Aquatic and terrestrial foraging by a subarctic herbivore: the beaver

Freshwater and terrestrial ecosystems are tightly linked by food web interactions. Naturally occurring carbon and nitrogen stable isotopes provide a tool to quantify nutrient flows across ecological boundaries, however their application to freshwater-terrestrial systems has been limited. This thesis...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Milligan, Heather
Other Authors: Murray Mitchell Humphries (Supervisor)
Format: Thesis
Language:English
Published: McGill University 2009
Subjects:
Online Access:http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=32290
Description
Summary:Freshwater and terrestrial ecosystems are tightly linked by food web interactions. Naturally occurring carbon and nitrogen stable isotopes provide a tool to quantify nutrient flows across ecological boundaries, however their application to freshwater-terrestrial systems has been limited. This thesis evaluated whether stable isotope analysis can be effective in differentiating freshwater and terrestrial vascular plants at the base of subarctic food webs and found freshwater plants to be consistently enriched in their isotopic signatures relative to terrestrial plants. Stable isotope approaches were then used to investigate spatial and temporal variability in the diet of a population of subarctic beavers (Castor canadensis). Freshwater macrophytes contributed more to the diets of beavers than previously reported. During the winter, beavers from pond habitats consumed more aquatic vegetation than beavers from stream habitats which relied more heavily on food hoards of terrestrial vegetation. Aquatic foraging may enable beavers to persist at the northern periphery of their range by reducing foraging pressure on the subarctic terrestrial ecosystem where their preferred tree species are scarce. Les écosystèmes d'eau douce et terrestres sont liés par les interactions trophiques. Les isotopes stables naturels de carbone et d'azote offrent une méthode pour quantifier les transferts de nutriments entre les frontières écologiques, mais leurs applications aux systèmes d'eau douce-terrestres sont encore limitées. Cette thèse évalue l'efficacité des isotopes stables pour distinguer les plantes vasculaires d'eau douces et terrestres qui forment la base des chaînes alimentaires subarctiques. Nous avons trouvé qu'en général les plantes aquatiques avaient des signatures isotopiques enrichies par rapport aux plantes terrestres. Nous avons ensuite employé les techniques d'isotopes stables pour évaluer la variabilité spatiale et temporale dans le régime alimentaire d'une population de castors (Castor canadensis) subarctiques. Les macrophytes aquatiques semblent avoir une place plus importante dans le régime alimentaire des castors en comparaison avec la littérature disponible. Durant l'hiver, les castors qui habitaient les lacs ont consommé plus de végétation aquatique par rapport aux castors qui habitaient dans les rivières, ceux-ci comptant plutôt sur les provisions de végétation terrestre. L'accumulation de provisions constituées de plantes aquatiques peut permettre aux castors de persister à la limite de leurs aires de distribution où les arbres préférés des castors sont rares. Ainsi, ce phénomène pourrait réduire la pression des herbivores sur ces écosystèmes terrestres à faible productivité.