The Vancouver Island marmot - Réseau Marmottes International

Marmot biodiversity conservation / Conservation de la biodiversité chez les marmottes
Adaptive strategies and diversity in marmots / Stratégies adaptatives et diversité chez les marmottes
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CAPTIVE MANAGEMENT OF THE ENDANGERED VANCOUVER ISLAND MARMOT (MARMOTA VANCOUVERENSIS)
GESTION DE LA MARMOTTE MENACÉE DE L'ÎLE DE VANCOUVER (MARMOTA VANCOUVERENSIS)
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(MARMOTA VANCOUVERENSIS)
MCADIE Malcolm (1), HOWELL Colette (2), REMPEL Debbie (3) & WENMAN Rick (4)
1 Marmot Recovery Foundation, c/o BC Ministry of Water, Land & Air Protection, 2080A Labieux Road, Nanaimo,
British Columbia, Canada V9T 6J9 [email protected]
4 Mountain View Breeding and Conservation Centre, 8011 – 240 Street, Langley, British Columbia, Canada V3A 4P9
3 Toronto Zoo, 361 Old Finch Road, Scarborough, Ontario, Canada M1B 5K7
4 Devonian Wildlife Conservation Centre, C/o Calgary Zoo, 1300 Zoo Road N.E, Calgary Zoo, Calgary, Alberta,
Canada T2E 7V6
Au cours de la dernière décade, la marmotte de l'île de Vancouver a montré un déclin significatif de ses populations qui menace
la survie de l'espèce. En 1997, le Vancouver Island Marmot Recovery Team a entrepris un programme à long terme et
coordonné de reproduction en captivité et de réintroduction pour sauver cette espèce extrêmement menacée. Actuellement, ce
programme implique trois zoos canadiens et une installation dédiée à la marmotte sur l'île de Vancouver. En octobre 2002, la
population de marmottes captives a atteint 64 individus. L'histoire du projet de captivité, ses principes de gestion, ses causes de
morbidité et de mortalité sont discutés.
Mots clés : Marmota vancouverensis, marmotte de l'île de Vancouver, reproduction en captivité, gestion de la captivité,
conservation, réintroduction, rétablissement.
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In the last decade the Vancouver Island marmot has demonstrated significant population declines that threaten its
survival as a species. In 1997 the Vancouver Island Marmot Recovery Team initiated a long-term, coordinated
program of captive breeding and reintroduction in order to recover this highly endangered species. This program,
currently involves three Canadian zoos and a dedicated marmot facility on Vancouver Island. As of October 2002 the
captive marmot population has grown to 64 individuals. The captive project’s history, management principles, and
causes of morbidity and mortality are discussed.
Key words: Marmota vancouverensis, Vancouver Island marmot, captive breeding, captive management, conservation,
reintroduction, recovery.
BACKGROUND
The Vancouver Island marmot (VIM, Marmota
vancouverensis) is endemic to Vancouver Island,
which lies off the southwest coast of British
Columbia, Canada (Nagorsen 1987). It is distinguished from other marmot species by its
phenotype, karyotype, skull structure, vocalizations and behavior (Bryant 1998). M a r m o t a
vancouverensis naturally inhabits steep, south to
west-facing, sub-alpine meadows at 1000 to 1400
meters elevation. Suitable sub-alpine meadows are
relatively small and patchy in distribution on the
mountains of Vancouver Island and this has acted
to greatly restrict the population size and range of
this species. Over the last few decades the numbers
and distribution of the VIM have changed significantly. Prior to 1970, this species had been documented at 28 sites on 25 mountains. Since the early
1970s, when the first scientific studies of this
species began, marmots or marmot burrows have
been found at 47 sites on 15 mountains. In the
early 1980s the VIM began colonizing high elevation (above 700 meters), recently-logged habitat
located in the vicinity of their natural sub-alpine
meadows (Bryant & Janz 1996). These artificial
colonizations apparently resulted in a transient
population increase. Marmot inventory conducted
between 1982 and 1986 resulted in counts of 235
marmots and a population estimate between 300
and 350 animals. The changing pattern of marmot
habitat use ultimately altered the distribution and
dispersal of this species, and this may have had a
negative, long-term effect on the population.
Marmots may have been at increased risk from
predators as both marmots and wolves (Canis
lupus) were channeled along logging roads. As the
trees at the logged colony sites rejuvenated, there
may have been increased cover and hunting success for stalking predators such as cougars (Felis
concolor). The increased foraging opportunities
provided by logged habitat may have also promoted an increase in the numbers of golden eagles
MCADIE M., HOWELL C., REMPEL D. & WENMAN R. 2003. Captive management of the endangered Vancouver Island
marmot (Marmota vancouverensis). Gestion de la marmotte menacée de l'île de Vancouver (Marmota vancouverensis). In
Adaptive strategies and diversity in marmots / Stratégies adaptatives et diversité chez les marmottes, Ramousse R., Allainé D.
& Le Berre M., Eds., International Network on Marmots, 245-252.
246
(Aquila chrysaetos) (Campbell et al. 1990). In addition, declining populations of black-tailed deer
(Odocoileus hemionus) on Vancouver Island may
have caused predators such as cougars and wolves
to shift to secondary prey species such as marmots.
Throughout the 1990s, the VIM demonstrated a
steady and significant population decline. Intensive field counts revealed only 162 marmots in
1994, and only 105 marmots in 1996. In 1996 an
effort was made to begin re-establishing marmots
at natural, historically occupied locations. Six wild
marmots were moved from clear-cut sites to
Mount McQuillan, which had previously supported marmots. This translocation was initially
successful in that four of the six transplanted
marmots (i) remained at the release site, (ii)
excavated old burrows, and (iii) hibernated
communally. Unfortunately the group of four
marmots subsequently died during hibernation.
PROGRAMME THE CAPTIVE PROGRAM
The steadily declining marmot population and
the failed translocation attempt were important
considerations as the VIM Recovery Team updated
the 1994 VIM Recovery Plan. In the new document, published in 2000, it was maintained that the
initial recovery objectives to “establish a population target of 400 to 600 marmots dispersed in
three discrete areas of Vancouver Island” was still
valid and that “sufficient natural habitat exists on
Vancouver Island to support three metapopulations of 150 to 200 animals”. It also concluded,
however, that “few animals exist for reintroductions or other management activities” and that
it is “unlikely that wild populations will suddenly
rebound on their own”. Therefore, “captive
breeding and reintroduction present the only chance of increasing populations within a reasonable
period of time and minimizing the risk of extinction” (Janz et al. 2000). In 1997 the VIM Recovery
Team initiated a program of captive breeding and
reintroduction as one of the main components of a
recovery effort for the critically endangered VIM.
The VIM Recovery Plan outlined a twopronged approach for the captive breeding
program consisting of (i) a zoo-based program and
(ii) a dedicated marmot facility on Vancouver
Island (Janz et al. 2000). The zoo-based program
would involve the coordinated participation of
Canadian zoos and would (i) safeguard the small
VIM population against the risk of a catastrophic
event, (ii) establish a long-term reservoir of genetic
material, (iii) develop appropriate husbandry and
breeding techniques and (iv) conduct directed
research. In addition to maintaining breeding
pairs, the dedicated marmot facility on Vancouver
Island would also provide captive marmots with
pre-release exposure to natural conditions such as
elevation, weather patterns, temperature,
photoperiod, and diet. This facility would also
greatly simplify the management of potential
disease risks and the logistics of marmot reintroduction. During the summer of 1997 wild marmots
MCADIE M., HOWELL C., REMPEL D. & WENMAN R.
were captured and sent to the Toronto Zoo in Scarborough, Ontario to begin the zoo-based program.
In August of 1998 the Calgary Zoo received its first
VIM and became the second Canadian zoo to
become involved in the project. In June 2000 the
Mountain View Breeding and Conservation Centre
in Langley, British Columbia became the third
facility to receive marmots. In the fall of 2001,
construction on the first phase of the dedicated
marmot facility on Vancouver Island was completed, and the Tony Barrett Mount Washington
Marmot Recovery Centre at Mount Washington
received its first marmots in October 2001.
GROWTH OF THE CAPTIVE POPULATION
The captive population has grown steadily
since the first six marmots were captured from the
wild in 1997 (figure 1). In 1998 eight more marmots
were captured, 19 in 1999, 5 in 2000, 7 in 2001 and
6 in 2002. Most of these captures involved
marmots from declining clear-cut colonies, solitary
individuals, juveniles, or genetically important
individuals. Of the 51 marmots captured from the
wild since 1997, 42 or 82% currently survive.
Twenty-five of the 51 wild captures were juveniles.
Of the twenty-one pups captured between 1997
and 2001, 18 or 86 % survived their first year. This
juvenile survival rate is much higher than that
which has been documented in the wild (approximately 48%) (Bryant 1996). All three of the juvenile
mortalities occurred within 23 days of capture,
potentially indicating pre-existing illness or poor
adaptation to captive conditions. All of the wild
juveniles taken from the wild since 2000 have
survived, possibly due to improved management
protocols for newly captured marmots. The
program’s first 2 captive litters were born at the
Calgary Zoo in 2000. Despite higher expectations
based upon the number of potential breeding
pairs, only a single captive litter was produced in
2001 and this involved one of the previous year’s
successful pairs. In 2002, five captive pairs successfully bred; two at the Toronto Zoo, one at the
Calgary Zoo and two at the Mountain View
Breeding and Conservation Centre. The increased
breeding success in 2002 seems to be associated
with improved management protocols including a
reduction of disturbance and stress during the
breeding period, and increased physical separation
between the breeding pairs, thus minimizing the
potential for reproductive suppression. To date, a
total of 8 litters involving 23 weaned pups have
been produced in captivity (average litter size =
2.9, range 1 – 5). All 23 of these pups survived their
first year, although a female with congenital
problems subsequently died at two years of age.
Since 1997 there have been a total of 74 individual
marmots in captivity. During the five-year
duration of his project there have been ten marmot
mortalities. As of October 2002, 64 VIM are in the
captive population: twelve at the Toronto Zoo,
fifteen at the Calgary Zoo, seventeen at the
Mountain View Breeding and Conservation Centre
247
and twenty at the Tony Barrett Mount Washington
Marmot Recovery Centre.
MANAGEMENT PRINCIPLES AND PROTOC OLS
Health management
Animals maintained in multi-species facilities
such as zoos are at an increased risk for exposure
to exotic pathogens. In order to reduce the
potential for exposing the captive VIM to a novel
infectious agent, all marmots are maintained under
conditions of permanent quarantine. This includes
(i) minimizing the marmots’ exposure to other
animals including domestic, wild, exotic or pest
species, (ii) limiting the number of persons having
contact with the marmots, (iii) keeping all marmots
off public exhibit, and (iv) maintaining a strict
adherence to sanitation protocols including the use
of disinfectant footbaths, dedicated clothing,
masks, and disposable gloves. In addition, any
marmots moved from facility to facility, or from
the wild into captivity, are physically separated
from the larger marmot group and maintained in
quarantine until their health status is determined.
Hibernation
In order to preserve appropriate circannual
cycles, all captive marmots are hibernated, unless
there are health concerns about a specific individual. In the fall, marmots are exposed to diminishing photoperiod and temperatures, and food is
withdrawn. Onset of hibernation is somewhat
variable in captive marmots and food is either
withdrawn intentionally or provided until it is
spontaneously refused. Water is continuously provided to hibernating marmots. Experience has
shown that captive marmots kept in climates with
low winter humidity will drink during their euthermic periods, whereas marmots maintained in
moderate humidity will only drink towards the
end of their hibernation. Marmots maintained in
humid climates do not seem to ingest water during
hibernation, but it is provided in case a particular
individual has an increased physiological need.
Hibernating marmots are maintained at an ambient temperature of 5 to 7°C. The marmot areas
are cooled down and maintained at these temperatures or the marmots and their nest-boxes are
transferred into an environmental chamber, a
cooling unit which maintains a set temperature.
During hibernation, marmots are monitored using
(i) closed circuit video cameras and time lapse
video cassette recorders, (ii) data loggers to record
changes in nest-box temperatures, and (iii) regular
weighing every 4 to 6 weeks to monitor patterns of
weight loss. Marmots are only weighed while
torpid and this does not seem to precipitate additional arousals. If the marmots show any
indications of activity or euthermia, the weighing
is postponed. Because of the potential for diminished immune function and increased susceptibility to infectious agents, hibernating marmots are
always treated as if they are immuno-
compromised. When hibernating marmots are
weighed or examined the handlers wear surgical
masks, latex gloves, and dedicated boots and
coveralls.
Diet
The main component of the captive diet is
commercial, alfalfa-based rabbit pellets. Supplemental items such as fresh vegetables, high fiber
primate biscuits and hay are also fed. At the Tony
Barrett Mount Washington Marmot Recovery
Centre marmots are also provided with a large
amount of natural vegetation (grasses, sedges,
forbs), which is collected from local meadows.
Housing
The captive marmots have accepted nest-boxes
of varying dimensions that are made from a
variety of different materials including plywood,
plastic polymers, and sheet metal. All marmots are
provided with nest-boxes. Although a nest-box of
60 cm x 60 cm x 60 cm is suitable for a single
marmot or a pair, it is generally too small for an
entire family group. Marmots are maintained on a
substrate consisting of straw and white wood
shavings. The marmots’ outside enclosures typically have a substrate of soil, of varying depth. If
the soil is sufficiently deep, the marmots will
create elaborate burrow systems. The marmots are
provided with a variety of cage “furniture”
including large rocks, rock piles, concrete blocks,
plastic tubes, tree stumps, and wooden shelves
and ramps. Captive marmots have demonstrated a
tremendous ability to squeeze through small
openings, undo metal bolts, break welds, bend and
break metal. Therefore enclosures need to be
constructed of heavy gauge metal with all
openings less than 4 cm.
REPRODUCTIVE MANAGEMENT
As much as possible, breeding pairs are
established prior to the hibernation period. In
order to reduce the potential effects of
reproductive suppression, physical separation
between breeding pairs is maximized as much as
possible. During the marmots’ breeding period,
human activities and disturbance are minimized.
Although most pregnant and lactating females
seem to tolerate the presence of a male, they
aggressively exclude him from the natal nest-box.
Therefore, all potential breeding pairs are
provided with two suitable nest boxes prior to the
breeding season. A potential breeding pair is
considered to be one in which both the male and
female are four years of age or older. In the spring
of 2002 there were 9 potential breeding pairs in the
captive marmot population. Of these 9 pairs, four
successfully weaned pups. In addition, a pair
consisting of a three year-old male and a four yearold female also produced a litter. In the spring of
2003 there may be up to 13 potential breeding
pairs. Currently, 43 marmots or 67% of the captive
population are younger than four years of age
Captive management of the endangered Vancouver Island marmot (Marmota vancouverensis)
248
(Figure 2). Therefore, the overall breeding
potential of the captive population will increase as
more of these individuals mature in the years to
come. To date, most marmot pairings have been
based upon prior breeding success, the physical
location of the captive marmots, and pair
compatibility. In the future, there will be greater
emphasis on maintaining the genetic viability and
diversity of the population and minimizing the
potential for inbreeding.
CAUSES OF MORTALITY AND MORBIDITÉ
Since the program began in 1997, a total of ten
captive marmots have died. In four of these cases
mortality seemed to be associated with recently
captured wild marmots and their initial
adjustment to captivity. Mortality events of this
nature include (i) an acute Escherichia coli septicemia which lead to disseminated intravascular
coagulation, three days after the marmot was
placed in captivity, (ii) a cecal rupture which lead
to acute peritonitis and fulminating septicemia,
nine days after the marmot was captured, (iii) a
fulminating septicemia from gastrointestinal
changes, seventeen days after capture and (iv) a
Mycoplasma pneumonia, twenty three days after
capture. Stress and diet change seem to be the
major complicating factors in these cases. Therefore, handling and interference with newly
captured wild marmots is minimized as much as
possible. New marmots are provided with familiar, natural vegetation in order to facilitate their
transition to an artificial, captive diet. Readily
fermentable foodstuffs such as fruits, which may
lead to bacterial overgrowth in the hindgut, are
also avoided.
Two captive marmots have suffered from
congenital disorders. In one case, a two year-old,
wild-caught, male marmot was diagnosed with an
atrial septal defect and chronic heart failure. A
captive-born female demonstrated stunted development, unilateral anopthalmia, and scoliosis.
This individual died at two years of age from a
bacterial enteritis. Two marmots died as a result of
hypothermia associated with unsuitable hibernation temperatures. Two additional marmots died
from acute, bacterial bronchopneumonia. In one
case the pneumonia was caused by Pseudomonas
a l c a l i g e n e s , and in the other by Y e r s i n i a
enterocolitica. In each of these cases it is possible
that (i) the implicated bacteria represented a
primary pathogen or (ii) the marmot was debilitated or immunocompromised for some other
reason and was therefore more susceptible to the
infectious agent. It is also possible that chronic
infection with M y c o p l a s m a , which has been
routinely cultured from the oropharynx of captive
and wild marmots, may have predisposed these
individuals to more severe respiratory infections.
Intrafollicular mites, cestodes, nematodes, and
protozoan parasites have been diagnosed in
captive marmots, but have not been associated
MCADIE M., HOWELL C., REMPEL D. & WENMAN R.
with overt signs of clinical disease. A number of
marmots have suffered from broken upper
incisors, which may be associated with climbing
and falling onto a hard surface. In all but one case
the upper incisors grew back without evidence of
overgrowth or malocclusion. Marmots are now
provided with deeper bedding in their enclosures
and this seems to have prevented any additional
tooth problems. Routine radiography of one
twelve year-old female revealed spondylosis and
other changes to the lumbar vertebrae, which may
be associated with reduced activity and mobility in
this individual.
DISCUSSION
In 1994 a total of 162 VIM were counted.
During the summer of 2002 a total of only 39 wild
marmots (including 9 juveniles) were counted on
six mountains on Vancouver Island. Of this 39, one
two year-old male, one adult male, and four
juveniles were captured and taken into captivity.
In late summer the wild population received a
serious setback when six breeding age adults (3
males and 3 females) were killed by predators.
Currently Marmota vancouverenis has a wild population that probably numbers less than 40 individuals. Given the increasingly precarious state of
the wild population, captive breeding and reintroduction still represents the best chance for recovering this critically endangered species. The captive
population of VIM appears to be healthy and is
growing steadily. In the future, research initiatives
and adaptive management will help to provide
new insights into (i) the husbandry and management of captive marmots, (ii) the health parameters and disease risks associated with captivity, (iii)
the genetic integrity of the captive population, (iv)
the reproductive potential of the captive population and (iv) the behavior and physiology of
captive marmots. Although increasing marmot
numbers is a major priority of this project, it is also
extremely important to understand how the
physiology and behavior of marmots can be potentially altered by captivity, and how this alteration
may affect the marmots’ suitability for reintroduction back to the wild. Ultimate success of this
program will be dependent upon its ability to
produce marmots that are capable of surviving
under natural conditions.
As the captive population grows and becomes
more robust there will be opportunities to experimentally introduce small numbers of captive
marmots into formally occupied natural habitat.
These initial reintroductions will be intensely
monitored by field workers. As experience with reintroduction increases, the program will shift to
operational reintroductions, which will involve the
release of moderate numbers of animals (approximately 20 per year) over a multiyear period. If
conditions are favorable it is hoped that the first
reintroductions of captive marmots will begin as
early as the summer of 2003.
249
Figure 1. Growth of the captive Vancouver Island marmot population (1997-2002). Croissance de la
population captive de la marmotte de l'île de Vancouver (1997-2002).
70
Wild marmot captures
excluding pups (n = 26)
Marmottes capturées,
sans les marmottons
Number of marmots
Nombre de marmottes
60
50
40
Wild pup captures (n = 25)
Marmottons capturés
30
Captive pups (n = 23)
Marmottons captifs
20
Mortalities (n = 10)
Mortalité
10
Surviving marmots (64)
Marmottes survivantes
0
1997
1998
1999
2000
2001
2002
Year Année
Figure 2. Sex-age distribution of captive population (Total = 64). Distribution sexe-âge de la population
captive.
18
16
Number of marmots
Nombre de marmottes
14
12
Females
Femelles
(total = 29)
10
8
6
Males
Mâles
(Total = 35)
4
2
0
0
1
2
3
3+
4
5
6
6+
7
7+
8
8+
9
10
11
12
12+
Age (years) Âge (années)
ARRIERE-PLAN
La marmotte de l'île de Vancouver (M a r m o t a
vancouverensis, MIV) est endémique de cette île,
située au sud-ouest des côtes de la ColombieBritannique, Canada (Nagorsen 1987). Elle diffère des
autres espèces de marmottes par son phénotype, son
caryotype, sa structure crânienne, ses vocalisations et
son comportement (Bryant 1998). Elle occupe des
prairies sub-alpines, pentues et exposées du sud à
l'ouest, de 1000 à 1400 m. Ces prairies, relativement
petites et morcelées dans les montagnes de l'île, ont
entraîné la réduction de la taille de la population et de la
distribution de cette espèce. Lors de ces dernières
décades, le nombre et la distribution de cette marmotte
ont subi des modifications significatives. Avant 1970,
elle a été mise en évidence dans 28 sites sur 25
montagnes. Depuis les années 1970, lors des premières
études, les marmottes et leurs terriers ont été trouvés
sur 47 sites de 15 montagnes. Dans les années 1980,
cette marmotte a commencé à coloniser des habitats
élevés (> 700 mètres), dans des zones récemment
déboisées près des prairies sub-alpines naturelles
(Bryant & Janz 1996). Ces colonisations artificielles ont
entraîné une augmentation transitoire de la population.
Les inventaires réalisés entre 1982 et 1986 ont compté
235 marmottes et une population estimée entre 300 et
350 animaux. Ce changement d'utilisation de l'habitat
a, en définitive, altéré la distribution et la dispersion de
cette espèce, et a pu avoir un effet à long terme négatif
sur la population. Les marmottes ont pu être soumises à
une augmentation du risque de prédation, car elles ont
été canalisées le long des routes de déboisement avec les
loups (Canis lupus). Les arbres des zones déboisées se
régénérant, le couvert augmente ainsi que le succès de
prédation de chasseurs à l’affût comme les couguars
(Felis concolor). L'augmentation des opportunités
alimentaires fournies par les habitats déboisés a pu aussi
promouvoir une augmentation du nombre d'aigles
royaux (Aquila chrysaetos) (Campbell et al. 1990). De
plus, le déclin des populations de cerf mulet
Gestion de la marmotte menacée de l'île de Vancouver (Marmota vancouverensis)
250
(Odocoileus hemionus) a pu entraîner des prédateurs
comme les couguars et les loups à chasser des proies
secondaires comme les marmottes.
Au cours des années 1990, la MIV a montré un
déclin marqué et significatif. Les comptages intensifs de
1994 ont révélé seulement 162 marmottes et 105
marmottes, en 1996. En 1996, un effort a été réalisé
pour commencer le rétablissement des marmottes dans
leurs sites naturels historiques. Le déplacement de six
marmottes sauvages de sites déboisés jusqu'au Mont
McQuillian, précédemment occupé, a d'abord réussi
puisque quatre d'entre-elles (i) sont restées sur le site de
lâcher, (ii) ont creusé des terriers anciens et (iii) ont
hiberné ensemble. Mais, ces quatre marmottes sont
mortes par la suite au cours de l'hibernation.
LE PROGRAMME D'ELEVAGE EN CAPTIVITE
Le déclin continue de la population de marmotte et
l'échec du déplacement ont été des considérations
importantes lors de la mise à jour du plan de
rétablissement de la MIV de 1994. Ce document, publié
en 2000, a maintenu les objectifs initiaux de rétablissement confirmant que "l'établissement d'une population cible de 400 à 600 marmottes dispersées dans trois
aires distinctes de l'île de Vancouver" est toujours
valide et que "des habitats naturels suffisants sont
disponibles sur l'île de Vancouver pour supporter trois
métapopulations de 150 à 200 animaux". Cependant, il
concluait aussi, que peu d'animaux étaient disponibles
pour la réintroduction ou d'autres activités de gestion"
et qu'il était "peu probable que les populations sauvages
se rétabliraient soudainement d'elles-mêmes". Par
conséquent, "l'élevage en captivité et la réintroduction
sont les seules chances d'accroître les populations en
une période de temps raisonnable et de minimiser les
risques d'extinction" (Janz et al. 2000). En 1997,
l'équipe de rétablissement de la marmotte de l'île de
Vancouver a initié un programme, dont les principaux
éléments de rétablissement de la MIV très menacée, sont
la reproduction en captivité et la réintroduction.
Ce plan indiquait une double approche sur deux
fronts pour l'élevage en captivité : (i) un programme
s'appuyant sur les zoos et (ii) la création d'une installation pour les marmottes sur l'île de Vancouver (Janz et
al. 2000). Le programme basé sur les zoos devait
impliquer la participation coordonnée de zoos canadiens
et (i) protéger la petite population de MIV contre le
risque d'un événement catastrophique, (ii) établir un
réservoir à long terme de matériel génétique, (iii) développer des techniques d'élevage et de reproduction
appropriées, et (iv) diriger la recherche. De plus, pour
maintenir les couples reproducteurs, l'installation de
l'île de Vancouver fournirait, aussi, aux marmottes
captives une pré-exposition aux conditions naturelles,
comme l'altitude, le climat, la température, la
photopériode et l'alimentation. Cette facilité simplifierait aussi fortement la gestion des risques potentiels
de maladie et la logistique de la réintroduction de
marmottes. Durant l'été 1997, des marmottes sauvages
ont été capturées et envoyées au zoo de Toronto à
Scarborough, Ontario pour débuter le programme. En
août 1998, le zoo de Calgary a reçu ses premières
marmottes devenant le second zoo canadien impliqué
MCADIE M., HOWELL C., REMPEL D. & WENMAN R.
dans le projet. En juin 2000, le Mountain View
Breeding and Conservation Centre à Langley,
Colombie-Britannique, devint la troisième installation à
recevoir des marmottes. À l'automne de 2001, la
construction de la première phase de l'installation de
l'île de Vancouver a été parachevé et le Tony Barrett
Mount Washington Marmot Recovery Centre a reçu ses
premières marmottes en octobre 2001.
CROISSANCE DE LA POPULATION CAPTIVE
La population captive a augmenté progressivement
depuis la capture dans le milieu des six premières
marmottes, en 1997 (figure 1). En 1998, huit marmottes
ont été capturées, 19 en 1999, 5 en 2000, 7 en 2001 et 6
en 2002. La plupart de ces captures a impliqué des
marmottes provenant de colonies déclinantes de sites
déboisés, des individus solitaires, des jeunes ou des
individus génétiquement importants. Sur les 51
marmottes capturées dans la nature depuis 1997, 42 soit
82 % ont survécu. Vingt-cinq des 51 marmottes
capturées étaient des juvéniles. Sur les vingt-deux
marmot-tons capturés entre 1997 et 2001, 18 soit 86 %
ont survécu à la première année. Ce taux de survie est
largement supérieur à celui observé dans la nature
(environ 48 %) (Bryant 1996). Tous les juvéniles morts
l'ont été dans les 23 jours suivant la capture, indiquant
potentiellement une maladie préexistante ou une faible
adaptation aux conditions de captivité. Depuis 2000,
tous les juvéniles capturés ont survécu, probablement
du fait de l'amélioration des protocoles de gestion des
marmottes nouvellement capturées. Les deux premières
por-tées du programme sont nées au zoo de Calgary en
2000. En dépit des espérances basées sur le nombre
potentiel de couples reproducteurs, une seule portée
captive a été produite en 2001, impliquant un des
couples reproducteurs de l'année précédente. En 2002,
cinq couples se sont reproduits avec succès, deux au zoo
de Toronto, un au zoo de Calgary et deux au centre de
reproduction et de conservation de Mountain View.
L’augmentation du succès reproducteur en 2002 semble
liée à l’amélioration des protocoles de gestion comprenant une réduction du stress et du dérangement au
cours de la période de reproduction et une meilleure
séparation physique des couples reproducteurs,
réduisant, ainsi, l’inhibition reproduc-trice potentielle.
À ce jour, 8 portées de 23 marmottons sevrés ont été
obtenues en captivité (taille moyenne de la portée = 2,9 ;
étendue 1 – 5). Ces 23 marmottons ont survécu la
première année, bien qu’une femelle présentant des
problèmes congénitaux soit morte ultérieurement à l’âge
de deux ans. Depuis 1997, 74 individus ont été en
captivité. Durant les cinq années du projet, dix
marmottes sont mortes. En octobre 2002, 64 MIV
constituent la population captive : douze au zoo de
Toronto, quinze au zoo de Calgary, dix-sept au centre de
Mountain View et vingt au Tony Barrett Mount
Washington Marmot Recovery Centre.
PRINCIPES ET PROTOCOLES DE GESTION
Gestion sanitaire
Les animaux maintenus dans des installations
plurispécifiques comme les zoos présentent un risque
accru de contamination par des pathogènes exotiques.
Pour limiter ce risque de contamination à de nouveaux
251
agents infectieux, toutes les MIV sont placées en quarantaine permanente, avec (i) réduction de tout contact
avec d’autres animaux, domestiques, sauvages, exotiques ou nuisibles, (ii) limitation du nombre de personnes en contact avec les marmottes, (iii) interdiction de
les présenter au public, (iv) respect strict des protocoles
sanitaires avec bains de pied désinfectants, vêtements
consacrés aux marmottes, masques et gants jetables. De
plus, tous les animaux déplacés d’une installation à
l’autre ou de la nature en captivité, sont séparés du
groupe principal de marmottes et maintenus en quarantaine jusqu’à ce que leur statut sanitaire soit précisé.
Hibernation
Pour préserver les cycles circannuels appropriés,
toutes les marmottes captives sont soumises à l’hibernation, sauf si un individu présente des problèmes
sanitaires. À l’automne, les marmottes sont exposées à
des photopériodes, des températures décroissantes et la
nourriture supprimée. Le début de l’hibernation est
assez variable chez les marmottes captives et l'alimentation est soit supprimée soit fournie jusqu’à ce qu’elle
soit spontanément refusée. De l’eau est fournie en
continu aux marmottes hibernantes. Il a été montré que
les marmottes captives hibernant dans des conditions
hivernales de faible humidité boivent durant les réveils,
alors que celles maintenues à humidité modérée ne
semblent boire qu’en fin d'hibernation. Les marmottes
placées en conditions humides ne semblent pas boire
pendant l’hibernation, mais de l’eau est fournie au cas
où un individu particulier présenterait un besoin
physiologique accru. Les marmottes hibernantes sont
maintenues à une tem-pérature comprise entre 5 et 7°C.
Les aires de marmottes sont refroidies et maintenues à
ces températures ou les marmottes dans leur nid sont
placées dans une pièce régulée à une température
donnée. Au cours de l’hibernation, les marmottes sont
suivies avec (i) un circuit interne de caméra vidéo et des
enregistreurs à temps différé, (ii) des enregistreurs de
température des nids et (iii) une pesée régulière toutes
les 4 à 6 semaines pour contrôler la perte de masse. Ces
pesées ne se font que lorsque les marmottes sont torpides
et cela ne semble pas provoquer de réveils supplémentaires. Lorsque les marmottes montrent des signes
d’activité ou d’euthermie, la pesée est différée. Les
marmottes hibernantes, présentant potentiellement une
diminution de leur immunité et une susceptibilité
accrue vis-à-vis des agents infectieux, sont toujours
traitées comme si elles étaient immuno-déficiences. Lors
des pesées, les marmottes hibernantes sont manipulées
et examinées par des manipulateurs portant masques
chirurgicaux, gants en latex, bottes et surtouts
spécifiques.
Alimentation
La base du régime alimentaire en captivité est
constituée d'un régime commercial constitué de
granules de luzernes pour lapins. Des composants
additionnels comme des végétaux frais, des biscuits
riches en fibres pour primates et du foin sont, aussi,
consommés. Au Tony Barrett Mount Washington
Marmot Recovery Centre, les marmottes reçoivent
aussi une grande quantité de végétaux naturels
(graminées, carex, dicotylédones non ligneuses),
ramassés dans les prairies locales.
Hébergement
Toutes les marmottes disposent d’abri-nid de
dimensions différentes fabriqués avec des matériaux
variés comprenant le contre-plaqué, des polymères
plastiques, et des feuilles de métal. Bien qu’un abri de 60
x 60 x60 cm convienne à un individu seul ou à un
couple, il est généralement insuffisant pour un groupe
familial complet. Les marmottes sont maintenues sur un
substrat de paille et de copeaux de bois blanc. Dans les
enclos à l’air libre, le substrat est le sol, d’une profondeur variable. Lorsqu'il est suffisamment profond, les
marmottes créent des systèmes de terriers compliqués.
Les marmottes disposent de grands rochers, d’amas de
rochers, de blocs de béton, de tubes plastiques, de
souches d’arbres et d‘étagères en bois et de talus. Les
marmottes captives ont une importante capacité à se
faufiler dans de petites ouvertures, d’ouvrir les targettes
métalliques, de casser les soudures, de déformer le métal
et de le casser. Les enceintes doivent donc être
construites en métal épais ne comportant que des
ouvertures inférieures à 4 cm.
GESTION DE LA REPRODUCTION
Autant que possible, les couples reproducteurs sont
constitués avant la période d’hibernation. De façon à
réduire les effets potentiels de l’inhibition reproductive,
la séparation entre les couples reproducteurs est
augmentée autant que possible. Au cours de la période
de reproduction, les activités humaines et le dérangement sont réduits à mini-ma. Bien que la plupart des
femelles gestantes et allaitantes semble tolérer la
présence du mâle, elle l’exclut avec agressivité de l’abrinid natal. Donc, tous les couples reproducteurs
potentiels disposent de deux nids avant la saison de
reproduction. Les couples dont le mâle et la femelle sont
âgés de quatre ans ou plus sont considérés comme des
couples reproducteurs potentiels. Au printemps 2002, il
y avait 9 couples reproducteurs potentiels dans la
population en captivité. Quatre d’entre eux ont sevré
des marmottons. De plus, un couple formé d’un mâle de
trois ans et d’une femelle de quatre ans ont produit une
portée. Au printemps 2003, il pourrait y avoir jusqu’à
13 couples reproducteurs potentiels. Actuellement, 43
marmottes soit 67 % de la population captive ont moins
de quatre ans (Fig. 2). Le potentiel global de reproduction de cette population va donc augmenter quand ces
individus deviendront matures. À ce jour, la constitution des couples a été basée sur un succès reproducteur
préalable, la localisation des marmottes captives et leur
compatibilité. Dans le futur, le maintien de la viabilité
génétique et la diversité de la population seront
privilégiés et la consanguinité potentielle sera réduite.
CAUSES DE MORTALITE ET DE MORBIDITE
Depuis 1997, début du projet, dix marmottes sont
mortes. Quatre d'entre elles étaient des marmottes
récemment capturées et en phase initiale d'adaptation à
la captivité. Ces cas de mortalité sont liés (i) à une
septicémie aiguë d’Escherichia coli qui a provoqué une
coagulation intravasculaire généralisée, trois jours après
la mise en captivité de la marmotte ; (ii) à une rupture
Gestion de la marmotte menacée de l'île de Vancouver (Marmota vancouverensis)
252
cæcale qui a entraîné une péritonite aiguë et une
septicémie explosive, neuf jours après la capture ; (iii) à
une septicémie fulminante lors de modifications
gastrointestinales, dix-sept jours après la capture ; (iv) à
une pneumonie à Mycoplasma, vingt jours après la
capture. Le stress et les changements de régime
alimentaire semblent être les principaux facteurs de
complications dans ces cas. En conséquence, la
manipulation et l’interaction avec les animaux fraîchement capturés ont été réduites le plus possible. Les
nouvelles marmottes reçoivent une végétation naturelle
familière pour faciliter leur transition vers une nourriture de captivité artificielle. Les aliments aisément
fermentables comme les fruits, qui peuvent conduire à
une explosion bactérienne dans l’intestin postérieur,
sont aussi évités.
Deux marmottes captives ont souffert de désordres
congénitaux. Dans un cas, un mâle de deux ans capturé
dans la nature, présentait une malformation du septum
de l’oreillette du cœur et une défaillance cardiaque
chronique. Une femelle, née en captivité, a présenté un
arrêt de croissance, une anophtalmie unilatérale et une
scoliose et est morte à l’âge de deux ans d’une entérite
bactérienne. Deux marmottes sont mortes suite à une
hypothermie due à des températures d’hibernation inappropriées. Deux autres sont mortes de bronchopneumonie bactérienne aiguë, l'une causée par
Pseudomonas alcaligenes et l’autre par Yersinia
enterocolitica. Dans ces deux cas, il est possible que (i)
la bactérie impliquée était un pathogène primaire ou (ii)
que la marmotte était affaiblie ou immunodéficiente
pour quelque autre raison, ce qui l’a rendue plus
sensible à l’agent infectieux. Il est aussi possible qu’une
infection chronique de Mycoplasma, couramment mis
en évidence sur l’oropharynx des marmottes captives et
sauvages, puisse avoir prédisposé ces individus à des
infections respiratoires plus sévères.
Des acariens intrafoliculaires, des cestodes, des
nématodes et des protozoaires parasites ont été diagnostiqués chez les marmottes captives, mais n’ont pu être
associés à aucun signe clinique évident de maladie.
Quelques marmottes ont cassé leurs incisives supérieures, suite à une escalade et une chute sur une
surface dure. Dans tous les cas, sauf un, ces incisives se
sont de nouveau développées sans croissance excessive
ni malformation occlusive. Les marmottes disposent
maintenant dans leur enclos d’un sol plus meuble et
cela a semblé prévenir tout nouveau problème dentaire.
La radiographie régulière d’une femelle de douze ans a
révélé une spondylose et d’autres modifications de la
colonne vertébrale qui peuvent être associées à une
mobilité et une activité réduite de cet individu.
DISCUSSION
En 1994, un total de 162 MIV ont été comptés.
Durant l'été de 2002, 39 marmottes sauvages (incluant
9 juvéniles) ont été dénombrées sur six montagnes de
l'île de Vancouver. Sur ces 39, un mâle de deux ans, un
mâle adulte et quatre juvéniles ont été capturés et placés
en captivité. En fin d'été, la population sauvage a subi
un revers quand six adultes en âge de se reproduire
(trois mâles et trois femelles) ont été tués par des
prédateurs. Actuellement, Marmota vancouverenis a
une population sauvage de moins de 40 individus. Étant
donné l'état croissant de précarité de cette population, la
meilleure chance de rétablir cette espèce sévèrement
menacée est encore la reproduction en captivité et la
réintroduction. La population captive de MIV semble
être en bonne santé et se développer fortement. Dans le
futur, les initiatives de recherches et l'adaptation de la
gestion aideront à fournir de nouveaux éclairages sur (i)
l'élevage et la gestion des marmottes captives, (ii) les
paramètres sanitaires et les risques de maladie liés à la
captivité, (iii) l'intégrité génétique et (iv) le potentiel de
reproduction de la population captive et enfin (v) le
comportement et la physiologie des marmottes captives.
Bien que l'accroissement du nombre des marmottes soit
une priorité majeure du projet, il est aussi extrêmement
important de comprendre comment la physiologie et le
comportement des marmottes peuvent être potentiellement altérés par la captivité et comment ces altérations peuvent affecter leurs aptitudes à la réintroduction. Le succès ultime de ce programme dépendra de sa
capacité à produire des marmottes capables de survivre
dans les conditions naturelles.
Au fur et à mesure que la population captive
augmente et devient plus robuste, il deviendra possible
d'introduire expérimentalement de petits nombres de
marmottes captives dans des habitats naturels préalablement occupés. Ces réintroductions initiales seront
suivies activement par des travailleurs de terrain. Avec
l'augmentation de l'expérience des réintroductions, le
programme se transformera en réintroductions opérationnelles, qui impliqueront le lâcher de nombres
modérés de marmottes (enviton 20 par an) sur une
période de plusieurs années. Si les conditions sont
favorables, les premières réintroductions de marmottes
captives commenceront dès le début de l'été 2003.
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