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Génétique des population de cèdre blanc de l’est (thuja occidentalis) dans la forêt boréale du nord-ouest québécois

Xu, Huaitong (2013). Génétique des population de cèdre blanc de l’est (thuja occidentalis) dans la forêt boréale du nord-ouest québécois. Thèse. Rouyn-Noranda, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue, Sciences de l'environnement, 142 p.

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Résumé

Le cèdre blanc de l’Est (CBE, Thuja occidentalis L.) est une espèce de fin de succession de la forêt boréale du Canada. L’objectif à long terme de cette étude était de mieux comprendre l’influence du climat et des feux sur la dynamique et la structure génétique des populations de CBE. Nous avons utilisé des marqueurs moléculaires pour: 1) étudier la diversité génétique des populations de CBE suivant un gradient latitudinal, 2) mettre en évidence l’importance du mode de régénération le long d’une succession après feu et évaluer l’effet de l’historique des perturbations sur la structure génétique du CBE, 3) estimer les effets des caractéristiques du paysage sur sa diversité génétique et la valeur des peuplements résiduels non brûlés pour la conservation de la diversité. Nous avons observé une augmentation du taux de consanguinité dans les populations marginales et discontinues. Toutefois, nous n’avons noté aucun effet latitudinal sur la diversité génétique (Hs), la richesse allélique (RA), ou la différentiation des populations (Fst) le long d’un gradient allant de la forêt boréale mixte à la forêt coniférienne du Nord du Québec. L’isolement plus enlevé des populations au nord de l’aire de répartition continue de l’espèce n’est apparemment pas lié à un effet décelable sur la diversité génétique. De façon générale, les populations marginales fragmentées de CBE semblent être protégées de l’érosion génétique. Notre étude a mis en évidence un patron de régénération dynamique le long d’un gradient de succession de 250 ans après feu. Le taux de régénération asexuée augmente légèrement avec l’accroissement du temps écoulé depuis le dernier feu (1916, 21.8%; 1823, 27.0%; 1760, 30.9%). Le site le plus jeune (1916) reçoit une proportion plus importante de flux de gènes (82.4%) en provenance des deux autres sites. La structure génétique spatiale à l’échelle du peuplement (SGS) est significative chez les gaules (hauteur moyenne: 60± cm) et plus faible chez les arbres adultes. La régénération végétative chez les gaules augmente la SGS sur de courtes distances. La distance des sources de graines, le temps requis pour que l’arbre arrive à maturité et produise des graines ainsi que la présence de microsites favorables sont parmi les facteurs contrôlant l’abondance du CBE le long de la succession après feu. La comparaison de paysage plus ou moins fragmentés incluant des petits îlots préservés, des vielles forêts et des peuplements situés sur les îles du lac Duparquet a mis en évidence une dynamique source-réservoir associée à la présence d’un taux élevé de flux de gènes entre les peuplements de CBE. Des différences significatives ont été notées entre les trois types de paysage pour la richesse allélique (RA) et la différentiation entre les populations (Fst). Comparativement aux autres sites, les peuplements résiduels non brûlés ont une RA (5.06) et un nombre d’allèles privés (AP = 5) plus faibles et le niveau de différenciation (Fst = 0.052) le plus élevé. Aussi bien le vent que les caractéristiques du paysage façonnent la structure génétique du CBE à travers les différents paysages. Des mesures appropriées devraient être prises pour protéger les vieux massifs continus de CBE avant qu’ils ne forment des îlots résiduels de petites dimensions caractérisés par une variation génétique plus faible.

Type de document: Thèse (Thèse)
Directeur de mémoire/thèse: Tremblay, Francine
Co-directeurs de mémoire/thèse: Bergeron, Yves
Mots-clés libres: Forêt boréale, peuplements résiduels après feu, flux de gènes, diversité génétique, gradient latitudinal, paysage lacustre, marqueur microsatellite, limite nordique, succession après feu, Thuja occidentalis L.
Divisions: Sciences appliquées > Doctorat en sciences de l'environnement
Date de dépôt: 04 juin 2014 15:51
Dernière modification: 04 juin 2014 15:51
URI: http://depositum.uqat.ca/id/eprint/595

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