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Professeurs

Pierre Magnan

Chimie-biologie

Université du Québec à Trois-Rivières
3351, boul. des Forges
C.P. 500, Trois-Rivières (Québec)
Canada, G9A 5H7

Téléphone : 819 376-5053 #3375
Courriel : Pierre.Magnan@UQTR.CA
Lieu d'encadrement : UQTR
Habilitation : Habilitation à diriger

Résumé
Expertise
Écosystèmes aquatiques; écologie et comportement des poissons; structure des communautés; dynamique des populations; sélection de l'habitat; polymorphisme trophique; évolution; écologie comportementale.




Projets

Mon programme de recherche couvre cinq grandes thématiques qui sont inter-reliées et qui ont des retombées tant aux niveaux fondamental qu'appliqué:

* Impact d'espèces introduites sur l'omble de fontaine et l'omble chevalier

* Polymorphisme trophique chez l'omble de fontaine

* Sélection des habitats de reproduction chez l'omble de fontaine

* Impact des coupes forestières sur les communautés de poissons

* Dynamique des grands lacs fluviaux du Saint-Laurent



Thématique 1: Impact d'espèces introduites sur l'omble de fontaine et l'omble chevalier

L'omble de fontaine, Salvelinus fontinalis, est souvent retrouvé en présence d'une ou plusieurs espèces dans les lacs du bouclier canadien (Catostomidae, Cyprinidae). Ces espèces ont été introduites par les pêcheurs utilisant des poissons-appâts ou ont colonisé les lacs du bouclier en empruntant des voies créées par les pratiques forestières du début du siècle. Depuis 1984, les travaux de mon équipe ont permis de démontrer que les introductions d'espèces diminuaient grandement la biomasse et les rendements à la pêche sportive de l'omble de fontaine, en raison d'une compétition alimentaire avec les espèces introduites. Ce système fournit un excellent modèle pour étudier la compétition interspécifique et l'organisation des communautés.

Comme les diminutions de rendement en ombles de fontaine causées par ces introductions entraînent des pertes socioéconomiques considérables, la Société de la faune et des parcs du Québec (FAPAQ) et la Fondation de la faune du Québec (FFQ) ont entrepris un programme de contrôle expérimental du meunier noir, Catostomus commersonni, sur cinq lacs du Québec, en 1995. Dans ce programme, la FAPAQ est responsable d'effectuer le contrôle du meunier noir sur le terrain et mon équipe, d'évaluer l'efficacité de cette biomanipulation, de concert avec les partenaires impliqués. Il s'agit là d'une opportunité de recherche tout à fait unique puisque de telles biomanipulations n'ont jamais été effectuées dans des milieux aussi oligotrophes et sur un aussi grand nombre de lacs en même temps. Les recherches de ce volet de mon programme de recherche ont donc pour but d'évaluer les effets à court, moyen et long terme de la biomanipulation du meunier noir sur les espèces présentes.

Un projet en cours vise également à évaluer l'impact de l'introduction du touladi, Salvelinus namaycush, et de l'omble de fontaine, Salvelinus fontinalis, sur les populations d'omble chevalier, Salvelinus alpinus, résidentes, dans six lacs de la Gaspésie.

Thématique 2: Polymorphisme trophique chez l'omble de fontaine

Des travaux récents effectués dans mon laboratoire ont démontré que l'omble de fontaine est retrouvé sous deux formes dans les lacs du bouclier canadien; une forme "littorale", qui s'alimente de larves d'insectes près du rivage, et une forme "pélagique", qui s'alimente de zooplancton dans la colonne d'eau. Cette recherche a été publiée dans la revue Evolutionary Ecology et a été reconnue au nombre des dix découvertes de l'année 1999 par la revue Québec Science. Bien que le polymorphisme trophique soit bien connu chez les vertébrés, les mécanismes permettant son maintien et son évolution sont encore mal compris.

Les travaux en cours dans le cadre de cette thématique portent sur l'isolement reproducteur et la valeur adaptative des deux formes d'omble de fontaine ainsi que sur les mécanismes permettant le maintien de ce polymorphisme. Ces travaux impliquent entre autres la caractérisation génétique et écologique des deux formes, l'évaluation de leurs performances physiologiques et l'étude de certains comportements, autant en nature (enclos, suivis télémétriques) qu'en laboratoire. Ces travaux permettront de déterminer l'importance relative des composantes génétique et environnementale de ce phénomène et de mieux comprendre le rôle du polymorphisme dans l'évolution des populations de poissons. Ces connaissances pourront être utilisées à des fins d'aménagement et de protection de l'intégrité écologique des populations.

Thématique 3: Sélection des habitats de reproduction chez l'omble de fontaine

Les facteurs responsables de la sélection d'un site de reproduction sont encore mal connus chez l'omble de fontaine, autant en lac qu'en rivière. Au niveau fondamental, une meilleure connaissance des mécanismes de sélection d'un site de fraye à petite échelle permettrait entre autres de mieux comprendre les mécanismes d'isolement reproducteur chez les formes pélagique et littorale de l'omble de fontaine en lac (Thématique #2). Au niveau appliqué, ces connaissances permettraient d'améliorer les pratiques actuelles d'aménagement des frayères. Les gestionnaires de la faune de l'est du Canada investissent des sommes considérables dans l'aménagement des frayères afin d'améliorer les rendements de cette espèce qui subit des pressions de plus en plus grandes par la pêche sportive. Pourtant, les résultats de ces aménagements sont encore mitigés, faute de connaissances suffisantes sur le sujet.

Mon équipe mène depuis 1995 un programme de recherche novateur sur les facteurs responsables de la sélection des habitats de reproduction chez l'omble de fontaine, en lac et en rivière.

Thématique 4: Impact des coupes forestières sur les communautés de poissons

La forêt boréale est actuellement soumise à une exploitation intensive qui serait susceptible de mettre en péril son équilibre et sa capacité de subvenir aux besoins en matières ligneuses des générations futures. Le Centre sur la gestion durable des forêts, qui compte 94 chercheurs provenant de 26 universités canadiennes, a été créé en 1995 dans le cadre du programme Réseaux de centres d'excellence. Dans ce programme, une équipe du GRIL est responsable d'évaluer l'effet des coupes forestières sur les écosystèmes lacustres de la forêt boréale (R. Carignan, P. Magnan, B. Pinel-Alloul et D. Planas). Notre équipe mène actuellement un des programmes de recherche les plus importants jamais entrepris sur l'effet des coupes forestières sur les écosystèmes lacustres (38 lacs échantillonnés de 1995 à 2000 et 30 nouveaux lacs de 2000 à 2005). De plus, ce programme porte sur l'ensemble des compartiments de l'écosystème lacustre (bassin versant, phytoplancton et zooplancton, benthos et poissons). Ce programme a déjà mené à plusieurs publications scientifiques et a démontré que les coupes forestières ont des impacts à plusieurs niveaux de l'écosystème lacustre. Le premier cycle d'échantillonnage (1995-2000) a également démontré qu'il sera nécessaire de mieux circonscrire la variabilité inter-lacs afin de mieux comprendre les phénomènes en cause et les effets à plus long terme.



Références
Bertrand, M., D. J. Marcogliese, et P. Magnan. 2010. Effect of water level stability in wetlands on parasites of juvenile yellow perch. Wetlands. 30: 300-308.

Laplante-Albert, K.-A., M. A. Rodriguez et P. Magnan. 2010. Quantifying habitat-dependent mortality risk in lacustine fishes by means of tethering trials and survival analyses. Environmental Biology of Fishes. 87: 263-273.

Rouleau, S., H. Glemet et P. Magnan. 2009. Effects of morphology on swimming performance in wild and laboratory crosses of brook trout ecotypes. Functional Ecol. 24: 310-321.

Dupuch, A., L.M. Dill et P. Magnan. 2009. Testing the effects of resource distribution and inherent habitat riskiness on simultaneous habitat selection by predators and prey. Animal Behaviour 78: 705-713.

Okamoto, K. W., R. Whitlock, P. Magnan et U. Dieckmann. 2009. Mitigating fiheries-induced evolution in lacustine brook trout (Salvelinus fontinalis) in southern Quebec, Canada. Evolutionary Applications 2: 415-437.

Dupuch, A., P. Magnan, A. Bertolo et L.M. Dill. 2009 Does predation risk influence habitat use by northern redbelly dace at different spatial scales?” J. Fish Biol. 74: 1371-1382.

Boizard, J., P. Magnan et B. Angers. 2009, Effects of dynamic landscape elements on fish dispersal: the example of creek chub. Molecular Ecology. 18: 430-441. [PDF]


Liste des synthèses encadrés en tant que directeur

Titre
Spatial population synchrony: an overview on animal intraspecific dynamics (2016)

Auteur
Giacomazzo, Matteo



Titre
Individual specialisation: an integrative framework (2016)

Auteur
Rainville, Vincent



Titre
Les échelles spatiales en écologie (2009)

Auteur
Pépino, Marc



Titre
Effets de l’eutrophisation sur les parasites des organismes aquatiques (2006)

Auteur
Bertrand, Micheline



Titre
The role of competitive abilities andinteractions among individuals on habitat selection (2004)

Auteur
Dupuch, Angelique



Titre
Importance des phénomènes dépendants de la densité de poissons dans les réseaux trophiques lacustres: de la théorie aux faits. (1997)

Auteur
Marchand, François



Titre
Importance des analyses de la génétiques moléculaire dans les études de la réduction de la diversité biologique associée aux activités anthropiques (1995)

Auteur
Angers, Bernard



Titre
Revue et analyse critique des modèles bioénergétiques en écologie aquatique: forces, faiblesses et leurs implications sur les prédictions générées (1993)

Auteur
Héroux, Danielle





Liste des thèses encadrés en tant que directeur

Titre
Sélection des habitats de reproduction aux échelles méso- et macro- habitats, et mécanismes menant aux sites de fraie chez l’omble de fontaine (Salvelinus fontinalis) dans des cours d’eau du Parc national de la Jacques-Cartier (2012)

Auteur
Pépino, Marc



Titre
FACTEURS IMPLIQUÉS DANS LA STRUCTURATION SPATIALE ET L'INTÉGRITÉ ÉCOLOGIQUE DE LA PERCHAUDE DANS UN LAC FLUVIAL (2010)

Auteur
Bertrand, Micheline



Titre
Comportement dynamique de prédateurs et de proies dans un système à plusieurs habitats (2008)

Auteur
Dupuch, Angelique



Titre
Facteurs biotiques et abiotiques influençant l'activité et les coûts énergétiques associés à l'alimentation chez les juvéniles (1+) de l'omble de fontaine (salvelinus fontinalis) (2001)

Auteur
Marchand, François



Titre
Une approche moléculaire dans la définition des unités de conservation: analyse des populations d'omble de fontaine (Salvelinus Fontinalis mitchill) du Parc national de la Mauricie par l'adn microsatellite, 168 p. (1998)

Auteur
Angers, Bernard



Titre
Mécanismes impliqués dans le déplacement de niche alimentaire de l’omble de fontaine (salvelinus fontinalis) dans les lacs du plateau Laurentien (1998)

Auteur
Héroux, Danielle



Titre
Déterminants de l’expressin du polymorphisme associé aux ressources chez l’omble fontaine, Salvenius fontinalis, dans les lacs du bouclier laurentien

Auteur
Rainville, Vincent