Aires protégées au Québec
Les provinces naturelles

La configuration actuelle du territoire québécois découle avant tout des transformations géologiques et climatiques qu’il a subies tout au long de son histoire. Dans un passé lointain, des chaînes de montagnes se sont érigées, dont certaines n’auraient rien eu à envier à l’actuel Himalaya. Le temps a fait son œuvre et l’érosion a terriblement aplani le territoire. Même si les glaciations du quaternaire ont été un événement majeur dans la mise en place du Québec physique, elles n’ont à peu près pas contribué à l’édification de son relief. Il est permis d’affirmer que l’essentiel du relief du Québec est d’âge préquaternaire. L’histoire géologique du territoire joue ainsi un rôle primordial dans la caractérisation des niveaux les plus généraux de sa régionalisation écologique.

Orogénèses, périodes d’érosion, pénéplanations et démantèlement de continents ont contribué à modeler la croûte continentale du Québec depuis plus de trois milliards d’années.

Tel qu’il nous apparaît aujourd’hui, le Québec physique n’est ni plus ni moins qu’une coupe à travers une multitude de terrains d’âges et d’origines très diversifiés. La connaissance des événements qui ont présidé à leur mise en place est essentielle à la compréhension des grands ensembles qui apparaissent en survolant le Québec, comme des vieux massifs montagneux rabotés (les Laurentides), d’anciennes chaînes de montagnes (monts Torngat, Appalaches), ou encore des basses-terres (du Saint-Laurent, de l’Abitibi, de la baie James). Il faut donc remonter dans la nuit des temps, au travers des ères géologiques, jusqu’aux origines du continent nord-américain.

L’ère archéenne (3,8 - 2,5 Ga)¹

Les roches les plus anciennes qui affleurent à la surface du sol québécois (3,1 à 2,8 Ga) se trouvent dans la péninsule d’Ungava. L’édification du territoire québécois a commencé là, autour d’un bloc continental initial. Au sud du lac Bienville, on trouve des terrains plus jeunes (2,8 à 2,6 Ga) orientés est-ouest. Ils seraient dus à une série d’arcs insulaires venus du Sud qui auraient successivement embouti ce protocontinent. « Le résultat de ces accrétions successives confère un patron structural est-ouest souligné par l’alternance de sillons volcano-sédimentaires et de méga-édifices granitiques » (Landry et Mercier, 1992). Ce patron est l’élément marquant de l’organisation spatiale des basses-terres de l’Abitibi et de la baie James, des hautes-terres de Mistassini et des basses collines de la Grande-Rivière.

Ces accrétions successives ont mené à la constitution d’un bloc continental important qui s’est démantelé peu après sa formation. La province géologique du Supérieur, issue de ce démantèlement, forme alors déjà une part importante du territoire québécois. Elle va du nord de la péninsule d’Ungava au sud de l’Abitibi et des littoraux jamésiens et hudsoniens, à l’ouest, à la hauteur de Schefferville à l’est.

¹ Ga : Milliard d'années

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Source : Avramtchev, 1985

L’ère protérozoïque (2,5 Ga - 545 Ma)²

La surface pénéplanée de ce bloc archéen a été recouverte, à plusieurs époques, par des dépôts continentaux glaciaires, fluviatiles, lacustres et marins. Des mers épicontinentales le ceinturaient presque totalement. Les dépôts de dolomie du lac Mistassini ou de fer de Schefferville et Fermont en sont témoins. Vers 1,9 Ga, le Québec fait partie d’une grande « île archéenne ». À partir de ce moment et jusque vers 1,6 Ga, la collision de cette grande « île » avec des domaines océaniques et d’autres masses continentales a donné naissance à une chaîne de montagnes (l’orogène transhudsonien), qui s’étendait tout autour. À l’origine, ces montagnes étaient aussi imposantes que les Rocheuses. Il n’en reste aujourd’hui que des collines : les collines du Labrador et du lac aux Feuilles, qui vont de Schefferville à Tasujaq, et les monts de Puvirnituq, qui traversent, d’est en ouest, le nord de la péninsule d’Ungava. C’est également au cours de ces événements tectoniques que se sont mis en place les monts Torngat.

Près de la moitié du territoire québécois est alors établi et il fait partie du craton Laurentia, l’ancêtre de l’actuelle Amérique du Nord. Tout au long et surtout vers la fin de son édification, l’érosion a entamé la chaîne de montagnes transhudsonienne et le bloc archéen que celle-ci enserrait. Cette érosion a été accompagnée, après un certain temps, par un démembrement de la partie méridionale du continent, lequel s’est étendu sur plusieurs centaines de millions d’années et s’est terminé par l’orogénèse grenvillienne, qui a donné naissance aux Laurentides et à la province géologique de Grenville. C’est un orogène très complexe constitué de terrains d’âge et de nature très divers transportés très loin de l’endroit de leur genèse, comme les roches carbonatées de la dépression de Mont-Laurier dans les Laurentides méridionales, les roches volcano-sédimentaires des collines du lac Watshishou sur le plateau de la Basse-Côte-Nord ou encore le massif d’anorthosite du lac Magpie. Ce dernier constitue une barrière naturelle entre les Laurentides centrales et le plateau de la Basse-Côte-Nord. Les Laurentides ont alors l’ampleur de l’Himalaya, et un supercontinent protérozoïque est formé.

À partir de 800 Ma, il commence à se fracturer à la manière de l’est de l’Afrique actuelle. Des grabens d’envergure continentale y ont vu le jour pendant que l’érosion active entraînait la pénéplanation des reliefs les plus jeunes. La séparation complète de Laurentia du reste du supercontinent s’est faite avec l’ouverture de l’océan Iapetus.

² Ma : Millions d'années

L’ère paléozoïque (545 - 250 Ma)

Le long de la marge de Laurentia, des grabens entaillent le continent à partir de l’océan Iapetus en expansion. Deux d’entre eux, le graben d’Ottawa-Bonnechère au sud-ouest et le graben du Saguenay à l’est, sont d’une grande importance puisqu’ils individualisent aujourd’hui les Laurentides méridionales et les Laurentides centrales. Durant cette période, des sédiments continentaux (conglomérats), puis des sédiments marins d’eau peu profonde se déposent sur les marges submergées de Laurentia. Ils constituent l’assise des basses-terres du Saint-Laurent. On en trouve aussi au sud de la baie James, à l’extrémité nord-ouest des basses-terres de l’Abitibi et de la baie James. Au large se développait un milieu océanique, où s’accumulaient des sédiments plus fins (boues argileuses ou calcareuses).

À partir de 500 Ma environ, la direction des mouvements des continents s’inverse. En particulier, le continent Baltica se rapproche de Laurentia, produit la formation d’arcs insulaires puis la collision vers 440 Ma : c’est l’orogénèse taconienne et l’édification d’une cordillère au nord des Appalaches actuelles, qui s’étend aujourd’hui des monts Sutton en Estrie aux monts Chic-Chocs en Gaspésie.

Entre 400 et 360 Ma, le macrocontinent du Gondwana, accompagné de microcontinents, se rapproche de nouveau de Laurentia-Baltica, ce qui provoque la mise en place de l’essentiel de la chaîne appalachienne au Québec au cours de l’orogénèse acadienne. De grandes intrusions granitiques (Estrie, Beauce, Gaspésie) datent de cette époque. Aussitôt émergées, ces parties des Appalaches sont soumises à la fois à l’érosion et à une phase d’extension qui ouvre un bassin sédimentaire dont le centre se trouve à la hauteur des Îles-de-la-Madeleine et constitue les assises de la partie méridionale du golfe du Saint-Laurent.

Il s’est accumulé dans ce bassin jusqu’à 8 km de sédiments rouges continentaux, en milieu intertropical, accompagnés d’évaporites (sel). Vers 290 Ma, les grandes masses continentales s’accolent complètement pour constituer un supercontinent : la Pangée. C’est la dernière phase de formation des Appalaches (l’orogénèse alleghanienne), et elle a peu d’effets au Québec. Dès lors et pour environ 50 Ma, une bonne partie du territoire québécois est sous climat tropical à désertique.

L’ère mésozoïque (250 - 66 Ma)

Depuis le début de l’ère mésozoïque, la croûte continentale du territoire québécois n’a cessé d’être soumise à l’érosion. Depuis environ 140 Ma (Jurassique), elle subit l’influence de l’ouverture de l’Atlantique Nord, dont l’expansion très lente se poursuit encore aujourd’hui. Conséquemment, le Québec a lentement dérivé vers le nord-ouest et gagné des latitudes plus élevées. C’est au cours de cette dérive, au milieu du Crétacé (environ 100 Ma), que le chapelet des collines montérégiennes s’est mis en place, au fur et à mesure que cette partie de l’Amérique du Nord passait à l’aplomb d’un point chaud réputé avoir existé à l’emplacement actuel des Bermudes.

Mis à part cette activité magmatique, l’histoire géologique du mésozoïque se résume essentiellement en une intense érosion qui atteint probablement quelques kilomètres.

L’ère cénozoïque (66 Ma - aujourd’hui)

L’érosion se poursuit. Des mouvements épirogéniques liés à l’ouverture de la mer du Labrador ont pu soulever l’extrémité septentrionale du Québec (monts Torngat). Par ailleurs, le relief des Laurentides, au nord de Québec (le massif du lac Jacques-Cartier), semble rajeuni. Depuis le début du quaternaire (1,6 Ma), le Québec a été le théâtre de glaciations qui ont raboté le territoire. Ce dernier s’est enfoncé sous plusieurs milliers de mètres de glace, puis a été envahi par des mers et par de grandes étendues lacustres, lors de la fonte des glaces. Ainsi, les glaciations et les fontes successives des glaces ont déposé des sédiments de nature et d’épaisseur diverses et donné une dernière touche au portrait physique du Québec contemporain. En effet, le relief préquaternaire a imposé leur répartition spatiale aux dépôts de surface. Par ailleurs, certains événements ont marqué le territoire québécois d’une empreinte plus forte : la mer de Champlain dans les basses-terres du Saint-Laurent, la mer de Tyrrell et le lac Barlow-Ojibway dans les basses-terres de l’Abitibi et de la baie James ou la calotte glaciaire résiduelle du Labrador dans le plateau central du Nord-du-Québec et le bassin de la baie d’Ungava.

La géologie souligne combien le Québec est un vieux territoire ! Elle nous permet de mieux comprendre son relief actuel; c’est pourquoi nous avons choisi les provinces géologiques pour en présenter les principaux traits.

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Interprétée d'après le modèle numérique d'élévation du United States Geological Survey.

La province géologique du Supérieur

Elle constitue la plus ancienne partie du Québec soumise à l’érosion depuis la nuit des temps. Il n’est pas étonnant que le relief y soit si peu prononcé, si monotone. Les plateaux dominent (péninsule d’Ungava, plateau central du nord du Québec, hautes-terres de Mistassini), ainsi que les basses collines (basses collines de la Grande Rivière) et les plaines (les basses-terres de l’Abitibi et de la baie James).

Des chaînes de montagnes qui se sont édifiées en périphérie de cette province géologique, il ne subsiste aujourd’hui que des chaînons de basses collines plus ou moins parallèles : les collines du Labrador à l’est et les monts de Puvirnituq au nord. Les monts Otish, avec leur relief particulier de cuesta, se sont aussi formés à cette époque, comme les monts Torngat qui constituent aujourd’hui la seule chaîne de montagnes digne de ce nom. Le sommet le plus élevé du Québec, le mont D’Iberville, y culmine à 1 622 m.

La province géologique de Grenville

Une bonne partie de la province géologique de Grenville correspond aux Laurentides. D’une masse montagneuse originellement aussi imposante que l’Himalaya, il ne reste aujourd’hui qu’un territoire dominé par des collines aux sommets arrondis. Cependant, certains blocs se distinguent.

• Aux deux extrémités, on trouve des plateaux dont la façade méridionale est fortement entaillée par le réseau hydrographique (plateau de la Dumoine à l’ouest et plateau de la Basse-Côte-Nord à l’est).

• Au centre, des blocs surélevés succèdent à des dépressions ou à des zones d’effondrement : dépression de Mont-Laurier, massif du Mont-Tremblant, massif du lac Jacques-Cartier, plaine du lac Saint-Jean et fjord du Saguenay, monts Valin, cuvette du réservoir Manicouagan, monts Groulx, etc.

La province géologique de la plate-forme du Saint-Laurent

La province géologique de la plate-forme du Saint-Laurent correspond, en grande partie, aux basses-terres du Saint-Laurent ; elle englobe aussi l’île d’Anticosti et la Minganie. Les basses-terres forment une vaste plaine localement interrompue par les collines montérégiennes, au sud, et qui devient plus ondulée vers l’est. Sur l’île d’Anticosti et en Minganie, reliefs tabulaires et cuesta sont la figure dominante.

La province géologique des Appalaches

La province géologique des Appalaches comprend l’ensemble des reliefs appalachiens du Québec et déborde un petit peu, au point de vue physiographique, dans les basses-terres du Saint-Laurent pour englober la partie faiblement accidentée du piedmont appalachien.

Dans l’ensemble, les Appalaches sont faites d’une succession de creux et de collines allongées subparallèles et d’orientation générale sud-ouest–nord-est. Quelques ensembles particuliers méritent d’être signalés, comme les montagnes Blanches au sud, les monts Notre-Dame au centre et les monts Chic-Chocs à l’est. Ces derniers abritent le mont Jacques-Cartier, dont le sommet constitue le point culminant du Québec méridional, soit 1 268 m.

Lorsque l’on parle des dépôts de surface au Québec, on pense au quaternaire qui a commencé il y a 1,65 million d’années. Cette période a été dominée par des perturbations climatiques majeures, lesquelles ont favorisé la croissance d’imposantes calottes glaciaires (les inlandsis) qui ont recouvert la totalité du Québec. Il y a 18 000 ans, la province géologique des Appalaches croulait sous une épaisseur de glace de plus de 2 Km. Les glaciers ont aujourd’hui disparu, mais ils nous ont laissé tout un héritage : les dépôts de surface. Ceux-ci correspondent au matériel meuble au-dessus du socle rocheux. Ce matériel est de composition et d’épaisseur variables ; c’est à partir de lui que se sont mis en place les sols du Québec. En absence de dépôts de surface, c’est le roc qui affleure.

L’origine et la mise en place de la majorité des dépôts de surface du Québec sont bien connues ; il existe de nombreuses études régionales, et une bonne partie d’entre elles sont accompagnées de cartographies à grande ou moyenne échelle. Malheureusement, il n’existe pas de carte synthèse présentant, à petite échelle, les principaux dépôts de surface du Québec. Cependant, au milieu des années 1980, la Section de l’inventaire des sols du Centre de recherches sur les terres d’Agriculture Canada a entrepris de créer une base de données informatisées, afin d’enregistrer des descripteurs du sol et des terres pour l’ensemble du Canada et de préparer des cartes au 1 : 1 000 000. Les auteurs ont qualifié de « pédo-paysage » l’ensemble des descripteurs qui décrivent les sols et les caractéristiques qui y sont associées, notamment le relief, la pente, l’origine du dépôt de surface, la nappe phréatique, etc. (Shields et al., 1991). En retenant le thème « origine du dépôt de surface », nous proposons une carte synthétique des dépôts de surface du Québec (figure 8) dont l’échelle originale est au 1 : 1 000 000. Elle est extraite de la carte des pédo-paysages du Québec dressée par Lamontagne 1992 et 1993, Lamontagne et Drolet, 1992 et Tarnocaï et Cossette, 1992.

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Source : Pédo-paysage du Canada.  Inventaire des terres du Canada. Équipe pédologique du Québec. Centre de recherche sur les terres et les ressources biologiques. Direction générale de la recherche, Agriculture Canada, Sainte-Foy.

Légende de la carte des dépôts de surface

Nous présentons ci-dessous une brève description des classes de dépôts de surface de la figure 8.

Les dépôts glaciaires sont omniprésents sur le territoire, et ils prennent différentes formes selon qu’ils ont été mis en place lors de la progression du glacier, au front du glacier ou lors de la fonte progressive de la calotte glaciaire.

On utilise le terme général de moraine pour désigner les dépôts glaciaires, alors que le matériau constitutif des moraines est le till. Le till est généralement un matériau hétérogène dont les éléments sont de toutes dimensions (des blocs aux argiles), sans aucune organisation spatiale. Dans certains cas cependant, il pourra être à prédominance de sable et présenter une certaine stratification.

Souvent, le dépôt épouse étroitement les formes du relief sous-jacent qu’il recouvre d’une épaisseur variable ; parfois, il prend des formes plus spectaculaires, comme les drumlins, les moraines côtelées ou les moraines frontales.

Les dépôts fluvio-glaciaires sont dispersés sur l’ensemble du territoire québécois dans les vallées et plateaux des Appalaches et du bouclier canadien. Ces dépôts présentent des stratifications nettes, avec des couches de granulométrie très différente mais généralement sableuse ; certains peuvent atteindre plusieurs dizaines de mètres d’épaisseur. Les formes les plus remarquables sont les eskers, les kames, les plaines d’épandage et les deltas proglaciaires.

Les dépôts fluviatiles tapissent le fond des vallées de la majorité des cours d’eau. Les alluvions actuelles se déposent dans les plaines de débordement au moment des crues. Ces dépôts sont sableux sur le bouclier canadien et plutôt limoneux dans les basses-terres du Saint-Laurent et de l’Abitibi - baie James ainsi que dans les Appalaches.

Les dépôts glacio-lacustres recouvrent de grandes superficies dans les basses-terres de l’Abitibi et du Témiscamingue. Ce sont des dépôts de limon et d’argile – plus rarement de sable fin– qui se sont mis en place dans de grands lacs proglaciaires.

Les dépôts marins se trouvent principalement dans les basses-terres du Saint-Laurent, de l’Outaouais et de la baie James. Ils ont été formés dans les mers post-glaciaires qui ont permis la sédimentation d’argile sur quelques dizaines de mètres d’épaisseur dans les parties les plus profondes. En périphérie des territoires immergés, on trouve des plages qui se composent généralement de sables, de graviers et de galets.

Deux types de dépôts éoliens se trouvent au Québec : l’un bien connu, les dunes; l’autre méconnu, le loess. On appelle dune « toute accumulation de sable due au vent, quelle que soit sa forme ». Rarement isolées, elles sont plutôt regroupées en ensembles plus ou moins importants. Constituées de sable exempt de pierrosité, elles peuvent atteindre quelques dizaines de mètres de hauteur. Les plus spectaculaires sont certainement les dunes littorales que l’on trouve aux Îles-de-la-Madeleine.

Les dépôts de loess sont sporadiques au Québec. C’est un dépôt de texture fine (limon ou sable très fin) sans pierrosité, qui vient recouvrir d’une épaisseur rarement supérieure à 1 mètre le till ou directement le socle rocheux.

Les dépôts colluvionnaires sont aussi très sporadiques au Québec et de faible importance spatiale. Ce sont des dépôts de bas de pente, à texture fine, qui constituent des milieux généralement riches.

Les dépôts résiduels sont également très sporadiques au Québec et de faible importance spatiale. Ces dépôts résultent de la fragmentation in situ des roches du socle géologique. Les rares endroits où l’on peut les observer sont situés sur le socle rocheux sédimentaire (Appalaches) ou volcano-sédimentaire (Îles-de-la-Madeleine).

La roche en place affleure en de nombreux endroits et occupe des superficies importantes, principalement dans l’extrême nord de la province, sur la Moyenne-Côte-Nord et, de façon plus sporadique dans le bouclier canadien et les hauts sommets appalachiens.

Les dépôts organiques sont caractéristiques des tourbières. De façon générale, le terme de « tourbière » s’applique à tout terrain dont la matière organique a une épaisseur minimale de 40 cm. Les tourbières sont omniprésentes sur le territoire québécois, puisqu’on en trouve des basses-terres du Saint-Laurent aux basses-terres de l’Abitibi et de la baie James, du littoral de la Moyenne-et-Basse-Côte-Nord au centre nord du Québec. Leur importance diminue cependant vers le nord, à partir du 55^e parallèle.

Le climat actuel n’intervient pas directement dans le découpage des unités écologiques, car il n’a pas d’influence sur la physiographie qui structure le paysage. Cependant, il est la variable motrice du fonctionnement des écosystèmes ; c’est pourquoi nous le retrouvons, avec force, dans la description et la caractérisation écologique du territoire. À cause de l’immensité territoriale, le climat du Québec varie beaucoup. Traditionnellement, il est déterminé à partir d’un réseau de stations météorologiques. Souvent, ce réseau est inégalement réparti; des régions entières en sont parfois dépourvues.

Afin de pallier ces lacunes, Mackey et al., 1996 ont conçu un algorithme de classification des variables climatiques qui prend en considération la latitude, la longitude et l’altitude et qui permet l’extrapolation, d’une station météorologique à l’autre, par le couplage à un modèle numérique d’altitude (résolution de 2 Km). À partir des valeurs mensuelles moyennes, pour une période de 30 ans, des températures minimum et maximum ainsi que des précipitations, le modèle génère un estimé de ces trois variables pour chacun des pixels de 2 Km. De ces valeurs, sont dérivées les neuf variables climatiques suivantes :

• température moyenne annuelle ;
• température moyenne annuelle des 3 mois les plus chauds ;
• température moyenne annuelle des 3 mois les plus froids ;
• amplitude thermique moyenne annuelle ;
• longueur de la saison de croissance ;
• nombre moyen de degrés-jours de croissance pendant la saison de croissance ;
• précipitation moyenne annuelle ;
• précipitation moyenne annuelle des 3 mois les plus chauds ;
• précipitation moyenne annuelle des 3 mois les plus froids.

Soumises à un algorithme de classification hiérarchique, ces valeurs estimées aboutissent à une classification climatique du Québec (McKenney, 1998). Ainsi, à un niveau de perception général, le Québec a été divisé en 15 régions climatiques (figure 9). Une analyse de ces 15 régions, selon la classification mondiale de Litynski (1988), mène à un regroupement en 12 classes (tableau 1).

* Subdivisions de la classification mondiale de Litynski (1988)

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La configuration et la densité du réseau hydrographique (lacs et cours d’eau) sont fortement dépendantes du relief, de la géologie et des dépôts de surface ; elles sont le révélateur par excellence de la structure et de l’organisation spatiales du territoire. C’est pourquoi la description des provinces naturelles présente les faits marquants de l’hydrographie du territoire.

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Source : Ministère de l'Environnement, Direction de la conservation et du patrimoine écologique, septembre 1999.

Il n’existe aucune carte de la végétation actuelle couvrant tout le Québec. Cependant, il est aujourd’hui possible, grâce aux images satellitales, d’en obtenir une image synoptique. Celle que nous avons retenue provient du satellite météorologique NOAA, dont le niveau de résolution est de l’ordre du km² (pixel de 1 km X 1 km). La classification proposée est tirée des travaux de Beaubien et al., 1997. La figure 11 présente la végétation actuelle du Québec et le tableau 2, la légende des classes retenues.

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Source : Image NOAA reclassifiée d'après les travaux de Beaubien et al,., 1997

Un très bref sommaire sur la faune complète le portrait de chaque province naturelle. Le contexte restreint du document ainsi que l’état actuel des connaissances nous ont conduits à une présentation quelque peu subjective et très sélective. D’abord, nous n’avons retenu que les vertébrés (mammifères, oiseaux, reptiles, amphibiens et poissons), et nous avons tenté d’exprimer l’abondance, la rareté, le caractère remarquable, commun ou indigène de l’espèce, et le fait que l’espèce est introduite ou réintroduite.

C’est pourquoi, nous avons retenu trois rubriques : les espèces abondantes ou représentatives, les espèces notables et, lorsque cela était significatif, les espèces introduites. Les espèces représentatives sont celles qu’on est le plus susceptible de trouver dans la province naturelle considérée ou qu’on associe le plus facilement à cette province naturelle. Les espèces notables ne sont pas nécessairement abondantes dans une province naturelle donnée, mais méritent cependant d’être signalées à cause d’une situation « exceptionnelle » ou « spectaculaire ». Ce terme recouvre aussi parfois certaines espèces menacées ou vulnérables.

Bien sûr, le choix des espèces est empirique, donc discutable, et faute de références facilement accessibles, nous avons procédé par enquête auprès de collègues biologistes. De plus, les espèces omniprésentes ou celles dont on ne peut évaluer d’abondance particulière pour un territoire, tels que l’écureuil roux ou le lièvre, n’ont pas été retenues. Enfin, on note une diminution significative de la diversité et de la richesse des espèces de vertébrés au fur et à mesure que l’on progresse vers le nord.