Data from an experimental study to determine the impact of snow hardness on lemming locomotion

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Description:
Lemmings are an essential link of the Arctic food web as they are the main prey of many predators inhabiting these regions. These small rodents exhibiting cyclic fluctuation of their population can stay active throughout the winter and must dig a network of tunnels in the snow to reach vegetation on which they are feeding. Therefore, snow hardness where they dig has the potential to affect their effort while digging as well as their performance. Data presented in this publication were obtained from an experimental study conducted in Cambridge Bay (Nunavut) to determine the effect of snow hardness on lemming locomotion. A total of 7 lemmings, 4 brown lemmings (Lemmus trimucronatus) and 3 collared lemmings (Dicrostonyx groenlandicus), were captured and kept in captivity in individual cages in the Canadian High Arctic Research Station (CHARS) from August to November 2019. We collected snow samples in 2 observation boxes with windows on the side (100 x 31 x 8 cm, length x height x width) allowing us to observe the lemmings while digging in the snow. The snow collected was categorized in 3 main types: soft, hard, rain-on-snow (ROS). Measurements of snow physical properties (density, hardness) were taken in all recognizable snow layers, from top to bottom: ros-A (only for ROS snow type), A, B, C (see Lemming locomotion codes). Each trial consisted in introducing a lemming on top of a snow sample in the observation box and filming its behavior for 30 minutes. Each lemming (n = 7) was tested 3 times on each snow type (soft, hard, ROS) for a total of 63 trials. Then, the 63 videos were processed to identify the time spent by the lemmings performing different behaviors during the trials. The total length of tunnels dug during each trial were also measured, as well as the time spend above and inside the snow, the time spent using their incisors and the time spent in every snow layer. Digging speeds were obtained in the different layers of the different types of snow. For further details regarding the methods, please refer to the related publication of Poirier et al. (2021). Les lemmings sont un maillon essentiel dans les réseaux trophiques de l’Arctique comme ils sont la proie principale de nombreux prédateurs retrouvés dans ces régions. Ces petits rongeurs aux fluctuations cycliques de leurs populations demeurent actifs tout au long de l’hiver et doivent creuser des réseaux de tunnels dans la neige pour accéder aux plantes dont ils se nourrissent. Ainsi, la dureté de la neige dans laquelle ils creusent a le potentiel d’affecter leur effort déployé pour creuser ainsi que leur performance. Les données présentées dans cette publication sont issues d’une étude expérimentale réalisée à Cambridge Bay (Nunavut) visant à déterminer l’impact de la dureté de la neige sur la locomotion des lemmings. Un total de 7 lemmings, 4 lemmings bruns (Lemmus trimucronatus) et 3 lemmings variables (Dicrostonyx groenlandicus), ont été capturés et gardés en captivité dans des cages individuelles dans les installations de la Station canadienne de recherche dans l’Extrême-Arctique (SCREA) d’août à novembre 2019. Nous avons récolté des échantillons de neige dans 2 boîtes d’observations transparentes (100 x 31 x 8 cm, longueur x hauteur x largeur) nous permettant de voir les lemmings lorsqu’ils creusent dans la neige. La neige récoltée fut catégorisée en 3 types : mou, dur, pluie-sur-neige (ROS). Des mesures de propriétés physiques de la neige (densité, dureté) ont été prises dans chacune des couches reconnaissables, identifiées de haut en bas : ros-A (seulement pour la neige de type ROS), A, B, C (voir le fichier Lemming locomotion codes). Chaque essai consistait à introduire un lemming à la surface de la neige dans la boîte d’observation et de filmer ses comportements pendant 30 minutes. Chaque lemming (n = 7) fut testé 3 fois dans chaque type de neige (mou, dur, ROS), pour un total de 63 essais. Ensuite, les 63 vidéos furent analysés pour identifier le temps que passaient les lemmings à réaliser différents comportements pendant les essais. La longueur totale des tunnels creusés pendant chaque essai fût également mesurée, ainsi que le temps passé à la surface et à l’intérieur de la neige, le temps passé à utiliser les incisives et le temps passé dans chaque couche de neige. Puis, des mesures de vitesse de creusage ont été obtenues dans les différents types de neige. Pour davantage de détails concernant les méthodes, vous référez à la publication de Poirier et al. (2021).
Author(s):
Poirier, Mathilde

Poirier, Mathilde

Université Laval Center for Northern Studies
, Fauteux, Dominique

Fauteux, Dominique

Center for Northern Studies Canadian Museum of Nature
, Gauthier, Gilles

Gauthier, Gilles

Université Laval Center for Northern Studies
, Dominé, Florent

Dominé, Florent

Université Laval Center for Northern Studies
, and Lamarre, Jean-François

Lamarre, Jean-François

Source Repository:
Nordicana D
Publisher(s):
Nordicana D
URL:
https://doi.org/10.5885/45747ce-3ba23a9a7c48406b
Publication date:
2021
Keywords (FR):
neige, snow, Arctique, Arctic, comportement de creusage, burrowing behavior, dureté, hardness, fouisseur, fossorial, lemming, locomotion, pluie-sur-neige, rain-on-snow, rongeur, rodent, sous-nival, subnivean, and tunnel

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Citation

APA Citation:
Poirier, M., Fauteux, D., Gauthier, G., Dominé, F., & Lamarre, J.-F. (2021). Data from an experimental study to determine the impact of snow hardness on lemming locomotion [Data set]. Nordicana D. https://doi.org/10.5885/45747ce-3ba23a9a7c48406b
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