Reindeer herbivory reduces willow growth and grouse forage in a forest-tundra ecotone

Browsing mammals strongly modify the structure of vegetation of forest-tundra ecotones. We investigated the impact of reindeer browsing on growth and morphology of an arctic willow, Salix glauca, by studying plants inside and outside fenced areas in a tundra habitat at the tree line. We also studied if reindeer feeding has an effect on the forage availability for willow grouse, a herbivore sharing the same food plant. Analyses of 6-year data show that reindeer strongly reduces the growth of tundra willow and changes plant morphology to a stunted growth form. Intense reindeer browsing on willow limited the forage availability for willow grouse and grouse fed less on reindeer-browsed willow than willows protected from reindeer browsing. The results of this study imply that herbivores can counteract the increase of shrubs in forest-tundra ecotones, as has been predicted in some studies discussing the effects of climatic warming on vegetation. Furthermore, trophic interactions should be incorporated in modelling vegetation changes as a response to increased temperatures.

ZusammenfassungWeidende Säugetiere beeinflussen die Struktur von Wald-Tundra-Ökotonen stark. Wir untersuchten den Einfluss der Beweidung durch Rentiere auf das Wachstum und die Morphologie einer arktischen Weide, Salix glauca, indem wir Pflanzen innerhalb und außerhalb von gezäunten Flächen in einem Tundra-Habitat an der Baumgrenze untersuchten. Wir untersuchten außerdem, ob der Fraß der Rentiere die Nahrungsverfügbarkeit für das Moorschneehuhn beeinflusste, einen Pflanzenfresser, der dieselbe Pflanze nutzt. Analysen von Daten aus sechs Jahren zeigen, dass die Rentiere das Wachstum der Tundraweiden stark beeinträchtigen und Krüppelwuchs verursachen. Intensives Befressen der Weiden durch Rentiere begrenzte die Nahrungsverfügbarkeit für das Moorschneehuhn, und die Schneehühner fraßen weniger an Weiden, die von Rentieren befressen worden waren, als an geschützten Weiden. Die Ergebnisse dieser Studie legen nahe, dass Pflanzenfresser der Zunahme von Sträuchern in Wald-Tundra-Ökotonen entgegenwirken können, die in einigen Untersuchungen, die die Effekte der Klimaerwärmung auf die Vegetation diskutieren, vorhergesagt wurde. Trophische Interaktionen sollten berücksichtigt werden, wenn Vegetationsveränderungen als Folge von Temperaturveränderungen modelliert werden.