Temporal evolution of the ecological niche of the white- footed mouse (Peromyscus leucopus) and its relation with the emergence of Lyme disease in Québec

• Main Author: Roy-Dufresne, Émilie
• Other Authors: Gail L Chmura (Internal/Supervisor)
• Format: Others
• Language: en
• Published: McGill University 2013
• Subjects: Biology - Ecology
• Online Access: http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=117020

It is expected that climate change will influence the distribution of a number of species. As some of these species are disease vectors, changes are also expected to occur in the distribution of disease risk areas, which influence the disease transmission risk to human populations. In this thesis I describe the potential influence of climate change on the white-footed mouse distribution (Peromscus leucopus), a range that is expanding within Québec. The white-footed mouse is an important zoonotic reservoir for the Lyme disease pathogen (Borrelia burgdorferi) and is a vector of the disease's principal host: the black-legged tick (Ixodes scapularis). My results provide information to guide intervention activities and to target sites for disease surveillance. I first characterize, based on published literature, the environmental, geographical, and climatic determinants of the current range of the mouse. I then use Ecological Niche Factor Analysis to explore the influence of climate on the distribution of the white-footed mouse in Québec. Finally, I model the mouse's current fundamental niche at its northeastern range limit, using a combination of habitat-niche models from BIOMOD, and estimate its future expansion along three scenarios of projected climate change. I conclude by,predicting a potential expansion of the range of the white-footed mouse into most of the province of Québec by 2050, as a result of warmer and shorter winters. === Il est estimé que les changements climatiques auront une incidence profonde sur la distribution des espèces animales. Déjà, les impacts sont observés chez certains vecteurs de maladies qui migrent vers de nouveaux territoires, ayant des conséquences sur le risque de transmission des maladies chez les humains. Dans cette thèse, j'étudie le cas de la souris à pattes blanches (Peromyscus leucopus), dont le nombre de sites de présence augmente au sud de la province de Québec depuis les dernières années. La souris à pattes blanches est un acteur important dans le processus de transmission des pathogènes de la maladie de Lyme (Borrelia burgdorferi) de la tique à pattes noires (Ixodes scapularis) à l'humain.Les résultats obtenus fournissent donc des informations essentielles afin de guider les activités de prévention de la maladie de Lyme, et cibler les cites de surveillance. Je révise tout d'abord par une revue de la litterature, les facteurs potentiels environnementaux, géographiques et climatiques qui influencent la distribution de l'espèce à la limite nord de sa distribution. Je performe ensuite une analyse factorielle de la niche afin de mieux comprendre l'influence potentielle de variables climatiques sur la distribution de la souris à pattes blanches au Québec. Finalement, je modélise la niche fondamentale de l'espèce pour le temps présent en utilisant une combinaison de modèles de niche construite dans BIOMOD, et estime son expansion future selon trois scénarios de projections de changements climatiques. J'évalue, à partir de mes résultats, une expansion potentielle de la distribution de la souris à pattes blanches dans l'ensemble de la province du Québec d'ici 2050;un phénomène principalement lié à des hivers plus cléments et plus courts.