Dynamique spatio-temporelle de la croissance des cornes chez les mouflons nord-américains

Dans les écosystèmes marins et terrestres, l'exploitation humaine sélective, impliquant le prélèvement biaisé d’individus d’une certaine taille, morphologie ou comportement peut avoir des répercussions écologiques et évolutives. Par exemple, la chasse aux trophées des grands vertébrés est sélective selon la taille des bois, défenses ou cornes, et peut conduire à des modifications démographiques voire évolutives de ces traits. De tels risques de changements évolutifs induits par la récolte sélective chez les populations faisant face à de fortes pressions d'exploitation pourraient être atténués par une rescousse génétique, si des migrants en provenance d'aires protégées adjacentes se reproduisent au sein des populations exploitées. Certaines populations de mouflons nord-américains, à savoir le mouflon d'Amérique (Ovis canadensis) et le mouflon de Dall (Ovis dalli), dont les béliers à croissance des cornes rapide sont soumis à une intense chasse aux trophées, montrent des déclins temporels en longueur des cornes consistants avec des effets induits en partie par la sélection artificielle. L’objectif global de ma recherche était d’étudier les changements phénotypiques spatio-temporels des cornes des béliers appartenant à ces espèces pour qui des modifications sur la croissance des cornes et leur longueur totale, des traits associés à la valeur adaptative des mâles, peuvent impacter les performances individuelles et la dynamique des populations. Pour cela j'ai analysé des données de béliers abattus dans le cadre de la chasse aux trophées entre 1975 et 2019 en Alberta, en Colombie-Britannique, dans les Territoires du Nord-Ouest et au Yukon, Canada. J'ai également utilisé des données issues des deux populations marquées et suivies à long terme de mouflons d’Amérique situées dans le parc provincial de Sheep River et à Ram Mountain, en Alberta. Dans le chapitre 2, j'ai investigué les déterminants environnementaux climatiques et météorologiques de la croissance des cornes des béliers chez les mouflons nord-américains, et ce, afin de quantifier les tendances temporelles de ce trait sexuel secondaire en contrôlant les conditions naturelles à grande échelle spatiale et temporelle. Mes résultats supportent l’assertion qu’une intense pression de récolte sélective par la chasse aux trophées entraîne une diminution de la croissance des cornes au cours du temps, et soulignent l’importance de surveiller la composition des populations sauvages récoltées, notamment en termes de disponibilité des phénotypes ciblés, afin d'ajuster la pression de récolte via la mise en place de réglementations de chasse durable. Dans le chapitre 3, j'ai exploré les effets de la pression de la chasse aux trophées sur la taille des cornes des béliers chez le mouflon d'Amérique en considérant la temporalité de l'intensité de la récolte. L'objectif de l'étude était de tester l’hypothèse selon laquelle les effets sélectifs de la chasse aux trophées pourraient être atténués par la rescousse génétique dans les zones à faible intensité de récolte au moment des migrations de reproduction des mâles. Les résultats suggèrent que les immigrants non sélectionnés provenant d’aires protégées pourraient atténuer en partie les effets d'une intense chasse aux trophées seulement si la pression de la récolte était réduite au début des migrations de reproduction. Cela soutient la recommandation de fermeture de la saison de chasse plus tôt dans l'année afin de limiter la vulnérabilité des béliers migrants en provenance d'aires protégées, et favoriser leur contribution via la reproduction au sein des populations exploitées pour maintenir la variabilité génétique et phénotypique à l'échelle méta-populationnelle. Dans le chapitre 4, j'ai documenté les migrations de reproduction des mâles chez le mouflon d'Amérique, un comportement crucial pour limiter la consanguinité et maintenir la diversité génétique au niveau méta-populationnel. J'ai étudié les déterminants individuels et populationnels qui influencent les migrations de reproduction des béliers, ainsi que la temporalité et la fréquence de ce comportement migratoire saisonnier. Mes résultats montrent que la proportion de mâles migrant augmentait avec le nombre de compétiteurs mâles et diminuait avec la disponibilité des femelles dans leur population originale pendant la période précédant le rut. Parmi ces départs, 24% avaient lieu en octobre, alors que la saison de chasse aux trophées était ouverte. Cette étude soutient également l'établissement de réglementations de chasse protégeant les béliers migrants depuis des aires protégées vers des aires exploitées afin de limiter les impacts évolutifs de la récolte sélective sur la croissance des cornes. Dans le chapitre 5, j'ai exploré par une approche numérique comment les taux de migration et de chasse des béliers, ainsi que leurs temporalités respectives peuvent moduler l’efficacité des aires protégées à fournir une rescousse génétique atténuant des changements génétiques et phénotypiques en croissance des cornes induits par la récolte sélective. J'ai implémenté un modèle stochastique individu-centré de métapopulation, incluant de grandes populations protégées et exploitées par la chasse aux trophées, reliées par des migrations de reproduction des mâles. Cet outil numérique a permis d'effectuer des prédictions sous différents scénarios de simulation afin d'examiner l’impact de différentes stratégies de gestion tout en tenant compte de la stochasticité environnementale. Mes simulations numériques suggèrent notamment que lorsque la pression de chasse est forte et chevauche les migrations de reproduction, des conséquences phénotypiques et évolutives émergent également dans la population protégée, conduisant à des effets indésirables à l’intérieur des aires protégées plutôt qu'une rescousse génétique des populations chassées. Les prédictions soulignent l’importance d’une approche méta-populationnelle de la gestion afin de promouvoir la rescousse génétique, et de limiter les impacts écologiques et évolutifs de la récolte sur les populations tant exploitées que protégées. Cette thèse avance nos connaissances fondamentales sur les processus par lesquels les pressions environnementales artificielles et naturelles affectent les traits sexuels secondaires non seulement sur les populations sauvages exploitées par la récolte sélective, mais aussi sur les populations protégées adjacentes. Mes travaux ont également un aspect appliqué à la conservation puisqu'ils fournissent des recommandations de gestion afin de limiter les conséquences de la récolte sélective d'animaux sauvages.

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