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Delineating Canadian and Greenland polar bear (Ursus maritimus) populations by cluster analysis of movements

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Abstract:

Within their circumpolar range, polar bears (Ursus maritimus) are not subject to absolute barriers. However, physiographic features do cause discontinuities in their movements. These discontinuities in distribution can be used to delineate population units. Based on satellite telemetry of the movements of female polar bears carried out in 1989–1998, we used cluster analysis to identify 6 regions within the Canadian and western Greenland Arctic in which movements appear to be restricted enough to identify distinct populations. These regions generally correspond to management units that have been previously identified as Viscount Melville Sound, Lancaster Sound, Norwegian Bay, Kane Basin, Baffin Bay, and Davis Strait. A north–south substructure was identified for the Baffin Bay population, but it was weaker than the structure identified for the 6 primary units. The 6 units were consistent with genetic information, except for the Baffin Bay – Kane Basin separation, and with mark–recapture observations and the traditional knowledge of Inuit hunters. Only 2 of 65 bears that provided telemetry information for more than 1 year were classified in different populations in different years. However, annual rates of exchange, measured as the percentage of locations outside the population boundary, ranged from 0.4 to 8.9%. Analysis of mark–recapture movements indicated no difference in large-scale movements between the sexes or long-term movements with age. Although our validation criteria for demographic closure were satisfied, the observed rates of exchange between adjacent populations suggest that population dynamics in adjacent populations may not be completely independent.

Il n'existe pas de barrières absolues aux mouvements des Ours blancs (Ursus maritimus) dans leur répartition ciricumpolaire; cependant, des caractéristiques physiographiques peuvent entraîner des discontinuités dans leurs déplacements, discontinuités qui peuvent servir à établir les limites d'unités démographiques. Grâce à la télémétrie par satellite, nous avons suivi les déplacements de femelles de 1989 à 1998; une analyse de groupements a permis d'identifier 6 régions arctiques au Canada et dans l'ouest du Groenland où les déplacements semblent suffisamment restreints pour identifier des populations distinctes. Ces régions correspondent aux unités d'aménagement identifiées précédemment : le détroit de Melville, le détroit de Lancaster, la baie Norwegian, le bassin de Kane, la baie de Baffin et le détroit de Davis. La population de la baie de Baffin compte en outre une sous-structure nord–sud qui est cependant plus faible que la structure qui délimite les 6 unités primaires. Les 6 unités correspondent aux informations génétiques, sauf en ce qui concerne la séparation baie de Baffin – bassin de Kane, et s'accordent aussi avec les données de capture–recapture et avec les connaissances traditionnelles de chasse des Inuit. Seulement 2 ours sur les 65 qui ont fourni des données télémétriques pendant plus de 1 année ont été classifiés dans des populations différentes d'une année à l'autre. Cependant, les taux annuels d'échange équivalant au pourcentage de sites au-delà des limites de la population, se situaient entre 0,4 et 8,9 %. L'analyse des données capture–recapture n'indique pas de différence entre les mâles et les femelles quant à leurs déplacements sur une grande échelle, ni entre individus d'âges différents quant à leurs déplacements à long terme. Bien que ce système réponde aux critères de validation d'un système fermé, les taux d'échanges observés entre les populations adjacentes indiquent que la dynamique de chacune de ces populations n'est probablement pas totalement indépendante.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: April 1, 2001

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