Influence des migrations animales sur la réponse des écosystèmes arctiques aux changements globaux

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Les écosystèmes arctiques caractérisés par un faible nombre d'espèces sont particulièrement vulnérables aux changements globaux imposés par les activités humaines. La compréhension de leur fonctionnement est rendue complexe en grande partie par la forte connectivité entre écosystèmes. Les oiseaux migrateurs participent en effet au transfert d'énergie entre les écosystèmes tempérés au Sud et l'Arctique. Les dates de migration et la dynamique des populations migratrices sont particulièrement affectées par les changements globaux. Paradoxalement, les mécanismes qui déterminent la capacité des espèces migratrices à s'adapter à ces changements environnementaux restent peu documentés. De plus, les conséquences des changements migratoires sur le fonctionnement des écosystèmes sont encore inconnues en Arctique. Le but de mon programme est de combler ces lacunes en me focalisant sur une population de grandes oies des neiges (espèce migratrice de l'Arctique) présentant un suivi à long terme exceptionnel. Premièrement, j'examinerai l'hypothèse que les stress rencontrés sur l'ensemble du cycle annuel (ressources, dérangement humain, chasse, météo, prédation, etc.) vont perturber la reproduction et la survie. Le suivi d'individus équipés de colliers émetteurs nouvelle génération permettra de relier le comportement migratoire aux contraintes rencontrées le long de la voie de migration. Deuxièmement, en 20 ans, l'Arctique a subi un réchauffement prononcé et on prédit un décalage temporel par rapport aux conditions environnementales si les patrons de migration restent inchangés réduisant ainsi le succès reproducteur. Pour tester cette hypothèse, je vais reproduire un suivi réalisé à la fin des années 90 afin de documenter un possible décalage temporel dans les dates de migration et de reproduction et mesurer les conséquences sur le succès reproducteur. Troisièmement, je vais tester les mécanismes proximaux qui régissent les décisions comportementales en manipulant la condition individuelle en simulant expérimentalement une perturbation et mesurer son effet reporté sur les décisions de migration et de reproduction. Quatrièmement, je compte explorer l'effet du stress cumulé (en utilisant des outils moléculaires) sur les traits démographiques comme la survie et le succès reproducteur à partir de données de capture-marquage-recapture à long terme. Enfin, il existe un besoin grandissant de modèles prédictifs pour anticiper l'impact des activités anthropiques sur les écosystèmes fragiles du Nord où il est crucial d'intégrer le rôle des migrateurs. Ce dernier volet constituera une avancée majeure car la prise en compte de la saisonnalité et de l'interconnexion entre écosystèmes dans les modèles est encore à ses débuts. Ce programme de recherche permettra la formation de 6 étudiants gradués et 10 du baccalauréat. Il contribuera à prédire les conséquences écosystémiques du comportement migratoire dans un contexte de réchauffement climatique et de perte de biodiversité.