Patterns and drivers of terrestrial arthropod biodiversity in northern Canada

RésuméL'objectif principal de cette thèse est de décrire les patrons de biodiversité des arthropodes terrestres, la structure de leurs communautés dans le Nord du Canada, et d'explorer les forces et les mécanismes responsables de ces patrons. Le terme «biodiversité» est utilisé ici dans un sens large qui comprend à la fois la diversité taxonomique (DT) et fonctionnelle (DF).Les arthropodes vagabonds, en particulier les coléoptères (Coleoptera), utilisés comme taxon modèle, ont été recueillies à l'aide de méthodes normalisées dans douze sites répartis dans les trois zones écoclimatiques les plus septentrionales du Canada.La biodiversité de coléoptères varie dans l’espace et le temps. Au cours d'une saison active, un changement taxonomique et fonctionnel rapide a été observé dans les deux habitats étudiés à Kugluktuk, Nunavut, dans la région subarctique. Alors que certains groupes fonctionnels n’étaient observés que pour de brèves périodes de temps, les prédateurs entomophages dominaient constamment la structure de l’assemblage en biomasse et en abondance. La prépondérance des carnivores en Arctique a été observée régulièrement pendant toute l'étude, quelle que soit la portée spatiale ou taxonomique. Cette structure trophique inversée suggère que les prédateurs pourraient se nourrir de proies non vagabondes. Une étude de l'histoire naturelle des interactions hôte-parasite précédemment inconnues entre les coléoptères et les nématomorphes (Gordionus n. Sp.) suggère que les coléoptères consomment des insectes ailés avec des stades larvaires aquatiques comme une source importante de nutriments.À travers toute la région d'étude, la DT et la DF des coléoptères, ainsi que la structure globale d'assemblage, étaient négativement corrélées avec la latitude, ce qui est conforme au gradient latitudinal classique. Après avoir examiné de nombreuses variables spatiales, environnementales et climatiques, la force qui semble influencer le plus la biodiversité et la structure de l’assemblage des coléoptères au Nord, et ce, dans l’espace ou dans le temps, est le climat, en particulier la température.Lorsque tous les taxons de macroarthropodes terrestres vagabonds ont été inclus, et que la variabilité fonctionnelle est décrite à l’aide de plusieurs traits fonctionnels, les patrons de biodiversité et de structure observés ainsi que les forces sous-jacentes étaient similaires. La redondance fonctionnelle était plus grande dans l'Extrême-Arctique que dans les zones écoclimatiques plus au sud, et ce, en dépit d'un manque de taxons dans l'Extrême-Arctique. Cela confirme l'hypothèse que les contraintes environnementales sont plus importantes dans les régions au climat rigoureux, et jouent un rôle plus important dans la variation de diversité et d'assemblage que la force de différenciation de niche écologique.La biodiversité (DT et DF) et la structure des communautés de macroarthropodes terrestres dans le Nord du Canada ont plusieurs patrons compatibles: (1) relations négatives à grande échelle entre la biodiversité / la structure d'assemblage et la latitude; (2) de fortes corrélations entre DT et DF; et (3) la domination des taxons prédateurs actifs. La conclusion la plus importante de cette étude est que le climat (température) semble être la force qui explique le mieux la variabilité observée dans la biodiversité des arthropodes et la structure d’assemblage dans le temps et dans l'espace. Enfin, les effets du climat sur la biodiversité et l'ensemble de la communauté semblent être plus prononcés dans l'Extrême-Arctique que dans les biomes plus au sud. Compte tenu de la hausse rapide et importante de la température prévue pour les régions nordiques et le fait que les taxons prédateurs sont souvent plus sensibles aux changements dans leur environnement, des changements majeurs de la diversité des arthropodes sont attendus dans le nord, avec des implications importantes pour la stabilité des écosystèmes nordiques.Translation: Sarah Loboda

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.