Publications du Service canadien des forêts

Indicators of population viability in red spruce, Picea rubens. II. Genetic diversity, population structure, and mating behavior. 2000. Rajora, O.P.; Mosseler, A.; Major, J.E. Canadian Journal of Botany 78: 941-956.

Année : 2000

Disponible au : Centre de foresterie de l'Atlantique

Numéro de catalogue : 18232

La langue : Anglais

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Résumé

L’épinette rouge (Picea rubens Sarg.) est devenue une espèce de plus en plus rare, sur de grandes parties de son aire de distribution dans l’est de l’Amérique du Nord, suite à un déclin général et étendu au cours du siècle passé. Â partir de cinq petites populations, isolées, et vestigiales d’épinette rouge situées aux limites nord-ouest disjointes de son aire en Ontario, et de cinq populations plus grandes et plus extensives des Maritimes en Nouvelle-Écosse et au Nouveau-Brunswick, les auteurs ont caractérisé la diversité génétique, la structure génétique des populations, les taux de fécondation croisée chez les graines pleines, et les taux de consanguinité actuels, afin de déterminer leur statut génétique et reproductif; de fournir des repères pour suivre les changements génétiques dus à l’isolation et à la restriction des dimensions des populations; et d’aider au développement de stratégies de conservation et de restauration. Les auteurs ont utilisé 37 liens allozymiques codant pour 15 enzymes pour évaluer la diversité génétique, et 6 des lieux les plus polymorphes pour établir le système de croisement. En moyenne, 29,1% (critère de 95%) des lieux sont polymorphes, le nombre d’allèles par lieu est de 1,60, et les hétérozygocités observées et attendues de 0,097, et 0,100, respectivement. Les populations de l’Ontario sont comparables ou légèrement moins variables génétiquement que celles des Maritimes. Seulement 4,7% de la variation génétique détectée se retrouve dans les peuplements, alors que la balance est au niveau des individus dans les peuplements. Les populations des Maritimes sont génétiquement moins différenciées les unes des autres que celles de l’Ontario. Avec l’exception de trois populations des Maritimes, qui se regroupent étroitement en une seule entité, il n’y a pas de séparation claire entre les populations d’épinette rouge des Maritimes et celles de l’Ontario, lorsqu’on les analyse par distance génétique ou discrimant canonique. Les taux de croisement moyens à lieux multiples (tm) et à lieu simple (ts) des populations, sont de 0,595, et 0,558, respectivement, ce qui indique une tolérance relativement élevée à la consanguinité jusqu’au stade du plein développement des graines chez l’épinette rouge. En moyenne, les populations de l’Ontario montrent des taux de croisement plus élevés (tm = 0,654, ts = 0,641) que les populations des Maritimes (tm = 0,535, ts = 0,475). Les taux de croisement des familles individuelles sont semblables à ceux de leurs populations respectives et il n’y a pas de différence significatives entre les familles dans les populations, au niveau des estimations des lieux multiples. Lorsque de tels niveaux élevés d’auto-croisement dans les graines pleines sont combinés avec les proportions de graines creuses (avortement post-poliinisation), il semble que les niveaux réels d’auto-croisement peuvent varier de 48 à 86%. Les niveaux d’auto-croisement les plus élevés se retrouvent dans les populations les plus petites et les plus isolées de l’Ontario, et dans les populations qui ont vraisembablement été les plus affectées par de pauvres conditions de pollinisation. La variation allozymique indique qu’à court terme, les épinettes rouges vestigiales de l’Ontario ont maintenu leur diversité et leur intégrité. Cependant, à long terme, on peut s’attendre à ce que la dérive génétique et la consanguinité conduisent à un accroissement des pertes de diversité génétique et/ou d’adaptation reproductive, si les dimensions des populations, leurs nombres et leur distribution continuent à décroître.