Causes et conséquences de l'herbivorie par le cerf de Virginie sur Trillium erectum le long d'un gradient élévationnel

Abstract

Plusieurs recherches prévoient que les espèces migreront vers des altitudes ou latitudes plus élevées afin de suivre l’environnement auquel elles sont adaptées. Ces études négligent souvent de prendre en compte les facteurs non-climatiques, comme l’herbivorie, qui peuvent avoir le potentiel de ralentir ou même d’empêcher la migration des espèces. En 2016, il a été observé par Rivest et Vellend (2018) que Trillium erectum est brouté à hauteur de 60% à haute élévation contre 10% à basse élévation, ce qui pourrait avoir des impacts négatifs sur le taux de croissance de la population à la limite de sa distribution élévationnelle. Lors de la présente étude, nous avons étudié le patron d’herbivorie des trilles sur deux années, et mesuré le taux de croissance des plantes entre les deux années de croissance. Nous n’avons pas trouvé le patron élévationnel de l’herbivorie, contrairement à l’étude de Rivest et Vellend (2018), mais plutôt une grande variabilité interannuelle du patron de broutage. Il y a impact négatif du broutage sur le taux de croissance. Nous pensons que, bien que le broutage n’ait probablement pas d’impact sur la limite de distribution de T. erectum au mont Mégantic, plusieurs années de broutage intense auront un impact négatif sur la croissance de la population en général. Cette étude met l’accent sur la variabilité des interactions biotiques et sur l’importance de récolter plusieurs années de données.

Abstract: Models of ecological responses to climate warming predict the migration of species towards higher latitudes or elevation. However, these models often neglect non-climatic factors, such as herbivory, that have the potential to slow down or even prevent geographic range expansion. A previous study in Mont Mégantic National Park (Québec) found that in one year (2016) Trillium erectum was browsed by white-tailed deer at a rate of ~60% at high elevation compared to <10% at low elevation, with a strong potential for negative impacts on T. erectum population growth rates at the upper elevational limit of the species’ distribution. Here we report patterns of herbivory and deer visitation at the same site over two years (2017-18), and also estimates of relative growth rates for browsed vs. unbrowsed plants across the elevational gradient. Contrary to the earlier study, we did not find a significant trend of herbivory with elevation. There was nonetheless a strong negative impact of browsing on relative growth rates, but the magnitude of this effect did not vary with elevation. Surprisingly, we found higher relative growth rates, on average, at high vs. low elevation. Our results do not support the hypothesis that herbivory is limiting the range of T. erectum at high elevation, but herbivory could have negative impact on populations in general if the browsing rate stays high. This study highlights the presence high spatial and temporal variability in the strength of biotic interactions and the importance of multi- year studies.