Sex-specific space use patterns in wild alpine reindeer: potential consequences for disease transmission

Dyrs bevegelsesmønstre påvirker mange økologiske prosesser, som til syvende og sist påvirker individets fitness. I tillegg til den romlige skalaen av individets bevegelser, for eksempel målt i størrelsen på sesongmessige eller årlige hjemmeområder, vil et individs romlige bruksmønster og overlapp me...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Hjermann, Tilde Katrina Slotte
Other Authors: Ratikainen, Irja Ida, Herfindal, Ivar, Rauset, Geir Rune
Format: Master Thesis
Language:English
Published: NTNU 2021
Subjects:
Online Access:https://hdl.handle.net/11250/2782476
Description
Summary:Dyrs bevegelsesmønstre påvirker mange økologiske prosesser, som til syvende og sist påvirker individets fitness. I tillegg til den romlige skalaen av individets bevegelser, for eksempel målt i størrelsen på sesongmessige eller årlige hjemmeområder, vil et individs romlige bruksmønster og overlapp med andre individer ha store fitnesskonsekvenser, og blant annet påvirke dets mottagelighet for sykdommer. Mens årsaker og konsekvenser av individuelle mønstre i områdebruk er godt studert i en rekke artsgrupper, vet vi mindre om hvor konsistente individuelle bevegelsesmønstre er over tid, det vil si dets grad av stedstrohet, samt individers romlige interaksjonsmønstre. Romlige bevegelsesmønstre kan dermed være viktige for forståelsen av smittespredningsdynamikk, som kan være essensielt for kontroll og forvaltning av sykdommer i en populasjon. Villrein (Rangifer tarandus tarandus) er et migrerende hjortedyr som lever i sosiale flokker. Flokkstørrelse og -sammensetning varierer gjennom året, og bukker og simler er stort sett i separate grupper unntatt under brunsten. Bukkene, som er større enn simlene, er grunnet høyere metabolske behov forventet å ha større hjemmeområdestørrelse enn simlene. Men simlene danner imidlertid større flokker, som motvirker effekten av bukkenes større kroppsstørrelse på hjemmeområdestørrelse. Nylig ble den fatale sykdommen skrantesjuke (Chronic wasting disease, CWD) påvist i en villreinpopulasjon i Norge. Studier av denne og andre smittede hjortedyrpopulasjoner i Nord-Amerika viser til en høyere CWD-prevalens hos bukker sammenliknet med simler. Forskjeller i områdebruk har blitt foreslått som potensiell årsaksfaktor, da CWD smitter både gjennom direkte kontakt og indirekte gjennom miljøet. Skalaen av individuell områdebruk og hvordan de overlapper med andre individer i tid og rom er dermed viktig for hastigheten av CWD-smitte i en populasjon. Følgelig brukte jeg GPS-data til å studere mønstre i villreinens områdebruk i tre populasjoner i Norge. I alle populasjoner var både årlig og sesongmessig hjemmeområdestørrelse større hos simlene enn bukkene, unntatt i brunsten. Mellom-års stedstrohet var lik for begge kjønn. Innen-års stedstrohet var imidlertid større for simler i to av tre populasjoner. Overlapp i sesonghjemmeområde var større mellom individer av samme kjønn sammenliknet med individer av motsatt kjønn, unntatt under brunsten hvor overlappen mellom både bukk – simle og bukk – bukk økte. Disse mønstrene indikerer at brunstsesongen er viktig for smittespredning i en populasjon. Resultatene fra dette studiet viser konsistente mønstre av seksuell differensiering i områdebruk hos villrein, vist gjennom kjønnsspesifikke hjemmeområdestørrelser og -overlapp, og til en viss grad stedstrohet. Disse forskjellene i områdebruk kan dermed være viktig for smittespredningsmønstre i en populasjon. Animal movement patterns influence many ecological processes, ultimately affecting individual fitness. In addition to the spatial scale of individual movement, e.g. measured by seasonal and annual home range size, consistency in space use and overlap with other individuals can have important fitness consequences such as impacts on disease susceptibility. Whereas causes and consequences of individual home range patterns are much studied in a range of taxa, how consistent individual movement is over time, i.e. the level of site fidelity, and the spatial interactions between individuals are less studied. Spatial behavioural patterns may thus be important for the understanding of disease transmission dynamics, which can be essential for control and management of diseases in a population. The wild alpine reindeer (Rangifer tarandus tarandus) is a migratory cervid living in social herds. Herd size and composition vary throughout the year, and males and females predominantly stay in separate groups except during the rut. Males, being larger than the females, are due to larger metabolic requirements expected to have larger home ranges than the females. However, females often form larger groups, counteracting the effect of body size on home range size. Recently, the fatal Chronic wasting disease (CWD) was found in a herd of alpine reindeer in Norway. Studies of this and other infected cervid populations in North America show a higher CWD prevalence in males than females. Differences in space use patterns are suggested as potential causal factors, as CWD transmits both through direct animal-to-animal contact, and indirectly through the environment. The scale of individual space use and how they overlap with other individuals in space and time can thus be important for the rate of CWD transmission in a population. Accordingly, I used GPS data to study annual and seasonal space use patterns in alpine reindeer from three populations in Norway. In all populations, both annual and seasonal home ranges were larger for females than for males, except during the rut. The fidelity to seasonal areas across years was similar for both sexes. However, between seasons within the same year the site fidelity was larger for females in two out of three populations. Seasonal home range overlap was larger between same-sex individuals, except during the rut where both the male – female overlap and male – male overlap increased. These patterns suggest that the rut season may be of high importance for disease transmission in a population. The results of this study reveal a consistent pattern of sexual differentiation in reindeer space use, manifested in sex-specific home range sizes and overlap, and to some degree site fidelity. These differences in space use may thus be of importance for the disease transmission patterns in a population.