Has Prey Availability for Arctic Birds Advanced with Climate Change? Hindcasting the Abundance of Tundra Arthropods Using Weather and Seasonal Variations

Résumé

De toutes les zones climatiques de la Terre, ce sont les régions de l’Arctique qui ont enregistré le plus grand changement climatique au cours des dernières décennies. Les changements prévus, qui comprennent notamment l’augmentation continue des températures et des précipitations de même que la diminution de la couverture de neige, devraient avoir de grandes incidences sur la vie de l’Arctique. De grandes quantités d’oiseaux se reproduisent sur la toundra de l’Arctique, et beaucoup d’entre eux, tels que les oiseaux de rivage et les passériformes, se nourrissent d’arthropodes. Leurs oisillons dépendent d’une courte affluence de population d’insectes, ce qui est caractéristique des régions arctiques. Afin de prévoir les conséquences du changement climatique sur la reproduction de ces oiseaux, il faut absolument se familiariser avec la phénologie des arthropodes. Nous avons examiné les modèles météorologiques et saisonniers dans les cas d’abondance d’arthropodes actifs à la surface pendant une période de quatre ans dans la toundra du nord-ouest de Taimyr, en Sibérie. Les modèles statistiques qui en ont découlé ont permis de faire des simulations rétrospectives de l’abondance des arthropodes en fonction d’un ensemble de données météorologiques échelonnées sur 33 ans, données qui avaient été recueillies dans cette même région. L’abondance des insectes au quotidien a été étroitement corrélée avec la date, la température et, pour certaines années, le vent et les précipitations. Une autre corrélation avec le nombre de degrés-jours accumulés après le 1er juin laisse croire que le bassin de recrues possibles d’arthropodes s’épuise dans le courant de l’été. L’amplitude de la variation à court terme attribuable aux conditions atmosphériques était aussi considérable que la variation saisonnière. Les dates de simulation rétrospective des périodes d’abondance de pointe chez les arthropodes ont avancé pendant la période visée par l’étude, se manifestant ainsi sept jours plus tôt en 2003 qu’en 1973. La répartition dans le temps de la période pendant laquelle les oiseaux ont une probabilité raisonnable de trouver suffisamment de nourriture pour grandir a également changé, les probabilités les plus fortes se manifestant maintenant plus tôt. Pour sa part, la durée générale de la période comportant des probabilités de trouver suffisamment de nourriture est demeurée inchangée. Cela donne donc lieu à l’avancement de la date optimale de reproduction pour les oiseaux nicheurs. Pour profiter de la nouvelle période de reproduction optimale, les oiseaux de rivage de l’Arctique et les passériformes doivent faire avancer le début de la période de reproduction, ce qui veut dire que ce changement pourrait avoir des effets sur tout le calendrier de migration. Puisque nos analyses ne sont fondées que sur un seul emplacement, nous ne pouvons pas en conclure qu’il s’agit là d’un modèle général pour l’Arctique dans son ensemble. Afin de déterminer la généralité de ce modèle, notre démarche devrait également être appliquée à d’autres emplacements.