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Effect of browse on post-ingestive energy loss in an Arctic ruminant: implications for muskoxen (Ovibos moschatus) in relation to vegetation change

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Abstract:

Shrubs are predicted to dominate tundra with warmer temperatures at northern latitudes. We tested the null hypothesis that addition of browse to a graminoid diet would not alter post-ingestive energy loss in muskoxen (Ovibos moschatus (Zimmermann, 1780)). Energy losses over 8 h following feeding were used to test our hypothesis. Willows (Salix alaxensis (Anderss.) Coville, Salix planifolia ssp. pulchra (Cham.) Argus) and birch (Betula nana L.) (twigs in winter, leaves in summer) were separately mixed at graded levels (0%, 20%, 40%, 60%, and 80%) with chopped hay (Bromus inermis Leyss.) and fed as single meals to muskoxen. Meals containing ≥60% browse were often partially or completely rejected. Meals containing 20%–60% woody or leafy S. alaxensis or S. p. pulchra resulted in higher energy expenditure than meals of 100% hay. Meals containing 20%–60% woody B. nana tended to decrease energy expenditure relative to 100% hay, while 20%–60% leafy B. nana was similar to 100% hay. We conclude there is an energy cost associated with consuming browse. This cost varies by browse species and type. Since muskoxen tolerated up to 40% browse in the diet, this cost may be within their ecological tolerance. This tolerance has important implications under global warming scenarios.

On prédit qu’avec l'augmentation des températures aux latitudes nordiques les buissons domineront la toundra. Nous avons testé l'hypothèse nulle qui veut que l'addition de brout à un régime alimentaire de graminoïdes n'affecte pas la perte d'énergie après l'ingestion chez le boeuf musqué (Ovibos moschatus (Zimmermann, 1780)). Les pertes d'énergie durant les 8 h qui suivent l'alimentation servent à tester notre hypothèse. Nous avons incorporé séparément en doses graduelles (0%, 20%, 40%, 60% et 80%) du saule (Salix alaxensis (Anderss.) Coville et Salix planifolia sous-espèce pulchra (Cham.) Argus) et du bouleau (Betula nana L.) (des brindilles en hiver, des feuilles en été) à un régime de foin haché (Bromus inermis Leyss.) et nous en avons nourri des boeufs musqués en repas uniques. Les repas contenant ≥60% de brout sont fréquemment rejetés en tout ou en partie. Les repas contenant 20%– 60% de brindilles ou de feuilles de S.alaxensis ou de S. p. pulchra requièrent une dépense énergétique plus importante que les repas de 100% de foin. Les repas contenant 20%– 60% de brindilles de B. nana ont tendance à réduire les dépenses énergétiques par comparaison aux repas de 100% de foin, alors que les repas de 20%– 60% de feuilles de B. nana sont semblables au repas de 100% de foin. Il y a donc des coûts énergétiques associés à la consommation de brout qui varient selon l’espèce et le type de brout. Comme les boeufs musqués tolèrent jusqu'à 40% de brout dans leur régime, ces pertes peuvent être dans les limites de leur tolérance écologique. Cette tolérance a des implications importantes pour les scénarios de réchauffement global.

Document Type: Research Article

Publication date: 2006-11-01

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  • Published since 1929, this monthly journal reports on primary research contributed by respected international scientists in the broad field of zoology, including behaviour, biochemistry and physiology, developmental biology, ecology, genetics, morphology and ultrastructure, parasitology and pathology, and systematics and evolution. It also invites experts to submit review articles on topics of current interest.
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