Les SIG dans les domaines de l’écologie, de l’éthologie et de l’évolution
L’utilisation des SIG ne se limite plus seulement aux géographes. Le 45e colloque annuel de l’Ontario sur l’écologie, l’éthologie et l’évolution a eu lieu à l’Université York en mai, et Esri Canada était l’un des commanditaires de l’événement. Découvrez en quoi consiste ce colloque et comment les SIG sont utilisés dans ces différents domaines.
Le colloque de l’Ontario sur l’écologie, l’éthologie et l’évolution (OE3C) constitue la plus importante conférence d’étudiants et de diplômés en Ontario. Accueillie dans une université différente chaque année, elle offre une occasion pour les étudiants et les professeurs des domaines de la conservation, de l’évolution, du comportement, des sciences de l’environnement, de la génétique et de la psychologie de mettre en commun leurs travaux. Le 45e colloque annuel s’est tenu à l’Université York du 13 au 15 mai 2015 et a été organisé par des étudiants diplômés du département de biologie et de la faculté des études de l’environnement.
Bien que ces domaines ne soient généralement pas associés aux SIG ni au logiciel ArcGIS, bon nombre des participants à la conférence croient que des compétences en SIG profitent aux chercheurs de ces domaines. Comme l’explique Samantha Stefanoff, l’une des coprésidentes d’OE3C 2015 et étudiante à la maîtrise en écologie et en évolution, « ArcGIS constitue une partie essentielle de mes recherches, puisqu’il fournit une interface facile à utiliser pour cartographier des sites d’échantillonnage et effectuer des analyses spatiales. ArcGIS est important dans les études écologiques, car il permet de visualiser de grandes zones d’échantillonnage telles que les lacs. » Les recherches de Samantha consistent en partie à mener des analyses spatiales sur l’utilisation des terres et la qualité de l’eau afin de déterminer l’influence de ces facteurs sur la production d’algues le long des rives du lac Huron.
Le comité organisateur de l’OE3C 2015. Première rangée, à partir de la gauche : Lisa Rosenberger, Lianna Lopez, Miranda Chen, Samantha Stefanoff, Sean Chin. Deuxième rangée, à partir de la gauche : Ally Ruttan, Cassandra Debets, Thomas Van Zuiden, Katrina Gaibisels. Absents : Amanda Liczner, Alessandro Filazzola, Brock Harpur et Cassandra Silverio.
Au programme de l’OE3C 2015 : une combinaison de séances plénières et de présentations orales et d’affiches sur des sujets variant de l’écologie aquatique au comportement aviaire en passant par la biologie des invasions. Parmi les conférenciers, citons M. Frank Davis, docteur en géographie et directeur du laboratoire de biogéographie de la faculté Bren des sciences et de la gestion de l’environnement, Université de Californie, Santa Barbara; Mme Irena Creed, Ph. D., Chaire de recherche du Canada en sciences des bassins hydrographiques et directrice des installations de recherche sur les bassins hydrographiques à l’Université Western; et M. Christopher Lortie, Ph. D., scientifique intégratif et professeur agrégé en écologie et en évolution (biologie) à l’Université York.
Après la conférence, plusieurs membres du comité organisateur ont communiqué leurs réflexions sur l’importance d’ArcGIS dans leurs recherches.
« ArcGIS m’a vraiment aidé à analyser des réseaux et des interactions complexes. Plus particulièrement, j’ai utilisé ArcGIS pour cartographier la façon dont l’effet de facilitation d’un arbuste peut varier à l’échelle régionale selon les données climatiques mondiales. Ces travaux m’ont permis de créer des modèles d’aptitude précis et de prévoir non seulement la fréquence d’apparition d’une espèce, mais également l’intensité de l’interaction avec les espèces voisines. »
Alessandro Filazzola, étudiant au doctorat
Alessandro étudie les interactions entre les plantes dans les écosystèmes désertiques, où les arbustes agissent comme des espèces clés qui influent positivement sur les plantes et les animaux à proximité. La figure ci-dessous illustre la forte incidence que des interactions positives avec des arbustes dominants pourraient avoir sur l’apparition d’une plante désertique indigène.
Exemples du travail de recherche d’Alessandro Filazzola prévoyant l’apparition d’une plante désertique indigène dans le sud de la Californie, avec et sans interactions positives des arbustes dominants.
« Les outils de cartographie et d’analyse spatiale offerts dans ArcGIS ont fait partie intégrante de mes recherches en tant qu’étudiant diplômé. J’ai examiné comment les changements climatiques peuvent avoir une incidence sur la future population de ciscos en Ontario. À l’aide de l’outil Spatial Analyst, j’ai élaboré des cartes de probabilité d’occurrence afin de représenter spatialement où les ciscos sont susceptibles (ou non) de se trouver dans la seconde moitié du siècle. »
Miranda Chen, étudiante à la maîtrise
Miranda étudie une espèce très différente de celle d’Alessandro : le Coregonus artedii, également connu sous le nom de cisco ou de hareng de lac. Dans le cadre de l’un de ses projets de recherche, elle s’est penchée sur la probable distribution future de ces poissons en Ontario. À l’heure actuelle, elle examine les changements qui ont eu lieu depuis les années 1970 dans les niveaux de mercure des poissons en Ontario.
« ArcGIS m’a aidée à analyser les données de manières que je n’aurais jamais cru possibles. Je suis désormais en mesure de repérer facilement les tendances à petite et à grande échelle dans la distribution des oiseaux, ce qui peut faire une réelle différence pour les comprendre. Les nombreuses manières d’analyser mes données dans ArcGIS ne cessent de me surprendre. »
Lisa Rosenberger, étudiante à la maîtrise
Les recherches de Lisa portent sur les tendances actuelles observées chez deux espèces d’oiseaux, le cormoran à aigrettes et le bihoreau gris. Elle utilise un SIG pour analyser les comportements de nidification des deux espèces afin de déterminer l’existence et la nature de l’incidence qu’aurait la proximité des cormorans aux bihoreaux.
« J’ai conçu le projet après avoir découvert les capacités, les utilisations et les analyses spatiales offertes par ArcGIS. J’ai commencé à utiliser ArcGIS pour préciser mon domaine d’études ainsi que pour concevoir un protocole d’échantillonnage visant à étudier les variables environnementales et l’activité du lézard léopard au museau plat. Je pense qu’ArcGIS constitue un outil extrêmement précieux pour les écologistes. J’aurais seulement aimé apprendre à l’utiliser plus tôt. »
Amanda Liczner, étudiante à la maîtrise
Amanda a élaboré un projet qui vise à cartographier et à analyser l’habitat du lézard léopard au museau plat dans le but d’améliorer et d’étendre son habitat et d’ainsi aider le lézard.
Avez-vous d’autres exemples d’utilisation des SIG dans les domaines de l’écologie, de l’éthologie ou de l’évolution? Partagez-les avec nous. Nous serions ravis de savoir comment vous ou des gens que vous connaissez utilisez les SIG pour en apprendre davantage sur le monde qui nous entoure et les créatures qui y vivent.