Le broutement sélectif par les grands herbivores peut altérer la composition et la structure végétale d'un milieu. À l'île d'Anticosti (Québec, Canada), la forte densité de cerfs de Virginie (Odocoileus virginianus) broutant le sapin baumier (Abies balsamea) comme ressource hivernale induit une conversion des sapinières en pessières et en landes à épinettes blanches (Picea glauca). Afin de permettre la régénération des sapinières, un plan général d'aménagement intégré des ressources du milieu forestier a été mis en œuvre avec pour stratégie phare la diminution de la densité du cerf de chantiers de coupe clôturés pendant une douzaine d'années. L'objectif de cette étude était d'évaluer l'utilisation de l'habitat par les cerfs à la suite du démantèlement des exclos. Durant l'été 2020, nous avons distribué un réseau de caméras de surveillance dans six exclos démantelés depuis trois à huit ans afin de déterminer les probabilités d'utilisation de l'habitat restauré par les cerfs selon les attributs de l'habitat. Nous avons aussi récolté des informations sur l'environnement près des caméras notamment la composition en espèces d'arbres ainsi que de la strate végétale au sol. Les probabilités d'utilisation par les cerfs de l'habitat restauré étaient plus élevées lorsque les sites de caméras présentaient une couverture abondante au sol en cornouiller du Canada(Cornus canadensis). Nous avons aussi utilisé des mesures de distances entre les caméras et la bordure des exclos ainsi qu'entre les caméras et les îlots de forêt résiduelle, ainsi que des mesures de superficie d'îlots forestiers comme variables de la configuration spatiale des exclos. Aucune de ces variables n'a expliqué l'utilisation de l'habitat par les cerfs. Nos résultats permettent de mieux comprendre l'utilisation de l'habitat d'été du cerf de Virginie sur l'île d'Anticosti dans un contexte d'aménagement forestier en illustrant l'importance de l'abondance en ressources alimentaires. / Selective browsing by large herbivores can alter the composition and the vegetation structure of an area. On Anticosti Island (Québec, Canada), the high density of white-tailed deer (Odocoileus virginianus) browsing on balsam fir (Abies balsamea) as a winter resource has led to the conversion of fir stands to spruce stands and white spruce (Picea glauca) parklands. To allow the regeneration of fir stands, a general integrated management plan of forest resources was implemented with the main strategy of nearly excluding deer from logged and fenced sites for more than a decade. Our objective was to evaluate restored habitat use by deer following the removal of exclosures. During summer 2020, we distributed a network of camera traps in six exclosures dismantled in the last three to eight years to assess the probabilities of restored habitat use by deer according to habitat composition. We collected information on the characteristics of the environment surrounding at each camera site including tree species composition as well as ground vegetation layer. Probabilities of restored habitat use by deer were higher when camera sites had higher ground cover of Canadian dogwood (Cornus canadensis). To represent the spatial configuration of exclosures, we also used measures of distance from cameras to the edge of exclosures and from cameras to residual forest patches, as well as measures of forest patch areas. None of these variables explained deer habitat use. Our results allow a better understanding of white-tailed deer restored habitat use during summer on Anticosti Island in a forest management context highlighting the importance of forage abundance.

La sélection d’habitat et les mouvements sont parmi les caractéristiques les plus étudiées en écologie animale puisqu’ils font partie intégrante de la dynamique et de la distribution des populations. En effet, la sélection d’habitat peut influencer la survie des cerfs de Virginie en hiver. Dans cette étude, j’ai montré que cette influence semble être plus importante à grande échelle, indiquant par le fait même son plus grand potentiel pour influencer la survie, d’où l’importance d’aménager adéquatement les ravages de cerfs de Virginie à grande échelle. Les cerfs ont également démontré une sélection pour les chemins primaires, influence qui s’est répercutée sur les mouvements. Ainsi, les cerfs ont diminué la distance parcourue lorsqu’ils se trouvaient à proximité des chemins lorsque les mouvements sont étudiés à fine échelle. De plus, l’utilisation d’intervalles de temps continus pour les points GPS, une méthode innovatrice, a permis de découvrir que, peu importe l’intervalle de temps étudié, les cerfs maximisent l’utilisation de l’habitat tout en minimisant leurs déplacements en revenant fréquemment sur leur pas. / Habitat selection and movements are among the most studied parameters in wildlife ecology since they influence population distribution and its dynamics. Indeed, habitat selection may influence white-tailed deer winter survival. In this study, I showed that the influence of habitat on survival appears to be more important at broad scale, thus indicating its greater potential to influence survival. This demonstrates the importance of adequately managing white-tailed deer yards at a broader scale. Deer also showed a selection for primary roads, an influence that was reflected on movements. They lowered their distance moved when movements were occurring near roads when these were studied at a fine temporal scale. Also, the use of a continuous-time interval for GPS fixes, a novel sampling strategy we used here, demonstrated that no matter the time interval used, white-tailed deer maximize their habitat use while minimizing displacements since they tend to reverse their direction.

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2005-2006 / Le but principal de ce projet consistait à mesurer les effets de la diminution de la qualité de l’alimentation d’hiver sur la sélection et la prise alimentaire, le budget d’activité, la survie et la détérioration de la condition corporelle du cerf de Virginie de l’île d’Anticosti. Nous avons suivi la perte de masse de faons au cours de l’hiver et évalué leur condition corporelle à l’aide de métabolites urinaires. Bien que nous ayons montré qu’une diète plus riche en épinette blanche (diète expérimentale) que celle observée présentement en nature (diète témoin) était plus riche en produits secondaires et plus fibreuse, ceci n’a pas influencé de façon marquée le budget d’activité, la perte de masse, le catabolisme des protéines musculaires, tel que mesuré par les métabolites urinaires, et la survie des faons. Cependant, les faons de la diète témoin ont diminué leur prise alimentaire pendant l’hiver contrairement aux faons de la diète expérimentale qui l’ont maintenue constante et plus élevée que les faons de la diète témoin. La masse corporelle au début de l’hiver s’est avérée le facteur déterminant pour la survie des cerfs. / The main goal of this project was to evaluate the effects of the deterioration of winter diet quality on the food preference and intake, time budget, body mass loss, muscle protein catabolism and survival of white-tailed deer fawns on Anticosti Island. We evaluated body condition with the monitoring of body mass and snow-urine analyses throughout winter. Although a diet richer in white spruce than that presently observed in nature contains more fibre and secondary plant compounds, this diet did not influence the activity budget, body mass loss, catabolism of body protein, measured with urine analyses, and survival of white-tailed deer fawns. However, fawns on a natural control diet decreased their forage intake over winter, while those on a poorer diet maintained a constant intake at a higher level than those on the control diet. Body mass at the onset of winter was critical for the winter survival of deer on Anticosti.

La faune est exposée à un nombre grandissant de perturbations anthropiques liées à l’extraction des hydrocarbures en réponse à la hausse de la demande mondiale. L’objectif de cette étude était de déterminer l’impact des bruits de forages pour le pétrole de shale sur l’utilisation de l’habitat d’un grand mammifère terrestre. À l’île d’Anticosti, nous avons muni des cerfs de Virginie (Odocoileus virginianus) de colliers GPS afin d’obtenir des localisations à toutes les heures. Nous avons ensuite exposé de manière continue la moitié des cerfs à une simulation de bruits provenant de l’enregistrement d’un puits de forage. Les cerfs ont toléré un dérangement sonore allant jusqu’à 70 dB, mais une perte d’habitat à fine échelle a été observée lorsque le niveau sonore dépassait ce seuil. Nos résultats montrent que le bruit des forages peut affecter l’utilisation de l’habitat du cerf et nous suggérons que des études futures soient réalisées pour évaluer l’impact de l’ensemble des perturbations pétrolières sur les grands mammifères. / Wildlife is exposed to increasing anthropogenic disturbances related to shale oil and gas extraction in response to rising worldwide demands. The objective of this study was to determine the impact of shale oil drilling noise on the habitat use of a large terrestrial mammal. On Anticosti Island (Québec, Canada), we monitored white-tailed deer (Odocoileus virginianus) with GPS collars taking hourly locations. We then designed a playback experiment by simulating constant drilling noise emitted by generators to which half of the collared deer were exposed. We found that deer tolerated noise levels up to 70 dB, but experienced fine scale functional habitat loss above this threshold. Movement rates and size of the home ranges were not affected by the noise disturbance. Our results suggest that drilling noise can affect the habitat use of white-tailed deer, but future research is needed to evaluate the full range of disturbances that drilling may have on large mammals.

La chasse sportive est considérée comme l'outil de gestion le plus efficace pour contrôler les populations de grands cervidés sur de vastes territoires. Tout comme pour les prédateurs naturels, plusieurs attributs environnementaux peuvent influencer la récolte de gibier. Notre objectif était d'étudier le comportement des chasseurs sportifs au cerf de Virginie (Odocoileus virginianus) et de déterminer les attributs de l'habitat qui favorisent, à différentes échelles spatiales, la récolte de gibier dans un contexte de surabondance. Pendant les saisons de chasse 2007 et 2008 à l'île d'Anticosti (Québec, Canada), 477 chasseurs ont été munis de GPS portatifs afin de recueillir des données sur leurs déplacements et l'emplacement des sites d'abattage des cerfs. À l'échelle du site et du paysage, la combinaison entre la visibilité du cerf du point de vue du chasseur et l'accès au territoire (i.e. la proximité et la densité de chemins carrossables ou de sentiers pédestres) ont eu un fort effet positif sur la répartition des localisations de cerfs récoltés. Les habitats qui offraient une meilleure visibilité ont permis aux chasseurs de voir un plus grand nombre de cerfs mais, à l'échelle du site, les cerfs récoltés étaient situés dans des sites où la densité de voies d'accès était plus faible que sur le reste du territoire chassé. Notre étude a démontré qu'en contexte de surabondance de cerfs, les caractéristiques de l'habitat pouvaient être modifiées afin d'augmenter la récolte en améliorant l'accessibilité du territoire et la visibilité du cerf du point de vue du chasseur près des voies d'accès.

Anticosti représente un cas exceptionnel dans l’étude de l’acceptabilité sociale de l’aménagement forestier, où la vocation première du territoire constitue la chasse aux cerfs de Virginie. L’industrie de la chasse occupe de loin la principale activité économique pour les insulaires. Cependant, la perte progressive de l’habitat du cerf sur l’île menace le maintien de la population et conséquemment, la survie de l’industrie. Afin de remédier à la situation, l’industrie forestière se voit octroyer une convention d’aménagement forestier, dont l’unique mandat est la restauration de l’habitat du cerf. La survie de l’industrie forestière sur l’île est cependant conditionnelle à deux facteurs, soit 1) l’efficacité à restaurer et maintenir l’habitat et 2) l’acceptabilité sociale des aménagements qu’elle propose. L’objectif de l’étude consiste à évaluer et caractériser l’acceptabilité sociale de l’aménagement forestier sur l’île. C’est par l’étude des préoccupations, craintes et besoins des différents groupes utilisateurs de la forêt que nous avons identifié les principaux facteurs qui influencent le jugement d’acceptabilité. Des entrevues semi-dirigées réalisées auprès des résidants, des guides, des chasseurs-visiteurs et des villégiateurs, ainsi qu’un sondage effectué auprès des insulaires ont fait l’objet de cette recherche. Nous avons observé que deux dimensions caractérisaient la notion d’acceptabilité de l’aménagement forestier sur l’île d’Anticosti : 1) une dimension conceptuelle, où l’individu jugeait en fonction de la légitimé de la stratégie; et 2) une dimension pratique, où cette fois-ci l’individu émettait un jugement en fonction des impacts de la stratégie sur ses activités de chasse. Le jugement d’acceptabilité de la part des participants face à l’aménagement forestier sur Anticosti était fortement influencé par un scepticisme concernant le savoir scientifique et l’application de la stratégie. Alors que les experts s’entendent sur une définition commune du problème concernant la population de cerfs et la perte de son habitat, un nombre significatif des participants avaient une perception différente, générant ainsi une importante remise en question concernant la légitimité de la stratégie. La remise en question des savoirs scientifiques de la part des participants, étaient issus d’observations et de perceptions personnelles qui pour plusieurs, différaient des conclusions scientifiques. Cette situation s’avère problématique pour l’atteinte et le maintien de l’acceptabilité sociale de la stratégie, puisque ce sont ces conclusions scientifiques qui justifient la nécessité et la façon d’intervenir. Le caractère expérimental de la stratégie soulève également un grand questionnement de la part des participants quant aux risques perçus et à son efficacité. Somme toute, nous pouvons conclure que la stratégie d’aménagement forestier pour Anticosti est socialement acceptable, mais ce, de façon provisoire et conditionnelle. / Anticosti Island, located in the province of Quebec, represents an interesting case for studying social acceptability of forest management. Its particularity resides in the fact that the primary vocation of the territory is wildlife management for deer hunting. Hunting industry constitutes by far the main economic activity for the islander population of 270 people. However, a progressive lost of deer habitat observed on the island threatens the deer population and consequently, the industry’s survival. In order to solve the problem, the forest industry has been granted a Forest Management Contract for the territory, with the mandate of restoring deer habitat. Thus, the survival of this industry is conditional to: 1) its efficiency in restoring the habitat, and 2) the social acceptability of its proposed management. The objective of this study consists in evaluating the social acceptability of forest management on the island. By studying stakeholders’ concerns, fears and needs, we identified the pertinent factors that influence judgement of acceptability. Interviews have been conducted with residents, hunting guides and hunters. In addition, a survey was also completed by the islanders. Two dimensions characterize the concept of acceptability on Anticosti: 1) a conceptual dimension, where the individual judges according to the legitimacy of the strategy, and 2) a practical dimension, where the individual judges according to the direct impacts of the strategy on its hunting activities. Anticosti stakeholders’ judgements of acceptability about forest management were strongly influenced by scepticism regarding scientific knowledge and the strategy implementation. While researchers, forest managers and wildlife managers agreed on a common definition concerning deer population and habitat issues, a significant number of local stakeholders had different perceptions of the problem, leading to an important questioning regarding the legitimacy of the forest management strategy. Participants’ doubts about scientific knowledge were largely based on personnel observations and perceptions often conflicting with the scientific conclusions that justify the application of the actual strategy. Scepticism caused by the experimental aspect of the strategy also led to concerns about possible risks and the efficiency of the strategy. In conclusion, the forest management strategy proposed for Anticosti is socially acceptable but in a conditional and provisional way.

Nous avons évalué la réponse des plantes de sous-bois à l’exclusion expérimentale du cerf de Virginie dans des forêts du sud du Québec, après environ 30 ans de densités élevées. Dans six érablières, un exclos et un témoin ont été établis en 1998 sous couvert forestier et de même en 2003 sous trouée. Nous avons évalué les impacts du cerf sur la richesse spécifique, l’abondance et la biomasse de différents groupes de plantes. Aucune différence significative entre les traitements n’a été observée pour ces différentes variables après huit ans sous couvert végétal ou trois ans sous trouée, à l’exception de l’abondance totale et des semis. Toutefois, les Trillium erectum étaient devenus plus grands et se reproduisaient davantage dans les exclos que les témoins sous couvert forestier. Dans l’ensemble, les plantes n'ont pas répondu suite à l’exclusion du cerf, peut-être en raison de la faible luminosité en sous-bois. / We examined the response of understory plants to deer exclusion in maple-dominated forests of southern Québec following nearly 30 years of deer overabundance. Six maple forests were selected for the study and at each site one deer exclosure and one control were established in 1998. One exclosure and one control at each of the same sites were established in 2003 under recent gap openings. We investigated deer impacts on the richness, abundance, and aboveground biomass of different plant groups. None of these variables differed significantly between treatments over the years under both forest cover and gaps, except for tree seedlings and total plant abundance under gaps. Trillium erectum recovered partially as individuals were taller and reproduced more frequently in deer exclosures under forest cover. Overall, our results suggest that plant groups did not recover from deer exclusion, likely because of low light levels that prevail in maple-dominated forests.

Les populations surabondantes de grands herbivores sont à l'origine de perturbations de l'intégrité des écosystèmes. Elles peuvent modifier la composition et la structure des communautés végétales et enclencher des cascades trophiques. Nous avons étudié l'impact d'une population surabondante de cerfs de Virginie et des mesures de restauration des forêts sur les communautés d'oiseaux chanteurs de l'île d'Anticosti, Québec. Le broutement intensif du sous-étage des sapinières par les cerfs y a vraisemblablement uniformisé la composition des communautés d'oiseaux et diminué l'occurrence des espèces dépendantes de cette strate de végétation. Par ailleurs, la coupe forestière expérimentale et la réduction des densités de cerfs permettent la régénération des sapinières à bouleau blanc et favorisent la richesse et la diversité des oiseaux. Les effets du broutement des cerfs sur les oiseaux étaient moins prononcés que dans les forêts plus tempérées, soulignant que les impacts des populations surabondantes de cerfs sont variables d'un milieu à l'autre et dépendent possiblement de la productivité du milieu. Tel que suggéré par notre expérience de restauration, la gestion active de ces populations et des habitats semble prometteuse pour préserver l'intégrité des écosystèmes et la biodiversité.

Nous avons étudié l’influence de la densité de population sur les déplacements, le budget d’activité et l’utilisation de l’espace chez le cerf de Virginie en densités contrôlées expérimentalement. Les déplacements et le budget d’activité étaient peu influencés par la densité. Dans les densités contrôlées, les cerfs réduisaient leur activité avec l’augmentation de biomasse de la végétation durant la saison ou selon le nombre d’années après coupe. En densité naturelle, les cerfs passaient moins de temps en activité au début de l’été lorsque la végétation était moins abondante. À haute densité, les cerfs ne recherchaient pas les zones de couvert plus dense contrairement à ce qui se passait pour les cerfs à faible densité. Si la quantité de végétation diminue avec l’augmentation de la densité de cerfs, nous prédisons que les cerfs s’adapteront en augmentant leur temps d’alimentation ou, lorsque la végétation sera fortement réduite, ils augmenteront leur temps de rumination et délaisseront les milieux sous couvert. / We investigated the influence of population density on movements, activity budgets and space utilization of white-tailed deer in a controlled-density experiment. Movements and activity budgets were generally not greatly affected by density. Seasonal and annual increases in végétation abundance resulted in a réduction in the length of activity bouts because the time required to gather food decreases when végétation becomes more abundant. In unenclosed areas, deer spent less time active at the beginning of the summer and more time resting, likely to process less digestible forage. Deer at high density, contrarily to deer at low density, did not select areas with dense cover. If population density reduces forage availability, we predict that deer will adapt by feeding for longer periods, particularly at the beginning of the summer when forage is more limited. Space utilization in relation to food and cover is affected by population density.

Un problème rencontré par plusieurs espèces animales est qu'elles retrouvent rarement toutes les composantes essentielles à leur survie et leur reproduction au même endroit. Ainsi, le comportement de sélection d'habitat et d'approvisionnement des herbivores résulte de compromis entre l'acquisition de nourriture et l'exposition à des facteurs limitants, comme la prédation ou les coûts de thermorégulation et de locomotion. Les cerfs de Virginie (Odocoileus virginianus) de l'île d'Anticosti sont à l'extrémité d'un continuum de conditions environnementales, où la forte saisonnalité de cet écosystème boréal, l'absence de prédateurs et le broutement intensif exposent les cerfs à des conditions environnementales extrêmes, permettant de mieux comprendre comment les individus modifient leur comportement selon les contraintes du milieu. Grâce au suivi d'individus en milieu naturel, ma thèse examine comment le comportement de sélection d'habitat et d'approvisionnement change selon les variations spatiotemporelles de la nourriture et des conditions météorologiques. Durant l'été, l'absence de prédation permet aux cerfs d'adopter un comportement facilitant l'acquisition d'énergie, car ils sélectionnent leur habitat à plusieurs échelles spatiales principalement en fonction de l'abondance de la nourriture et ils maintiennent un budget d'activité et des déplacements élevés, ce qui favorise la prise alimentaire. Durant l'hiver, les cerfs répondent positivement à des sources alternatives de nourriture dont la disponibilité résulte d'événements stochastiques, comme les vents violents ou une couche nivale épaisse et compacte. Afin de compenser pour l'imprévisibilité de l'accès au brout, aux chutes de litière et aux arbres renversés lors de chablis, les cerfs adoptent un comportement qui favorise la probabilité d'accès à ces sources de nourriture à plusieurs échelles. Les cerfs ajustent aussi leur budget d'activité et leurs déplacements pour conserver l'énergie. Lorsque les ressources préférées sont limitées au cours des deux saisons, les cerfs sélectionnent des mosaïques d'habitats hétérogènes ou des milieux où la diversité végétale est grande. Ainsi, ma thèse montre que les contraintes du milieu peuvent moduler les compromis entre l'acquisition de nourriture et l'exposition aux facteurs limitants. La grande plasticité comportementale des cerfs illustre à quel point notre connaissance des relations plantes-herbivores gagne à être approfondie car leurs implications pour l'aménagement et la conservation des écosystèmes sont multiples.