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Étude sur l'optimisation des paramètres du procédé de trempe par induction en utilisant un concentrateur de flux : approche numérique et expérimentale
Get PDFRÉSUMÉ : La trempe par induction, une approche prometteuse pour la trempe sélective de pièces métalliques, est largement utilisée pour la trempe superficielle lorsqu'une surface dure est requise à côté d'un noyau résistant. En ce qui concerne la complexité de ce processus, la géométrie des pièces affecte profondément la distribution de la température et le profil de dureté en conséquence. Durant cette étude, deux concentrateurs de flux magnétique sont introduits dans notre ensemble de machines à induction afin de contrôler le flux magnétique et, par conséquent, le profil de dureté (profondeur durcie) des engrenages droits. La performance des concentrateurs de flux magnétique est examinée par l'effet des paramètres de la machine sur la profondeur durcie et l'effet de bord de l'engrenage droit en acier AISI 4340. Un plan d'expériences basé sur la méthode Taguchi est principalement utilisé pour optimiser le nombre d'essais expérimentaux. Ensuite, les profils de dureté des engrenages traités thermiquement à la tête et à la racine des engrenages sont mesurés par des essais de dureté par micro-indentation. Les résultats sont analysés à l'aide de l'analyse de la variance (ANOVA) et de la méthode de la surface de réponse (RSM) pour déterminer l'effet principal des paramètres du processus, ainsi que la meilleure combinaison de paramètres du processus qui maximise la profondeur durcie et minimise la caractéristique indésirable de l'effet de bord. Enfin, les modèles de prédiction de la profondeur durcie en fonction des paramètres du processus sont développés sur la base de la méthode de régression linéaire. À cette fin, quatre modèles prédictifs de la profondeur durcie à la tête et à la racine dans le plan du bord et le plan médian des engrenages droits sont générés. Les résultats indiquent que la profondeur durcie maximale avec un effet de bord minimal à la racine et à la tête est obtenue en réglant la puissance maximale de la machine, le temps de chauffage le plus long et l'écart axial minimal entre les concentrateurs et l'engrenage droit. Cette étude fournit une bonne exploration de la profondeur durcie en présence de concentrateurs de flux magnétique sous différents paramètres de processus et donne une ligne directrice fiable concernant l'effet de bord pendant le processus de trempe par induction. -- Mot(s) clé(s) en français : Trempe par induction, engrenage droit, acier AISI 4340, ANOVA, RSM, profondeur durcie. --
ABSTRACT : Induction hardening, a promising approach for selective hardening of metal parts, is widely used for surface hardening, where a hard surface is required alongside a tough core. Regarding the complexity of this process, parts' geometry deeply affects the temperature distribution and hardness profile accordingly. In this study, two magnetic flux concentrators are introduced to our induction machine set in order to control the magnetic flux and consequently hardness profile (case depth) of spur gears. The performance of magnetic flux concentrators is examined by the effect of machine parameters on the case depth and the edge effect of AISI 4340 steel-made spur gear. Design of experiments based on Taguchi method is primarily used to optimize the number of experimental trials. Then, the hardness profiles of heat-treated gears at the tip and root of gears are measured by micro-indentation hardness tests. The results are analyzed using Analysis of Variance (ANOVA) and Response Surface Methodology (RSM) to determine the main effect of process parameters, also the best combination of process parameters that maximizes the case depth and minimizes the undesirable feature of edge effect. Finally, the predicted case depth models versus process parameters are developed based on linear regression method. To this end, four predictive models of case depth at tip and root in the edge plane and middle plane of spur gears are generated. Results imply that maximum case depth with minimum edge effect at root and tip is achieved by setting up the highest machine power, longest heating time, and minimum axial gap between concentrators and the spur gear. This study provides a good exploration of case depth in presence of magnetic flux concentrators under various process parameters and gives a reliable guideline towards edge effect during induction hardening process. -- Mot(s) clé(s) en anglais : Induction hardening, Spur gear, AISI 4340 steel, ANOVA, RSM, Case hardening
Les effets des vagues de chaleur marines et de la pêche accidentelle sur la survie et le métabolome de la mye commune Mya arenaria (Linnaeus, 1758) et de la mye tronquée Mya truncata (Linnaeus, 1758)
Get PDFRÉSUMÉ : La biodiversité mondiale subit une contraction sous l'effet des perturbations anthropiques, et les écosystèmes côtiers sont menacés par une gestion inadéquate des pêcheries et par les changements environnementaux qui comprennent l'augmentation des vagues de chaleur marines. Lorsqu'elles agissent conjointement, les perturbations multiples entraînent des effets complexes sur les organismes et sont difficiles à prédire. De plus, la tolérance des espèces d'invertébrés marins comme les palourdes est généralement méconnue, et leur vulnérabilité pourrait être aggravée en raison de leur susceptibilité aux variations thermiques et de leur capacité de dispersion limitée. Deux espèces de palourdes, la mye commune Mya arenaria (Linnaeus, 1758) et la mye tronquée Mya truncata (Linnaeus, 1758), ont été prélevées de l'estuaire du Saint-Laurent (Québec, Canada) là où leurs répartitions biogéographiques se recoupent. Afin d'évaluer leur tolérance aux vagues de chaleur marines et à la pêche accidentelle, ces espèces ont été assujetties à un design expérimental factoriel croisé comprenant sept températures (2, 7, 12, 17, 22, 27, 32 °C) ainsi que deux intensités de pêche accidentelle (présence, absence). La survie a été mesurée après une période de 12 jours et trois tissus (branchies, manteau, muscle adducteur postérieur) ont été récoltés pour caractériser leur profil métabolomique. La survie était principalement affectée par l'interaction significative entre l'espèce et la température sans effet de la pêche. La tolérance aux vagues de chaleur était nettement différente entre les espèces : 26,9 °C pour M. arenaria et 17,8 °C pour M. truncata. À la limite supérieure de tolérance de M. arenaria, les métabolites [acide a-aminoadipique], [histidine], [phénylalanine], [serine], [thréonine] et [valine] ont augmenté et [aspartate], [acide ß-aminoisobutyrique], [FAD], [glutamine], [acétyl-CoA], [ADP], [cis-aconitate], [citrate] et [oxaloacétate] ont diminué dans les trois tissus. Pour M. truncata, seul le métabolite [phénylalanine] a augmenté tandis que [glutamine], [glycine] et [succinate] ont diminué dans les trois tissus. Selon les analyses en composantes principales et les analyses discriminantes, le métabolome de chaque tissu changeait en réponse aux vagues de chaleur. Les analyses de réseau ont révélé que M. arenaria s'appuie sur un grand nombre de voies cellulaires et emploie principalement des voies d'expression et de réparation de l'ADN et des voies signalétiques. Notre étude a révélé des mécanismes physiologiques pouvant expliquer la survie des espèces d'invertébrés marins en conditions futures de vagues de chaleur marines. -- Mot(s) clé(s) en français : conservation, métabolomique, changements climatiques, physiologie, pêcheries, bivalves, biologie intégrative. --
ABSTRACT : Biodiversity is currently threatened by several anthropogenic global change stressors and coastal ecosystems are imperiled by both unsustainable fishing practices and changing environmental conditions such as marine heatwaves. The co-occurrence of multiple stressors may produce complex interactions that are difficult to predict without appropriate experimentation. Furthermore, the tolerance of marine invertebrate species such as clams to these stressors is poorly understood, yet their vulnerability may be high due to their acute sensitivity to temperature variations and limited dispersal abilities. Two species of clams, softshell clams Mya arenaria (Linnaeus, 1758) and blunt gapers Mya truncata (Linnaeus, 1758) were collected from the St-Lawrence Estuary (Québec, Canada) where their biogeographic distributions overlap. To test their tolerance to marine heatwaves and harvesting disturbance, these species were subjected to both stressors in a controlled experimental environment with a fully crossed design comprised of seven temperatures (2, 7, 12, 17, 22, 27, 32 °C) and two harvesting disturbance intensities (with, without). Survival was measured after a 12 d exposure period, and three tissues (gills, mantle, posterior adductor muscle) were collected from surviving individuals for metabolomic profiling. Breakpoint analysis for species survival revealed a significant interaction species x temperature, and no significant effect of harvesting disturbance. Heatwave tolerance differed between species: 26.9 °C for M. arenaria and 17.8 °C for M. truncata. At the upper thermal limit of M. arenaria, [a-aminoadipic acid], [histidine], [phenylalanine], [serine], [threonine], and [valine] consistently increased whereas [aspartate], [ß-aminoisobutyric acid], [FAD], [glutamine], [acetyl-CoA], [ADP], [cis-aconitate], [citrate], and [oxaloacetate] consistently decreased across tissues. At the upper thermal limit of M. truncata, only [phenylalanine] consistently increased whereas [glutamine], [glycine], and [succinate] consistently decreased across tissues. Entire metabolome profiles were most significantly impacted by the interactive effect of species × tissue. Individually, each species' tissue metabolome displayed a unique and gradated response to heatwaves as evidenced by the converging results of principal component analysis and discriminant analysis. Network analysis of species' individual tissues revealed striking differences in pathway utilization at the upper heatwave limit, with M. arenaria displaying more abundant pathways and a greater reliance on DNA repair and expression as well as cell signaling pathways. Our study offers an in-depth understanding of physiological underpinnings of survival in marine invertebrates exposed to intensified heatwaves. -- Mot(s) clé(s) en anglais : conservation, metabolomics, climate change, physiology, fisheries, bivalves, integrative biology
Implantation sur circuit SoC-FPGA d'un système de chiffrement/déchiffrement AES-128 bits en utilisant deux approches de différents niveaux d'abstraction
Get PDFRÉSUMÉ : La sécurité des données est une priorité absolue dans le monde technologique. Pour garantir la sécurité et la confidentialité des données, l'usage des systèmes de chiffrement/déchiffrement devient une nécessité dans plusieurs domaines. Dans ce mémoire nous présentons une architecture simple de système de chiffrement avancé à 128 bits en mode compteur (AES-CTR-128 bit), implantée sur une carte PYNQ-Z2 pour chiffrer/déchiffrer des signaux d'électrocardiogramme ECG (ElectroCardioGram) de la base de données MIT-BIH. Le système n'utilise que 13% des ressources matérielles du circuit Xilinx ZYNQ XC7Z020. Il consomme une puissance de 43 mW et opère à une fréquence maximale de 109.43 MHz, qui correspond à un débit maximal de 14 Gbps. Le temps d'exécution de chiffrement et de déchiffrement d'un fichier de valeurs séparée par des virgules CSV (Comma Separated Value) par rapport d'un fichier texte TXT (Text) est environ deux fois plus court dans les deux plateformes utilisant deux approches ayant des niveaux d'abstraction différents. La première utilise la programmation bas-niveaux via la plateforme Xilinx Vitis alors que la seconde utilise l'outil Jupyter/Python. L'architecture matérielle proposée est environ quatre fois plus rapide que l'implantation logicielle et il y a une légère différence au niveau du temps d'exécution pour l'implantation de notre architecture sur les deux plateformes présentées (Vivado/Vitis ou Jupyter/Python). Nous avons aussi testé notre architecture matérielle avec d'autres types de données tels que les signaux audio et des images. Nous avons utilisé la plateforme Jupyter/Python pour sa simplicité de manipulation. Le chiffrement/déchiffrement d'un signal audio d'une durée de 7 secondes et d'une fréquence d'échantillonnage de 8 kHz est réduit respectivement à 4.6 ms et 4.87 ms, par rapport à 16.18 ms et 15.8 ms pour le chiffrement/déchiffrement d'un signal audio par l'implantation logicielle. De même pour l'image couleur et l'image en niveau de gris. Ainsi que le temps de chiffrement d'une image couleur prend entre trois à quatre fois le temps de chiffrement d'une image en niveau de gris dans les deux implantations logicielle et matérielle. L'architecture matérielle présentée peut être utilisée dans un large éventail d'applications embarquées. Les résultats présentés ont montré que l'architecture proposée a surpassé toutes les autres implantations existantes sur FPGA. -- Mot(s) clé(s) en français : Cryptographie, AES, Circuit FPGA, Signal ECG, Circuit ZYNQ, Chiffrement/Déchiffrement, Cryptage/Décryptage. --
ABSTRACT : Data security is a top priority in the technological world. To ensure data security and privacy, the use of encryption/decryption systems becomes a necessity in several areas. In this dissertation, we present a simple architecture of advanced 128-bit counter mode encryption systems (AES-CTR-128 bit), implemented on a PYNQ-Z2 board to encrypt/decrypt electrocardiogram (ECG) signals from the MIT-BIH database. The system uses only 13% of the hardware resources of the Xilinx ZYNQ XC7Z020 chip. It consumes 43 mW of power and operates at a maximum frequency of 109.43 MHz, which corresponds to a maximum through of 14 Gbps. The execution time of encryption and decryption of the comma-separated value (CSV) file compared to the text file (TXT) is about twice as short in both platforms using two approaches with different abstraction levels. The first use low-level programming via the Xilinx Vitis platform while the second uses the Jupyter/Python tool. The proposed hardware architecture is about four times faster than the software implementation and there is a slight difference in execution time for the implementation of our architecture on the two platforms presented (Vivado/Vitis or Jupyter/Python). We also tested our hardware architecture with other types of data such as audio signals and images. We used the Jupyter/Python platform for its simplicity of handling. The encryption/decryption of an audio signal with a duration of 7 seconds and a sampling rate of 8 kHz are reduced to 4.6 ms and 4.87 ms, respectively, compared to 16.18 ms and 15.8 ms for the encryption/decryption of an audio signal by the software implementation. The same applies to the color and grayscale image. Thus, the encryption time of a color image takes between three and four times the encryption time of a grayscale image in both software and hardware implementations. The presented hardware architecture can be used in a wide range of embedded applications. The presented results showed that the proposed architecture outperformed all other existing FPGA-based implementations. -- Mot(s) clé(s) en anglais : Cryptography, AES, FPGA circuit, ECG signal, ZYNQ circuit, Encryption/Decryption
Occurrence et tendance temporelle des absorbants UV et des antioxydants synthétiques chez le béluga (Delphinapterus leucas) de l'estuaire du Saint-Laurent, Québec, Canada
Get PDFRÉSUMÉ : Une exposition élevée aux contaminants a été identifiée comme un facteur de stress ayant un impact négatif sur la santé et le rétablissement de la population de bélugas (Delphinapterus leucas) en voie de disparition de l'estuaire du Saint-Laurent (ESL). Cependant, l'accumulation de nombreux groupes de contaminants préoccupants est encore inconnue chez le béluga de l'ESL. L'objectif de cette étude était d'étudier l'occurrence et les tendances temporelles (2000-2017) des antioxydants phénoliques synthétiques (ASP), des amines aromatiques secondaires (Ar-SA), des stabilisants UV benzotriazole (BZT-UV) et des filtres UV organiques (UVF). ) dans la graisse (n = 69) et le foie (n = 80) des carcasses de béluga de l'ESL récupérées dans l'ESL. Le SPA 2,6-di-tert-butyl-1,4-benzoquinone (BHTQ) était le contaminant le plus répandu dans la graisse (fréquence de détection : 86 % ; médiane : 71,1 ng/g poids humide (ww)) et le foie (50 % ; 12,2 ng/g poids humide) de bélugas de l'ESL. Dans le petit lard, 2-hydroxy-4-méthoxybenzophénone (BP3) (36 % ; 3,15 ng/g poids humide) et 2-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-(1,1,3,3-tétraméthylbutyle )phénol (UV329) (49 % ; 6,84 ng/g poids humide) étaient respectivement les UVF et les UV-BZT les plus fréquemment détectés. Les Ar-SA n'ont pas été détectés dans la plupart des échantillons de graisse et de foie. La graisse a accumulé des niveaux plus élevés de BHTQ et d'UV329 que le foie, alors que les niveaux de BP3 étaient plus élevés dans le foie. Les bélugas mâles de l'ESL ont accumulé de plus grandes concentrations d'UV329 dans la graisse que les femelles. Ces résultats indiquent que l'accumulation de BHTQ, d'UV329 et de BP3 chez les bélugas de l'ESL est spécifique au tissu et au sexe. Le BHTQ a montré une tendance à la baisse dans la graisse (2000-2017) des bélugas mâles de l'ESL, alors qu'aucune tendance significative de ce contaminant n'a été trouvée chez les femelles. UV329 n'a montré aucune tendance temporelle discernable. Cette étude a établi une base de référence pour la surveillance future des SPA, des Ar-SA, des BZT-UV et des UVF chez les bélugas et d'autres mammifères marins. -- Mot(s) clé(s) en français : Antioxydants phénoliques synthétiques, Amines aromatiques secondaires, Stabilisateurs UV de benzotriazole, Filtres UV organiques, Béluga, Estuaire du Saint-Laurent. --
ABSTRACT : Elevated contaminant exposure has been identified as a stressor that has negative impacts on the health and recovery of the endangered St. Lawrence Estuary (SLE) beluga (Delphinapterus leucas) population. However, the accumulation of many groups of contaminants of emerging concern is still unknown in the SLE beluga. The objective of this study was to investigate the occurrence and temporal trends (2000-2017) of synthetic phenolic antioxidants (SPAs), secondary aromatic amines (Ar-SAs), benzotriazole UV stabilizers (BZT-UVs), and organic UV filters (UVFs) in the blubber (n = 69) and liver (n = 80) of SLE beluga carcasses recovered in the SLE. The SPA 2,6-di-tert-butyl-1,4-benzoquinone (BHTQ) was the most prevalent contaminant in the blubber (detection frequency: 86%; median: 71.1 ng/g wet weight (ww)) and liver (50%; 12.2 ng/g ww) of SLE belugas. In the blubber, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone (BP3) (36%; 3.15 ng/g ww) and 2-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-(1,1,3,3-tetramethyl butyl)phenol (UV329) (49%; 6.84 ng/g ww) were the most frequently detected UVFs and BZT-UVs, respectively. Ar-SAs were not detected in most of the blubber and liver samples. Blubber accumulated higher levels of BHTQ and UV329 than liver, whereas the levels of BP3 was greater in the liver. Male SLE belugas accumulated greater concentrations of UV329 in blubber compared to females. These results indicated that the accumulation of BHTQ, UV329 and BP3 in SLE belugas is tissue- and sex-specific. BHTQ showed a decreasing trend in the blubber (2000-2017) of male SLE belugas, whereas no significant trend of this contaminant was found in females. UV329 showed no discernible temporal trend. This study established a baseline for the future monitoring of SPAs, Ar-SAs, BZT-UVs and UVFs in belugas and other marine mammals. -- Mot(s) clé(s) en anglais : Synthetic phenolic antioxidants, Secondary aromatic amines, Benzotriazole UV stabilizers, Organic UV filters, Beluga, St. Lawrence Estuary
Caractérisation du régime alimentaire du flétan du Groenland (Reinhardtius hippoglossoides) dans l'est de l'Arctique canadien et importance de la crevette nordique (Pandalus borealis) en tant que proie
Get PDFRÉSUMÉ : Dans l'Est de l'Arctique canadien et la mer du Labrador, le flétan du Groenland (Reinhardtius hippoglossoides) soutien une des pêcheries les plus lucrative du pays. Ce poisson plat est un acteur important notamment dans la connectivité des réseaux trophiques et le couplage bentho-pélagique. Malgré nos connaissances substantielles sur cette espèce, l'écologie trophique du flétan du Groenland de ces régions demeure mal documentée. L'objectif principal de cette étude était de caractériser le régime alimentaire du flétan du Groenland de la région de la mer du Labrador, du détroit d'Hudson et du détroit de Davis ainsi que de documenter sa relation prédateur-proie avec la crevette nordique (Pandalus borealis), une autre espèce d'importance économique au Canada. Les contenus stomacaux de 1199 poissons récoltés de 2018 à 2020 ont été analysés. Un changement de régime alimentaire a été observé chez les flétans de 20 cm et 60 cm de longueur. Les petits spécimens se nourrissaient d'invertébrés et les plus gros se nourrissaient majoritairement de poissons. L'abondance relative des crevettes Pandalus spp. dans l'environnement était reflétée dans l'alimentation. La position géographique était la variable la plus influente sur l'alimentation du flétan, ce qui était expliqué par des conditions océanographiques distinctes entre les zones et la disponibilité des proies. Dans les zones de forte abondance de poissons, ceux-ci étaient sélectionnés par le flétan, particulièrement la morue arctique (Boreogadus saida) et le sébaste (Sebastes spp.). La sélection préférentielle de ces proies à haute densité énergétique pourrait potentiellement mener à l'amélioration de la condition corporelle et de la croissance. L'augmentation de l'abondance du sébaste en 2020 a été observée dans l'alimentation. Ces résultats mettent en lumière l'opportunisme du flétan du Groenland et sa préférence pour le poisson. Avec le réchauffement des masses d'eau anticipé en Arctique, une diminution des crevettes et une augmentation des poissons de fond sont attendues. Nos résultats suggèrent que la colonisation de ces écosystèmes par de nouvelles espèces de poissons pourrait être bénéfique pour le flétan et induire un relâchement de la pression de prédation sur la crevette. Ces travaux permettront aux gestionnaires de prendre des décisions mieux informées à propos de ces espèces d'importance écologiques et économique dans l'Est du Canada. -- Mot(s) clé(s) en français : Régime alimentaire, Contenus stomacaux, Flétan du Groenland, Mer du Labrador, Relation trophique. --
ABSTRACT : Greenland Halibut (Reinhardtius hippoglossoides) sustain one of the most lucrative fisheries in the Eastern Canadian Arctic and Labrador Sea. This species is also important in food web connectivity and benthic-pelagic coupling. Despite our relatively rich knowledge of the species, Greenland Halibut ecology in these specific areas remains poorly understood. The main goal of this study was to characterize the diet of Greenland Halibut collected in the Labrador Sea, Davis and Hudson Straits to investigate the predator-prey relationship with northern shrimp (Pandalus borealis), another commercially important species in Canada. Stomach contents analyses were conducted on 1199 fish captured from 2018 to 2020. Small specimens (60 cm) fed primarily on fish, indicative of an ontogenetic shift. The relative abundance of Pandalus shrimp species in the environment was reflected in the diet. Location appeared to be the most influential variable on the feeding patterns. Distinct oceanographic features among zones, resulting in differences in prey availability, could explain these results. In zones where fish prey were more abundant, selection occurred, especially for Arctic cod (Boreogadus saida) and redfish (Sebastes spp.). This behaviour shows a preference of Greenland halibut for high-energy prey, which could facilitate better body condition and growth. In 2020, the redfish surge observed in the Labrador Sea was also reflected in the predator diet. These results shed light on the opportunistic nature of Greenland halibut, and its preference for fish. With the rapidly-changing oceanographic conditions of Arctic waters, a decrease of shrimp and a concurrent increase of groundfish is expected. Our results suggest that an immigration of new temperate fish species in the system could lead to a predation release on shrimp. This work will aid fisheries managers to make informed decision about these ecologically and commercially important species in Eastern Canada. -- Mot(s) clé(s) en anglais : Diet, Stomach content, Greenland halibut, Labrador Sea, Trophic relationship
Sélection saisonnière de l'habitat chez le lièvre arctique (Lepus arcticus) dans le désert polaire de l'île d'Ellesmere
Get PDFRÉSUMÉ : La sélection d'habitat est un processus hiérarchique, les patrons observés à grande échelle pouvant révéler des facteurs ayant un impact prépondérant sur la valeur adaptative d'un animal. Parmi les mammifères terrestres, la sélection d'habitat et en particulier son lien avec le mouvement animal sont largement étudiés chez les grands herbivores. Toutefois, les connaissances sont beaucoup moins avancées chez les plus petits mammifères. Nous avons évalué la sélection saisonnière de l'habitat à l'échelle régionale chez 25 lièvres arctiques munis de colliers satellitaires Argos appartenant à une population potentiellement migratrice sur l'île d'Ellesmere (Nunavut, Canada). Les individus étudiés se sont déplacés en automne d'une centaine de kilomètres entre leurs aires de résidence estivale et hivernale. En été, les lièvres ont établi leur domaine vital dans des milieux de plus faible altitude relativement à la disponibilité régionale, tandis qu'en hiver, ils ont sélectionné des milieux marqués par une végétation plus riche, une altitude plus élevée et des pentes plus fortes. Durant la délocalisation automnale, les déplacements des lièvres comportaient des haltes. Celles-ci étaient effectuées soit dans des zones à la fois élevées et fortement végétalisées, soit dans des zones de faible altitude peu végétalisées. Les haltes étaient également caractérisées par une abondance de végétation plus hétérogène et un relief moins accidenté par rapport aux endroits traversés durant les déplacements. Les variations saisonnières dans la sélection des caractéristiques environnementales suggèrent un compromis entre l'acquisition des ressources alimentaires et le risque de prédation dont l'issue est influencée par la saisonnalité. L'hétérogénéité à grande échelle du paysage sur l'île d'Ellesmere et les variations saisonnières des patrons de sélection pourraient ainsi être à l'origine des mouvements automnaux observés, lesquels sont d'une ampleur sans précédent chez les lagomorphes. En plus d'approfondir la compréhension de la sélection d'habitat chez le lièvre arctique, cette étude démontre le potentiel de cette espèce écologiquement et phylogéniquement distincte des modèles animaux traditionnellement employés pour approfondir les théories relatives à l'écologie du mouvement et l'utilisation de l'espace chez les mammifères herbivores terrestres. -- Mot(s) clé(s) en français : Haut-Arctique, Désert polaire, Parc national Quttinirpaaq, Île d'Ellesmere, Lepus arcticus, Écologie du mouvement, Écologie des haltes migratoires, Végétation, Topographie. --
ABSTRACT : The hierarchical nature of habitat selection suggests that environmental features selected at coarse scales reveal fundamental factors affecting animal fitness, which can lead to large-scale movement responses. A concrete example is that of the long-distance seasonal migrations. We analyzed seasonal habitat selection at the regional scale of 25 satellite-tracked Arctic hares belonging to a potentially migratory population on Ellesmere Island (Nunavut, Canada). In summer, hares selected low elevation areas to establish their home ranges, while in winter they selected areas marked by a higher vegetation biomass, higher elevation, and steeper slopes than available. During their ca. 100 km fall relocation between summer and winter grounds, movement behavior of hares could be differentiated between stopover and traveling states. Stopover locations had different vegetation biomass and elevation features, higher vegetation heterogeneity and lower rugosity compared to habitats crossed when traveling. The selected combination of environmental features thus varied across seasons and behavioral states, in a way consistent with our predictions based on the seasonal food and safety needs of hares. These results shed light on the likely determinants of long-distance movements in the only lagomorph population so far known to switch in the fall between distant seasonal grounds. In addition to considerably improving our understanding of habitat selection in Arctic hares, this study demonstrates the potential of this small mammal, ecologically and phylogenetically distinct from animal models traditionally employed in this field of study, to test theory on the movement ecology and habitat selection of terrestrial mammalian herbivores. -- Mot(s) clé(s) en anglais : High Arctic, Polar desert, Quttinirpaaq National Park, Ellesmere Island, Lepus arcticus, Movement ecology, Stopover ecology, Vegetation, Topography
