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Home range relocation: How habitat quality, landscape connectivity and density affect movements in coral reef fish

Authors
Publisher
McGill University
Publication Date
Keywords
  • Biology - Ecology
Disciplines
  • Geography

Abstract

Dans les populations qui sont soumises à une forte mortalité locale, l'immigration à court terme - via la relocalisation du domaine vital - a d'importantes implications pour la dynamique des métapopulations, l'exploitation soutenable des ressources, la lutte contre les espèces introduites et invasives et la conservation. Malgré son importance, il n'existe pas de théorie prédisant l'immigration dans une zone exploitée à partir d'une zone protégée adjacente. Il existe aussi très peu d'information sur les facteurs influençant l'intensité de l'immigration. J'ai développé un modèle d'immigration compensatoire afin de prédire les effets d'une réduction locale de la densité sur l'immigration en utilisant des scénarios hypothétiques variant dans l'inclusion de facteurs limitant. Le modèle prédit que l'immigration peut contribuer à la récolte totale et à la récupération des populations exploitées et peut affecter la démographie dans la zone protégée. L'immigration et la récolte totale sont reliées de façon complexe et non-linéaire avec l'exploitation cumulative en relation avec la taille de l'aire protégée, le taux initial de remplacement des individus récoltés, la mobilité et les interactions comportementales. Des expériences sur le terrain m'ont permis de valider le modèle et d'estimer l'influence relative de facteurs limitant à l'immigration (i.e. la taille de la population dans la zone protégée, la qualité de l'habitat relative et la connectivité fonctionnelle entre la zone exploitée et la zone protégée). J'ai utilisé la demoiselle noire (Stegastes dienaceus) et la demoiselle brune (S. adustus) et leur habitat comme système modèle. J'ai examiné en premier lieu la connectivité fonctionnelle en relocalisant des demoiselles afin d'investiguer quelles caractéristiques de l'habitat ou caractéristiques sociales peuvent représenter une barrière au mouvement lors du comportement de retour au territoire (ang. « homing »). Les petites étendues de sable constituent une barrière partielle au mouvement mais l'effet de la taille de l'étendue de sable varie en fonction de la configuration des récifs. Les poissons minimisent les mouvements au-dessus des territoires de leur conspécifiques. J'ai également entrepris une réduction expérimentale, incrémentée et répliquée de populations de demoiselles qui a servi à examiner les mécanismes régissant la relocalisation du domaine vital à l'échelle du territoire et l'immigration à l'échelle du paysage. À l'échelle du territoire, la probabilité qu'un territoire soit recolonisé diminue avec une réduction de la densité. Les territoires ont tendance à être recolonisés par des individus de la même espèce, du même sexe et de taille comparable à celle de l'occupant original. Les territoires occupés initialement par les individus les plus gros ont une probabilité plus forte d'être recolonisés. À l'échelle du paysage, les modèles qui assument un remplacement constant mais partiel des individus récoltés ont un meilleur support statistique que les modèles incluant soit un remplacement incomplet ou une absence de remplacement. Dans plusieurs sites où la densité à été manipulée, le modèle ayant le meilleur support statistique incluait également des paramètres modélisant de la densité dépendance (i.e. changement de direction et d'intensité en relation avec la récolte cumulative). La récolte totale et la proportion des individus récoltés qui étaient remplacés par les immigrants étaient corrélées avec l'effet combiné de la qualité de l'habitat et de la connectivité fonctionnelle. En conclusion, ma thèse propose et test un modèle d'immigration compensatoire prédisant l'immigration d'individus habitant les aires protégées vers les zones exploitées. Ce modèle considère la variation de la mobilité, la qualité de l'habitat, la connectivité fonctionnelle et les interactions comportementales afin de prédire les effets de l'immigration dans un contexte d'exploitation soutenable et de conservation à l'échelle de la métapopulation.

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