Importance des amphibiens dans les écosystèmes

Importance des amphibiens dans les écosystèmes

Les amphibiens servent parfois d’indicateur biologique, compte tenu des particularités de leur biologie et de leur cycle vital. Il importe donc de bien comprendre les mécanismes impliqués dans leur déclin étant donné l’entrelacement entre la santé des amphibiens et la «santé» de l’environnement (Wake 1991). Tout comme les reptiles et les poissons, les amphibiens sont ectothermes, c’est-à-dire que leur température corporelle dépend de la température ambiante du milieu et que leur métabolisme dépend du climat (Vitt et Caldwell 2009). Aussi, leur peau est humide et dépourvue de protection, ils respirent par celle-ci et cette perméabilité, jointe à leur caractère d’ ectothermie, leur confère une plus grande sensibilité aux changements des conditions de l’environnement (Alford et Richards 1999; Vitt et Caldwell 2009).
Le rôle des amphibiens est déterminant dans de nombreuses chaînes trophiques, principalement celles des milieux humides (Lehtinen et al. 1999). Puisqu’au cours de leur cycle vital ils occupent différentes niches écologiques, ils peuvent « jouer » les rôles successifs de sources de nourriture et de prédateurs (Burton et Likens 1975). Par exemple, Burton et Likens (1975) ont étudié les salamandres en milieu forestier afin de mieux comprendre leur rôle dans l’interaction et l’échange d’énergie dans le cycle des nutriments d’un écosystème du New Hampshire. Ces salamandres se sont révélées être une partie importante de la biomasse des vertébrés, représentant environ le double de celle des oiseaux, et équivalant environ à la même que celle des petits mammifères en saison de reproduction.

Qu’est-ce qu’un amphibien?

Le terme amphibien vient du grec amphibios qui signifie « deux vies » et il caractérise généralement des tétrapodes qui partagent leur cycle vital entre deux milieux : l ‘aquatique et le terrestre (Vi tt et Caldwell 2009). Les amphibiens ont un cycle vital particulier, défini par une combinaison d’états (morphologique, physiologique, comportemental) et d’environnements nécessaires afin de le compléter (Wilbur 1980; Werner 1986). Les caractéristiques telles que le développement et le type de reproduction varient énormément entre les différents groupes d’amphibiens à travers le monde. Par exemple, certains amphibiens ont un stade de développement totalement terrestre comme c’est le cas de la Salamandre rayée (Plethodon cinereus), que l’on retrouve dans l’est du Canada et des États-Unis (Sayler 1966; RÉCCAR).
Comme mentionné précédemment, la température corporelle des amphibiens dépend de l’environnement. Ainsi, la limite sud du Canada correspond à la limite nordique de plusieurs espèces, et certaines espèces ont des adaptations particulières afin de contrer le gel hivernal, comme c’est le cas de la Grenouille des bois (Lithobates sylvaticus) (Costanzo et al. 1993; Storey et Storey 1996). Dans la présente étude, nous ciblons exclusivement les anoures, incluant les grenouilles, les crapauds et les rainettes.

Cycle vital des anoures

Les anoures sont caractérisés par une métamorphose s’échelonnant entre les stades de l’œuf et de l’adulte . les populations d’anoures du Québec connaissent également quelques variations au niveau de leur cycle vital. Par exemple, la période de stade larvaire est bien plus longue chez le Ouaouaron (Lithobates catesbeianus) que chez le Crapaud d’Amérique (Anaxyrus americanus), respectivement de 24 à 36 mois et 2 à 3 mois . Néanmoins, chaque espèce connaît le même ordre général de phases, à savoir : Œuf=> Embryon => Têtard => Métamorphe => Adulte
De plus, selon l’espèce, les stades sont plus ou moins nombreux et définis lors du développement de l’embryon à l’adulte (Gosner 1960).

Dispersion et survie inter-stade

La dispersion est un élément primordial et limitant pour la survie des populations locales (Werner 1986). Cet élément sera abordé dans la section suivante avec le concept de métapopulations. La maturité sexuelle varie selon les espèces et est atteinte entre 1 et 6 année(s) chez les espèces retrouvées au Québec. Les individus doivent donc survivre jusqu’au stade adulte afin de perpétuer l’espèce et différentes stratégies sont employées. Une espèce qui a une espérance de vie de 4 ans mais qui n ‘ atteint la maturité sexuelle que vers l’ âge de 2 à 3 ans – comme c’ est le cas pour le Crapaud d’Amérique devra produire un nombre important d’œufs, puisque le taux de survie des premiers stades de vie est très faible et qu’à chaque stade une quantité importante de recrues est perdue (Wilbur 1980; Werner 1986; Berven 1990).

Rôle des métapopulations

La métapopulation est un concept important en écologie des populations. Il sous entend que la persistance d’une population locale est déterminée par la capacité des populations à échanger des individus entres elles, ou à coloniser de nouveaux milieux (Hanski et Gilpin 1991; Hanski 1999). L’échange de gènes entres les différentes populations favorise également la persistance à long terme des espèces (Willi et al. 2006). Lorsque l ‘habitat d’une parcelle devient moins adéquat, ou lorsqu ‘un évènement stochastique intervient dans la qualité de ce dernier, une extinction de la population de la parcelle peut survenir (Hanski 1999). Dans ce concept de métapopulations, une population n’est pas statique dans le temps ou dans l’espace.
Ainsi, il est possible d’observer des processus de recolonisation après une extinction locale (Hanski et Gilpin 1991; Lehtinen et al. 1999).
Ce concept s ‘applique à certaines espèces, pour lesquelles les ressources nécessaires à la réalisation du cycle vital débordent de la parcelle (Pope et al. 2000; Marsh et Trenham 2001). Il importe donc de comprendre la dynamique de colonisation et d’ extinction des espèces principalement dans l’optique de conservation et protection de celles-ci.

Le rapport de stage ou le pfe est un document d’analyse, de synthèse et d’évaluation de votre apprentissage, c’est pour cela chatpfe.com propose le téléchargement des modèles complet de projet de fin d’étude, rapport de stage, mémoire, pfe, thèse, pour connaître la méthodologie à avoir et savoir comment construire les parties d’un projet de fin d’étude.

Table des matières

CHAPITRE I : INTRODUCTION GÉNÉRALE
1.1 Mise en contexte
1.2 Généralités
1.2.1 Situation des amphibiens au Québec et au Canada
1.2.2 Importance des amphibiens dans les écosystèmes
1.3 Biologie des anoures
1.3.1 Qu’est-ce qu’un amphibien?
1.3.2 Cycle vital des anoures
1.3.3 Alimentation
1.3.4 Dispersion et survie inter-stade
1.4 Rôle des métapopulations
1.5 Espèces à l’étude
1. 5.1 Grenouille verte
1.5.2 Grenouille du Nord
1.5.3 Rainette crucifère
1.6 Hypothèses de recherche
1.6.1 Hypothèse 1 : La distance à une route
1.6.2 Hypothèse 2 : Le type de route
1.6.3 Hypothèse 3 : Probabilité de détection
1.7 Objectifs de recherche
CHAPITRE II :IMPACT DES ROUTES SUR LA DYNAMIQUE DE COLONISATION ET D’EXTINCTION D’AMPHIBIENS EN MILIEUX HUMIDES
2.1 Abstract
2.2 Introduction
2.3 Methods
2.3.1 Study areas and site selection
2.3.2 Amphibian populations in the study area
2.3.3 Sampling by caU surveys
2.3 .4 Description of site visits
2.3.5 Sampling variables
2.3.6 Site and landscape variables
2.3.7 Statistical analyses
2.3.8 Biological hypotheses
2.4 Results
2.4.1 Observations across years
2.4.2 Green Frog
2.4.3 Mink Frog
2.4.4 Spring Peeper
2.5 Discussion
2.6 Conclusion
2.7 Acknowledgements
2.8 References
CHAPITRE III :CONCLUSION GÉNÉRALE