Habitat selection and niche characteristics of rorqual whales in the northern Gulf of St. Lawrence (Canada)

Habitat selection influences the distribution patterns of animals and how they partition their ecological niches. However, studies of habitat selection seldom model temporal variability and focus primarily on terrestrial ecosystems where habitat patches change over comparatively long time scales. In...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Doniol-Valcroze, Thomas
Other Authors: Dominique Berteaux (Supervisor2), Murray Mitchell Humphries (Supervisor1)
Format: Thesis
Language:English
Published: McGill University 2008
Subjects:
Online Access:http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=18774
Description
Summary:Habitat selection influences the distribution patterns of animals and how they partition their ecological niches. However, studies of habitat selection seldom model temporal variability and focus primarily on terrestrial ecosystems where habitat patches change over comparatively long time scales. In marine ecosystems, ignoring the time-varying characteristics of habitats might lead to a poor understanding of ecological relationships. Blue (Balaenoptera musculus), finback (B. physalus), humpback (Megaptera novaeangliae) and minke (B. acutorostrata) whales occur in sympatry in the Gulf of St. Lawrence (Canada) during the feeding season. I combined boat surveys with remote-sensing technology and computer ocean models to study habitat selection and niche characteristics of these rorqual whales for the years 1997-2002. All four species responded to the temporal variability of their environment by selecting a combination of time-varying and static factors that differed from the available habitat and were likely linked with prey availability, namely shallow banks, steep seabed slope, cold and saline surface waters, deep and cold intermediate layer. Moreover, distribution of whale sightings was highly correlated with thermal fronts, a dynamic meso-scale process that increases biological productivity and aggregates prey. Spatial distribution differed among species, likely reflecting differences in feeding strategies that could have evolved to alleviate inter-specific competition. There was clear spatial partitioning of the habitat use between species, and some separation in time. Fine-scale selection of dynamic variables appears to be the main mechanism facilitating co-occurrence. Minke whales had a specialised niche centred on shallow coastal waters. Deeper offshore waters and a colder intermediate layer characterised the niches of finback and humpback whales. The endangered blue whale had the narrowest niche, characterised by high salinity cold surface temperature and s La sélection de l'habitat influence la distribution des animaux et la manière dont ils coexistent. Cependant, les études prennent rarement en compte la variabilité temporelle et se penchent surtout sur les écosystèmes terrestres où les caractéristiques évoluent sur des échelles de temps relativement longues. Dans les écosystèmes marins en revanche, ignorer le caractère dynamique de l'habitat peut conduire à une mauvaise compréhension des relations écologiques. Des rorquals bleus (Balaenoptera musculus), communs (B. physalus), à bosse (Megaptera novaeangliae) et des petits rorquals (B. acutorostrata) se rencontrent en situation de sympatrie dans le golfe du Saint-Laurent (Canada) durant leur saison d'alimentation. J'ai combiné des relevés en bateau avec des technologies d'échantillonnage à distance et des modèles informatiques du Saint-Laurent pour étudier la sélection de l'habitat et les niches écologiques de ces rorquals entre les années 1997 et 2002. Dans ma zone d'étude, les quatre espèces répondaient à la variabilité temporelle de leur environnement en sélectionnant une combinaison de facteurs dynamiques et statiques qui différaient de l'habitat disponible et étaient liés à la disponibilité de leurs proies : bancs peu profonds, topographie sous-marine pentue, eaux de surface froides et salées, couche intermédiaire plus froide et plus profonde. De plus, la distribution des observations de baleines était hautement corrélée avec les fronts thermiques, un processus dynamique qui augmente la productivité biologique et regroupe les proies. Les schémas de distribution spatiale différaient entre les espèces, reflétant probablement des différences de stratégie alimentaire apparues afin d'alléger la compétition interspécifique. Les quatre espèces semblaient se partager l'habitat dans l'espace et dans le temps, principalement au moyen d'une sélection à petite échelle des variables dynamiques. Les petits rorquals av