Les peuplements lichéniques sont très sensibles aux perturbations et au développement d’un couvert végétal vasculaire, étant incapables de rivaliser pour l’accès à la lumière et aux nutriments du sol. Cette étude s’intéresse à l’évolution de la lande à lichens de l’île Nue dans la Réserve de Parc National du Canada de l’Archipel-de-Mingan, soit dans un contexte insulaire méridional et en présence de perturbations par les goélands argentés. L’analyse de photographies aériennes a permis de mesurer un recul de 85,5 % de la superficie occupée par le lichen de 1967 à 2009. Les espèces responsables de ce recul sont principalement des arbustes (~63 %, Rhododendron groenlandicum et Empetrum nigrum) et des herbacées (~35 %, Rubus idaeus et Chamerion angustifolium). Ce recul de la lande à lichens ne semble pas associé aux récents changements climatiques puisqu'il était plus important entre 1967-1988 qu'entre 1988-2009, soit avant qu’un léger réchauffement soit observé dans la région. De plus, le faible couvert lichénique mesuré autour des sites perturbés par les goélands indique que les perturbations sont probablement survenues après le remplacement du lichen par des espèces vasculaires, ce qui suggère que ces perturbations ne sont pas responsables du recul observé. Les perturbations par les goélands semblent toutefois favoriser le développement d’un couvert herbacé. Outre la perte au niveau des espèces lichéniques, aucun effet négatif du développement d'un couvert végétal vasculaire sur la diversité, la richesse spécifique et l’abondance des groupes fonctionnels n'a été observé. Nos résultats ne permettent donc pas de déterminer la cause du recul de la lande à lichens. Un changement des conditions édaphiques, suite à l’accumulation de matière organique depuis l’émergence des îles, et la dégradation progressive du pergélisol pourraient être responsable du changement de végétation observé, bien que des études soient nécessaires pour vérifier ces hypothèses. / Because they are unable to compete for light and soil nutrients, lichens are sensitive to disturbance and to the development of a vascular plant cover. As such, the objective of this study was to better understand changes in the dynamics of lichen barrens found on île Nue in the Mingan Archipelago National Park Reserve of Canada, where recent increase in vascular plant cover was observed. Specifically, we aimed to evaluate the role of recent climate warming and herring gull disturbance on the lichen barrens’ recession on this island. Aerial photo analysis showed that the area occupied by lichen barrens declined by 85.5 % from 1967 to 2009, and that it was associated with an advance of vascular plants. The vascular plant species involved in this phenomenon were mainly shrubs (~63 %, Rhododendron groenlandicum and Empetrum nigrum) and herbaceous species (~35 %, Rubus idaeus and Chamerion angustifolium). This decline of the lichen barrens does not seem to be associated with recent climate change as it occurred mainly between 1967 and 1988, a period during which temperatures were relatively stable. Furthermore, the low lichen cover measured around sites disturbed by herring gulls indicates that the disturbances probably occurred after the lichen was replaced by vascular plants, which suggests that these disturbances were not responsible for the observed decline. However, herring gull disturbances seem to favour the development of an herbaceous cover. Besides the loss of lichen species, no negative effects of a vascular plant cover development was observed on the diversity, species richness nor abundance of functional groups. Our results do not allow us to identify the cause of the lichen narrends retreat. A change in soil condition caused by oraganic mater accumulation after the island emergence and permafrost degradation could be implicated, but still need to be investigate.

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales / Dans la Réserve de Parc National du Canada de l'Archipel-de-Mingan (RPNCAM), Québec, un important verdissement des landes à lichens est observé depuis 1967 et serait surtout lié à l’établissement d'espèces arbustives telles que la camarine noire (Empetrum nigrum L.) et le bouleau nain (Betula pumila L.). L’analyse de photos aériennes de l’archipel (1967, 1988 et 2009) suggère que le recul des landes à lichens serait hétérogène à l’échelle locale, certaines landes à lichens montrant un recul rapide et d'autres se maintenant dans le temps. L’objectif de notre étude était de déterminer quels sont les paramètres locaux (sols, exposition, etc.) favorisant le recul des landes à lichens à la RPNAM. Pour suivre l'évolution du recul, des cartes du couvert lichénique de sept îles de la RPNCAM ont été produites par classification supervisée par pixel à partir de photos aériennes. Les résultats démontrent un recul des landes à lichens de 71% entre 1967 et 2009, bien que majoritairement observé entre 1967 et 1988 (50%). À partir de modèles écologiques construits avec des caractéristiques locales, nous avons pu déterminer que l’épaisseur de la couche de sol organique est une variable d’importance pour expliquer le recul survenu (AICcWt = 0.44). Cependant, les facteurs locaux favorisant le recul ainsi que les patrons de colonisation par les plantes vasculaires diffèrent selon la période considérée (1967-1988 et 1988-2009). En effet, l’épaisseur de sol organique semble importante pour expliquer le recul observé durant la première période seulement, durant laquelle de grandes étendues de landes à lichens ont été colonisées par un front d’avancée d’espèces vasculaires. Cette étude nous permet donc d’enrichir notre compréhension des changements de communautés végétales en milieu nordique. / In the Mingan Archipelago National Park Reserve (MANPR) of Québec, Canada, an important greening has been observed at the expense of terricolous lichens since 1967. This phenomenon occurring in lichen heaths is most likely linked to the encroachment of shrubs like the black crowberry (Empetrum nigrum L.) and the dwarf birch (Betula pumila L.). Aerial photos of the Mingan archipelago acquired in 1967, 1988 and 2009 reveal a retreat that appears heterogeneous at a local scale, with some lichen heaths decreasing rapidly in extent and others appearing stable over time. Our aim was to determine which local-scale characteristics (substrate, aspect, etc.) promote the retreat of the lichen heaths on the islands. Using supervised classification on the aerial photos, vegetation maps of seven islands of the MANPR have been generated to track the plant communities’ changes and quantify the retreat in lichen cover. Maps results show an average decrease of 71% between 1967 and 2009, with the majority of the retreat observed between 1967 and 1988 (50%). Models built with local characteristics suggest that the soil organic layer (SOL) thickness is important to explain the retreat (AICcWt = 0.44). However, explanative factors and vascular plant colonization patterns differ depending on the time interval studied (1967-1988 and 1988-2009). In fact, SOL thickness seems only important to explain the lichen heath retreat observed during the first time period, during which extensive lichen heaths areas were colonized by an advancing front of vascular plants. This study extends our comprehension of northern ecosystems dynamics.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.