de conservation (p. ex. caribou de Peary et Bécasseau maubèche), (4) évaluer le rôle écologique des combes à neige dont la fonte graduelle en été irrigue et maintient les milieux humides adjacents, lesquels constituent des habitats essentiels pour la flore et la faune, (5) identifier les sites les plus susceptibles d’être colonisés par des espèces de plantes non indigènes, et finalement (6) développer et présenter au ministère de la Défense nationale un plan de gestion de la biodiversité comprenant des mesures pour protéger la biodiversité locale et permettre le rétablissement des espèces à statut de conservation.
Mon site d'étude (170 km2) se trouve à l'extrémité Nord de l'Île d'Ellesmere, dans le désert polaire entourant la Station des Forces canadiennes (SFC) Alert. SFC Alert, le site habité en permanence le plus nordique de la planète, est opérationnelle depuis les années 1950 et accueille entre 50 à 200 personnes selon le mois de l’année. L’utilisation de machinerie lourde hors route et les renouvellements hebdomadaires de personnel augmentent les risques de dégradation des habitats et le potentiel d'introduction d’espèces non indigènes. Ce site arctique déjà soumis au réchauffement climatique, comprend plusieurs espèces avec un statut de conservation qui sont protégées en vertu de la loi sur les espèces en péril et la loi sur la convention concernant les oiseaux migrateurs.
Pour réaliser mes objectifs, (1) j’échantillonnerai la végétation dans des quadrats placés selon un plan d’échantillonnage stratifié, (2) je générerai une carte de végétation à partir d’indices de végétation calculés par télédétection d’après une photo satellitaire à haute résolution, (3) j’identifierai les habitats utilisés par les espèces animales dominantes et les espèces à statut de conservation à partir de modèles de distribution d’espèces basés sur des données d'observations visuelles, de pièges photographiques et de fèces, (4) je comparerai, entre des milieux irrigués et non-irrigués par des combes à neige, la production végétale et la présence faunique par des échantillonnages de fèces, des pièges photographiques, des observations visuelles et des pièges à arthropodes, (5) j’inventorierai la présence d'espèces non indigènes le long de transects près des infrastructures humaines, et finalement (6) je proposerai des recommandations de gestion d'après ces nouvelles informations.
D'après mes données et observations préliminaires, (1) au moins 58 espèces de plantes vasculaires se trouvent dans le site d'étude, (2) cinq communautés végétales peuvent être identifiées à Alert, incluant une communauté xérique, une communauté mésique et trois communautés humides, (3) les herbivores utilisent principalement les milieux humides alors que les limicoles utilisent les étangs peu profonds, (4) les milieux humides irrigués par les combes à neige ont une couverture végétale plus dense, mais une richesse végétale plus faible, comportent une densité d’arthropodes plus élevée et sont plus utilisés par les herbivores que les milieux xériques et mésiques environnants, et finalement (5) très peu, voire aucune, espèce non-indigène n’est présente autour de la SFC Alert.
Lai, S., Desjardins, É., Caron Carrier, J., Couchoux, C., Vézina, F., Tam, A., Koutroulides, N., Berteaux, D., 2022. Unsuspected mobility of arctic hares revealed by longest journey ever recorded in a lagomorph. Ecology, 103(3), e3620. DOI: 10.1002/ecy.3620.
Desjardins, É., Lai, S., Payette, S., Dubé, M., Sokoloff, P.C., St-Louis, A., Poulin, M.-P., Legros, J., Sirois, L., Vézina, F., Tam, A., Berteaux, D., 2021. Survey of the vascular plants of Alert (Ellesmere Island, Canada), a polar desert at the northern tip of the Americas. Check List, 17(1): 181–225. DOI: 10.15560/17.1.181.
Desjardins, É., Lai, S., Payette, S., Vézina, F., Tam, A., Berteaux, D., 2021. Vascular plant communities in the polar desert of Alert (Ellesmere Island, Canada): Establishment of a baseline reference for the 21st century. Écoscience, 28(3-4): 243-267. DOI: 10.1080/11956860.2021.1907974.