Because of the scarcity of information for bird communities at the major mainland rivers of southeastern Alaska, the main objective of this study was to provide baseline information including distribution, status, and habitat associations of breeding birds. I conducted a meta-analysis of all known reports (including the current study) conducted at major mainland rivers during the breeding season. I described bird species composition, distribution, abundance estimates, status, habitat associations, and guild membership for all birds recorded at 11 major mainland rivers. Based on incidental observations, 170 species were recorded by all studies. Of these, 134 species were known or suspected to breed, accounting for 50% of all birds known from Alaska and 80% of all birds known from southeastern Alaska. In addition, I provided information on species of management concern as well as management implications and recommendations. I used point counts to survey birds within deciduous riparian vegetation at 6 major mainland rivers during 2000-2002. I compared bird species composition, abundance, richness, and diversity among four main vegetation types of deciduous riparian vegetation: shrubland, young deciduous forest, mature deciduous forest, and mixed deciduous-coniferous forest. Species richness was similar among all habitat types; however, relative abundance and diversity of birds was highest in mixed forest stands. Mature forests had the greatest number of species associated with the Canadian interior. I also used point counts to compare bird species composition, abundance, richness, and diversity among 6 major mainland rivers consisting of three trans-mountain and three coastal rivers. Latitude, connectivity, and availability of mature and mixed forests were the major factors thought to cause differences in bird communities among rivers. Contrary to our predictions, coastal rivers had higher bird species richness, diversity, point abundance , and point richness than trans-mountain rivers. Of the 10 species associated with the Canadian interior recorded during point counts, 8 occurred at both trans-mountain and coastal rivers.

Pour comprendre le fonctionnement d'un écosystème, il est essentiel de comprendre l'organisation du réseau trophique associé. Dans les eaux océaniques du sud-ouest de l'océan Indien (10-60°S, 35-90°E), si la répartition de la production primaire et la distribution des prédateurs supérieurs sont bien connues, un manque de connaissance demeure en ce qui concerne la distribution des différents organismes composant l'échelon trophique intermédiaire et ce, malgré leur importance écologique (pompe biologique et rôle trophique clé) et potentiellement économique (ambitions de pêche dans un futur proche). Pour combler ce manque, ce travail de thèse s'est concentré sur les distributions horizontale et verticale et la composition des organismes micronectoniques de cette région. La distribution du micronecton a donc été étudiée à méso- et large-échelle à partir d'enregistrements acoustiques (38 kHz). En termes de distribution verticale, une structuration en trois couches principales a été mise en évidence ; l'intensité et l'épaisseur de ces couches variant selon la période du jour (migrations nycthémérales) et les conditions océaniques (tourbillons océaniques à méso-échelle et fronts océaniques à large-échelle). En ce qui concerne la distribution horizontale, le sud-ouest de l'océan Indien a été caractérisé par des eaux (10 – 800 m) plus riches aux latitudes subtropicales, en été comme en hiver. Mais chaque type d'organisme ayant ses propres caractéristiques écologiques, il était important de pouvoir décrire les distributions propres à chaque groupe biologique composant ce micronecton. Une approche acoustique bifréquence (38 et 120 kHz) a permis de distinguer les crustacés micronectoniques des petits poissons mésopélagiques contenant une vessie natatoire gazeuse dans les eaux est de Kerguelen. En termes de distribution horizontale et de densité globale estimée, les crustacés micronectoniques dominaient les eaux océaniques à l'est de Kerguelen. Sur la verticale, deux types de structuration ont été mis en évidence : une structure agrégative et une structure en couches. Les crustacés micronectoniques ont été caractérisés par une structuration en couches, de jour comme de nuit, alors que les autres organismes sondés (les poissons ayant une vessie natatoire gazeuse notamment) présentaient une structuration mixte composée d'agrégats et de couches le jour et composée uniquement de couches la nuit. En résumé, l'approche acoustique utilisée dans ce travail a permis de décrire la distribution et la composition des organismes micronectoniques et fournit une base descriptive essentielle sur le micronecton du sud-ouest de l'océan Indien. / To understand the functioning of an ecosystem, it is essential to understand the organization of its associated food web. While the distribution of primary production and top predators in the Southwest Indian Ocean's oceanic waters (10-60 ° S, 35-90 ° E) are well known, a lack of knowledge remains regarding the distribution of mid-trophic level organisms, despite their ecological (biological pump and key trophic role) and potentially economic (commercial fisheries in the near future) importance. To fill this gap, this work focused on the horizontal and vertical distribution and composition of micronektonic communities in this region. Micronekton comprises relatively small organisms (1 to 20 cm long) able to swim freely without being unduly affected by currents. Micronekton distributions have been studied at meso- and large-scale using acoustic recordings (38 kHz). A vertical structure in three layers has been identified ; the intensity and thickness of these layers vary depending on the considered time period (diel migration) and ocean conditions (meso-scale oceanic eddies and large-scale oceanic fronts). Horizontaly, the Southwestern Indian Ocean harbours the richest waters (10-800 m) in subtropical latitudes in summer and winter times. Since every organism has its own ecological characteristics, it was important to separatly describe the distribution of biological groups composing micronekton. A bi-frequency acoustic approach (38 and 120 kHz) allowed the distinction of micronektonic crustaceans from small mesopelagic gas-filled swimbladder fish in waters east of Kerguelen where micronektonic crustaceans where dominant in terms of overall acoustic density. Two distinct types of vertical structure were highlighted : an aggregative and a layer structure. Micronektonic crustaceans were characterized by layering, day and night, while other organisms (gas-filled swimbladder fish in particular) exhibited structure mixing aggregates and layers during the day, but only composed of layers during the night. In summary, the acoustic approach used in this work helped to describe the distribution and composition of micronektonic organisms and provides an essential knowledge base on the micronekton of the southwest Indian Ocean.

La gestion du milieu marin pour de multiples usages est une problématique de plus en plus en complexe. La création d’aires marines protégées (AMP) a été désignée comme étant une stratégie efficace afin de concilier la conservation avec les autres usages. Cependant, pour atteindre les objectifs de conservation, un plan de gestion bien défini de même qu’un programme de suivi efficace doivent être instaurés. En 1998, le parc marin du Saguenay–Saint-Laurent (PMSSL) a été créé afin de protéger plusieurs écosystèmes important de l’Estuaire du Saint-Laurent. Une industrie d’observation en mer de baleines en pleine croissance était déjà établie dans la région, qui est également traversé par une voie de navigation commerciale importante. Treize espèces de mammifères marins sont présentes dans la région, parmi lesquelles, quatre espèces de rorquals sont le centre d’intérêt du présent travail : le petit rorqual (Balaenoptera acutorostrata), le rorqual commun (Balaenoptera physalus), le rorqual à bosse (Megaptera novaeangliae) et le rorqual bleu (Balaenoptera musculus). La réduction des risques de collision et des perturbations du comportement susceptibles d’entrainer des conséquences physiologiques constitue un des enjeux majeures pour la conservation des baleines dans cette région. Avant de s’intéresser aux impacts du trafic maritime, des questions de base doivent être étudiées: Combien de baleines utilisent le secteur? Où sont les zones de fortes concentrations? Pour répondre à ces questions, des données d’échantillonnage par distance le long de transect linéaire sur une période de quatre ans (2006-2009) ont été utilisées pour estimer la densité et l’abondance et pour construire un modèle spatiale de la densité (MSD). Les espèces les plus abondantes sont le petit rorqual (45, 95% IC = 34-59) et le rorqual commun (24, 95% IC=18-34), suivi du rorqual bleu (3, 95% IC=2-5) et du rorqual à bosse (2, 95% IC=1-4). Les modèles additifs généralisés ont été utilisées afin de modéliser le nombre d’individus observé par espèce en fonction des variables environnementales. Les MSD ont permis l’identification des zones de concentration de chaque espèce à l’intérieur des limites de la portion de l’estuaire maritime du PMSSL et à valider les abondances estimées à partir des recensements systématiques. De plus, ils ont validé la pertinence de la zone de protection marine de l’estuaire du Saint-Laurent proposée (ZPMESL) pour la conservation du rorqual bleu, une espèce en voie de disparition. Un exercice d’extrapolation a également été effectué afin de prédire les habitats du rorqual bleu à l’extérieur de la zone d’échantillonnage. Les résultats ont montré une bonne superposition avec des jeux de données indépendants. Malgré la nature exploratoire de cet exercice et dans l’attente de meilleures informations, il pourrait servir de base de discussion pour l’élaboration de mesures de gestion afin d’augmenter la protection de l’espèce. Ensuite, les systèmes d’informations géographiques ont été utilisés afin de vérifier le degré de chevauchement entre la navigation commerciale et les résultats des MSD de chaque espèce et l’exercice d’extrapolation. Les analyses ont identifiées les zones de forte cooccurrence entre les navires et les rorquals. Ces résultats démontrent la pertinence des mesures de gestion récemment proposées et ont mené à une recommandation d’ajustement de l’actuel corridor de navigation afin de diminuer le risque de collision. Finalement, le chevauchement avec l’industrie d’observation de baleines a été caractérisé avec des données d’un échantillonnage à partir de points terrestres conduit de 2008 à 2010. Bien que toutes les espèces de rorquals aient été suivies, seulement les résultats concernant les rorquals bleus et les rorquals à bosses sont présentés ici. Pour les rorquals bleus, 14 heures de données d’observation ont été analysées. Les rorquals bleus étaient exposés aux bateaux (<1 km), principalement les zodiacs commerciaux, dans 74 % des intervalles de surface (IS) analysés. L’exposition continue était de 2 à 19 IS et le nombre moyen de bateaux à l’intérieur d’un rayon de 1 km était 2.3 (±2.7, max=14). Lorsqu’en observation de l’animal focal, tous les bateaux commerciaux ont utilisé la zone à l’intérieur de 400 m, enfreignant ainsi le règlement qui prescrit une distance de retrait minimale de 400 m dans le cas d’espèces en voie de disparition. De plus, la variance du taux respiratoire de chaque individu était corrélée avec le pourcentage d’exposition au bateaux (0.73, p<0.05) suggérant une modification comportementale susceptible d’entrainer des conséquences physiologiques. Bien que le rorqual à bosse n’ait pas un statut de conservation critique, sont comportements en fait une cible importante de l’industrie d’observation. Un total de 50.4 heures d’observation du rorqual à bosse a été analysé. Les rorquals à bosse étaient exposés aux bateaux, principalement aux zodiacs commerciaux, pendant 78.5% du temps d’observation. Le nombre moyen de bateaux dans un rayon de 1 km était de 1.9 (±2.3, max=22). L’exposition cumulative aux activités d’observation de baleines peut avoir des conséquences à long terme pour les rorquals. L’application du règlement et des mesures pour augmenter la sensibilisation et le respect de la règlementation actuelle sont nécessaires. Des suggestions pour améliorer la règlementation actuelle sont proposées. Ce travail présente pour la première fois des estimés d’abondance pour l’aire d’étude, améliore les informations disponibles sur les zones de fortes concentrations, donne un appui à l’établissement d’un plan de zonage adéquat à l’intérieur des limites du PMSSL et souligne l’importance de l’établissement de la ZPMESL proposée. Par sa revue compréhensive de la question du trafic maritime en lien avec les rorquals présents dans l’estuaire, cette étude fournit des informations précieuses pour la gestion de ce système socio-écologique complexe. / Management of the marine environment for multiple usages has become increasingly complex. The creation of Marine Protected Areas (MPAs) has been pointed out as a successful strategy for combining conservation with other uses. However, to attain conservation goals, a well-defined management plan and a robust monitoring program need to be set. In 1998, the Saguenay St. Lawrence Marine Park (SSLMP) was decreed to protect important ecosystems of the St. Lawrence River Estuary. A growing whale watching industry was already established in the area which is also crossed by an important shipping lane. Thirteen marine mammal species occur in the area, among them, four baleen species, which are the focus of the present work: minke whales (Balaenoptera acutorostrata), fin whales (Balaenoptera physalus), humpback whales (Megaptera novaeangliae) and the blue whales (Balaenoptera musculus). Whales’ protection in this area of intensive marine traffic is of concern due to a high collision probability and induced behavioral and physiological changes. Before addressing the effects of the marine traffic, some basic questions needed to be answered: How many baleen whales use the area? Where are their core areas? To answer that, line-transect distance-sampling data collected over four years (2006-2009) were used to estimate density and abundance and to build a spatial density model (SDM). The most abundant species were minke (45, 95% CI=34-59) and fin whales (24, 95% CI=18-34), followed by blue (3, 95% CI=2-5) and humpback whales (2, 95% CI=1-4). Generalized additive models were used to model each species count as a function of space and environmental variables. The SDM allowed the identification of each species core area within the marine portion of the SSLMP, and corroborated the abundance estimates derived from design-based methods. In addition, it corroborated the relevance of the proposed St. Lawrence Estuary Marine Protected (SLEMPA) Area to the conservation of essential habitats of the endangered blue whale. An extrapolation exercise was performed to predict blue whales’ habitats outside the surveyed area. Despite its exploratory nature, the results showed a good match with independent data sets and in the lack of better information could guide the discussion of management measures to enhance species’ protection. Next, Geographic Information System capabilities were used to verify the degree of overlap between the navigation corridor and the resulting SDM of each species and the extrapolation model. The analysis highlighted areas of important co-occurrence of whales and ships, corroborated the adequacy of recently proposed management measures and resulted in a recommendation of adjustment to the current shipping lane in order to decrease collision risk. Finally, the overlap with the whale watching industry was characterized with data from a land-based survey conducted from 2008 to 2010. Although all baleen whale species were tracked, here only results of blue and humpback whales were presented. For blue whales, data from 14 hours of observation were analyzed. Whales were exposed to boats, mainly commercial zodiacs, in 74% of their surface intervals (SI). Continuous exposure ranged from 2 to 19 SI and the mean number of boats within a 1 km radius was 2.3 (±2.7, max=14). A complete lack of compliance with the current whale watching regulations was observed. Additionally, individual blow rate variance was correlated with percentage of exposure to boats (0.73, p<0.05). Although humpback whales do not have a critical conservation status, their intrinsic behaviour makes them a major target to the industry. A total of 50.4 hours of humpback whale observation was analysed. Whales were exposed to boats, mainly commercial zodiacs, during 78.5% of the observation time. The mean number of boats within a 1 km radius was 1.9 (±2.3, max=22). The cumulative exposure to whale watching can have long-term consequences for whales. Law enforcement and measures to raise awareness and compliance to current regulations are urgently needed. Suggestions to improve the current regulation were provided. The present work presents the first abundance estimates for the study area, refines the available information on baleen whales core areas, provides support to the establishment of an adequate zoning plan within the SSLMP and stresses the relevance of the SLEMPA. In addition it provides an in depth overview of the marine traffic issue and provides valuable information to support management of this complex socio-ecological system. / Thesis written in co-mentorship with Robert Michaud.

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