Etude de la distribution écologique et biologique de Boophis williamsi (Grenouille Mantellidae)

Madagascar a été longtemps reconnu comme l’une des plus grandes priorités en terme de conservation et l’unique parmi toutes les régions qualifiées à la fois comme un « Hotspot » et un pays de megabiodiversité (Mittermeieret al.,1999).Richesse, variété, endémisme et archaïsme, tels sont les caractéristiques de la biodiversité malagasy; concernant l’herpétofaune en particulier, la grande île possède 363 espèces de Reptiles dont 95% sont endémiques (Glaw&Vences, 2007) et 244 espèces d’Amphibiens dont 99% sont endémiques (Vieiteset al.,2009), parmi lesquelles deux espèces de grenouilles:Boophis williamsi et Mantidactylus pauliani qui sont endémiques locales dans le massif de l’Ankaratra (Venceset al., 2002). Une des menaces majeures qui pèse sur la batracofaune de Madagascar est la destruction de leurs habitats à cause, entre autres, de la déforestation et de la pollution (Andreone et al., 2008). Selon la classification de l’UICN (2014), 55 sont menacées et neuf en danger critique d’extinction (CR).En réalité, aucun autre groupe de vertébrés n’est plus menacé globalement que les amphibiens (Regan e tal., 2001; Stuart et al., 2004).

Les pressions anthropiques tels que les besoins en matériels de construction, bois de chauffe, médicament et même nourriture constituent un facteur de dégradation non négligeable (Moat, & Smith, 2007). Même le pâturage (pratique communément connue dans la région d’Ankaratra) affecte la capacité de régénération de la forêt de l’Ankaratra, plusieurs jeunes pousses de plantes sont détruites après le passage des bovins en forêt. Ce qui ne laisse pas sans dommage les écosystèmes naturels. La déforestation ne cesse de s’aggraver et les forêts souffrent de plus en plus (Smith, 1997 ; Pons et al., 2003 ; Elmqvistetal., 2007). La situation des espèces endémiques, connues comme plus spécifiques et vulnérables, serait particulièrement inquiétante dans ce cas. Le changement climatique observé actuellement semble également contribuer à la modification des microhabitats et peut constituer une menace, particulièrement, pour les espèces non généralistes (IPCC, 2008).

Sites d’étude

Localisation

La station forestière de Manjakatompo, avec une surface de 8130 ha, s’étend sur les versants du massif de l’Ankaratra , entre 19°19’et 19°24’de latitude Sud et 47°14’ et 47°22’ de longitude Est. Elle est localisée dans le Haut Plateau Central de Madagascar, dans le « Faritany» d’Antananarivo, Région du Vakinankaratra. La plupart de la surface de la station est localisée au niveau du District d’Ambatolampy, des Communes rurales de Tsiafajavona et de SabotsyNamatoana.. Le reste se trouve dans le District de Faratsiho. La station forestière se trouve à 84 km de la ville d’Antananarivo, en parcourant la Route Nationale N°7 et à 17 km, à l’ouest de la ville d’Ambatolampy. Elle inclut le sommet de Tsiafajavona (S19°22’57’’ et E47°19’35’’ à 2643 m).

Description

Relief
Le massif de l’Ankaratra a un relief dérivé de failles, très accidenté, marqué par des pentes abruptes et de nombreux affleurements rocheux. Il est compris entre 1600 m et 2643 m d’altitude. Le sommet qui est Tsiafajavona, culmine à 2643 m (Besairie, 1954).

Sol et hydrologie

Une esquisse pédologique de la nature des sols de Madagascar (Hervieu, 1967) montre une prédominance dans les régions centrales de sols de type ferralitique rouge. Une autre constatation était que le sol est beaucoup plus meuble en pleine forêt par rapport à celui dans la périphérie. La partie nord du massif de l’Ankaratra résulte d’une activité volcanique plus récente du Pléistocène, avec un sol à caractère noirâtre et des laves compactes (Besairie, 1954). Cette partie rassemble les plus hauts sommets entre S19°19’et S19°24’ et E47°14’ et E47°22’ qui sont Tsiafajavona (2642 m), Tsiafakafo (2530 m), Ankafotra (2603 m), Ambohimainty (2595 m) et Ambohimirandrana (S19°20’16’’ et E47°16’23’’ à 2412 m). La partie sud provient d’une activité volcanique ancienne du Pliocène et est en partie caractérisée par des dômes trachytiques, comme celui de Famoizankova (S18°19’ et E46°25’) à 2362 m (Besairie, 1954). De nombreux cours d’eau prennent leur source dans le périmètre de la Station Forestière de Manjakatompo. L’eau est disponible toute l’année, rendant cette zone favorable à la culture irriguée. La majorité des sources qui alimentent les cours d’eau de la zone de l’Ankaratra prennent naissance à Anosiarivo entre S19°20’70’’ et E47°18’31’’ (VIF, 2010). Les sources d’Angorodona, d’Anosiarivo et de Tavolotara sont très importantes pour la survie des amphibiens de l’Ankaratra. Le terrain est constitué par trois types de sols : un sol ferralitique rouge sur les altitudes inferieures à 1900 m, un sol humifère brun sur les altitudes comprises entre 1900 et 2000 m et un sol humifère noir sur les altitudes supérieures à 2000 m (VIF, 2010). Ses massifs montagneux et ses caractéristiques font de l’Ankaratra un habitat spécifique pour les amphibiens de hautes montagnes.

Flore et végétation 

Les forêts naturelles sont généralement rencontrées sur des pentes fortes à très fortes, d’accès difficile (Lennertz et al.,1994). La végétation de la station forestière de Manjakatompo comprend : 900 ha de forêt naturelle, entre 1700 m et 2200 m d’altitude, ayant la dominance de trois essences Weinmannia sp. (Lalona), Dicoriphevitticoides (Tsitsihina) et Ilex mitis (Lampyvahatra) (Rabemananjaraet al.,2010) ; la forêt exotique résulte essentiellement de l’introduction de Pinus, à partir de 1923 (Ducenne, 1994), avec 2000 ha de plantation de Pinus sp. (Besmer et al.,2007) ainsi que d’autres essences exotiques (P. kesiyaet P. pinaster), couvrant 1200 ha entre 1600 m et 2200 m d’altitude (Rabemananjara et al., 2010) ; les prairies ou savanes recouvrent 5000 ha au-dessus de 2100 m d’altitude (Rabemananjara et al., 2010). Les inventaires effectués par Missouri Botanical Garden (MBG) (VIF, 2010) dans la zone ont fait ressortir environ 360 espèces végétales autochtones (herbeuses et ligneuses confondues), regroupées dans 98 familles, avec au moins huit espèces endémiques locales réparties dans les forêts naturelles et les savanes de la station.

Faune

Les recensements ont permis de trouver sept espèces de Mammifères, 30 espèces d’Oiseaux, 15 espèces d’Amphibiens et 12 espèces de Reptiles (Goodman et al.,1996 ; Vences et al., 2002). Trois espèces d’Amphibiens, dont Boophis williamsi, Mantidactylus pauliani et Mantidactylus aff.curtus« Ankaratra » sont endémiques de ce massif (Glaw&Vences, 2007).

Climatologie

Des relevés climatiques ont été prélevés et enregistrés dans une fiche d’une manière journalière lors des études effectuées sur le terrain avec des matériels adéquats. Le climat dans ce massif s’aligne à une tendance saisonnière généralement de type tropical, avec une saison froide et sèche en hiver austral (mai à septembre) et une saison chaude et humide durant l’été austral d’octobre à avril (Donque, 1975 ; Nicoll&Langrand, 1989). Selon les données météorologiques enregistrées à Ambatolampy au cours de la période 1961-1990, les températures moyennes annuelles vont de 10,5°C à 23,2°C. Les températures extrêmes minimale et maximale, en moyenne par mois, sont respectivement de 6,2°C (août) et 25,6°C (février). La précipitation moyenne annuelle est de 2012 mm. La saison des pluies se situe entre octobre et avril. La plus grande quantité de précipitations survient au cours du mois de décembre (272 mm), tandis que le minima se produit aux mois de juin et septembre, avec une totale d’environ 77 mm.

Facteurs biotiques 

Systématique de l’espèce étudié

La classification de l’espèce étudiée est établie selon la systématique adoptée par Glaw&Vences (2006) :

Règne : ANIMALIA
Embranchement : VERTEBRATA
Classe : AMPHIBIA
Sous-classe : LISSAMPHIBIA
Ordre : ANURA
Sous-ordre : NEOBATRACHIA
Famille : MANTELLIDAE Laurent, 1946
Sous-famille : BOOPHINAE
Genre : Boophis (Tschundi, 1838)
Espèce : williamsi (Guibé, 1974) .

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Table des matières

INTRODUCTION
MATERIELS ET METHODES
I. Sites d’étude
I.1. Localisation
I.2. Description
II. Facteurs biotiques
II.1. Systématique de l’espèce étudié
II.2. Description bio-écologique
II.3. Identification de l’espèce
II.4. Description morphologique
II.5.Morphométrie et évaluation de l’âge relatif
II.6.Identification du sexe
III. Facteurs abiotiques
III.1. Période et durée de l’étude
III.2.Choix et description des sites d’étude
III.3. Méthode d’étude des paramètres écologiques liés au cours d’eau
III.4.Méthode d’inventaire
III.5 Régimes alimentaires
III.6. Menace
IV. Analyse statistique
IV.1.Paramètre biotique
IV.2.Paramètre abiotique
RESULTATS ET INTERPRETATIONS
I. Morphométrie
II. Paramètres biotiques
II.1. Sex-ratio
II.2.Régime alimentaire
III. Paramètres abiotiques
III.1. Variation temporelle et altitudinale de la population de Boophis williamsi
III.2. Structure et évolution de la population selon le type d’habitats
III.3.Preferendum de l’espèce vis à vis de la profondeur et de la vitesse de l’eau
IV. Carte de distribution
V. Les facteurs de pression sur la population de grenouilles
DISCUSSION
I. Méthodologie
II. Morphométrie
III. Régime alimentaire de Boophis williamsi
IV. Effectif générale et répartition géographique
V. Altitudes dépendantes
VI. Pressions et menaces
VII. Priorisation des habitats et conservation des espèces
CONCLUSION
RECOMMANDATIONS
BIBLIOGRAPHIES
ANNEXES

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