Occupancy and Abundance of Pond-Breeding Anurans in Boreal Landscapes

Abstract

Abstract. As resource extraction moves north across the globe, wetland ecosystems in Canada are increasingly degraded because of disturbances associated with anthropic activities, including timber harvesting, hydroelectric development, and mining. These activities may particularly affect amphibian species that depend on certain wetland types for breeding, such as peatland and beaver ponds. We assessed the influence of pond and landscape-level characteristics on amphibian use of 50 ponds in northern Quebec, Canada in 2018 and 2019. Using acoustic recorders and visual counts, we estimated occupancy of calling males and abundance of metamorphosed individuals and egg masses of three amphibian species: Wood Frogs (Lithobates sylvaticus), Mink Frogs (Lithobates septentrionalis), and Spring Peepers (Pseudacris crucifer). We quantified the influence of variables such as pond type, area, fish presence, acidity, and landscape features on occupancy and abundance. We found no effect of explanatory variables on the probability of occupancy of calling males of the three species. Detection probability of Spring Peeper choruses increased with air temperature. The abundance of Mink Frog metamorphosed individuals decreased with increasing pond area and increased with water pH. Wood Frog reproductive effort, quantified as egg mass abundance, was more than four times greater in beaver ponds than in peatland ponds. Our survey results provide a reference to guide management decisions regarding conservation of amphibian assemblages in increasingly disturbed wetlands of northern Canada. Résume. Comme l'extraction des ressources se déplace vers le nord de la planète, les écosystèmes des milieux humides du Nord canadien sont de plus en plus dégradés en raison des perturbations associées aux activités anthropiques, notamment la récolte du bois, le développement hydroélectrique et les activités minières. Ces activités peuvent affecter particulièrement les espèces d'amphibiens qui dépendent de certains types de milieux humides pour la reproduction, comme les étangs de tourbières et les étangs de castors. Nous avons évalué l'influence des caractéristiques au niveau de l'étang et du paysage sur l'utilisation par les amphibiens de 50 étangs du nord du Québec, Canada, en 2018 et 2019. À l'aide d'enregistreurs acoustiques et de décomptes visuels, nous avons estimé l'occupation des mâles chanteurs et l'abondance des individus métamorphosés et des masses d'œufs de trois espèces d'amphibiens: la Grenouille des bois (Lithobates sylvaticus), la Grenouille du Nord (Lithobates septentrionalis) et la Rainette crucifère (Pseudacris crucifer). Nous avons quantifié l'influence des variables de l'étang telles que le type d'habitat, la superficie de l'étang, la présence de poissons, le pH de l'eau et les variables du paysage sur l'occupation et l'abondance. Nous n'avons trouvé aucun effet des variables explicatives sur la probabilité d'occupation des mâles chanteurs des trois espèces. La probabilité de détection des chorales des Rainettes crucifère augmentait avec la température de l'air. L'abondance des individus métamorphosés de Grenouilles du Nord diminuait avec l'augmentation de la superficie des étangs et augmentait avec le pH de l'eau. L'effort reproducteur de la Grenouille des bois, quantifié par l'abondance de masses d'œufs, était plus de quatre fois supérieur dans les étangs de castors que dans les étangs de tourbières. Les résultats de notre étude constituent une référence pour orienter les décisions de gestion concernant la conservation des assemblages d'amphibiens dans les milieux humides de plus en plus perturbés du nord du Canada.