Soutenance mémoire
Description de la plante
C’est une plante épilithe pouvant atteindre 1,50m de haut chez les pieds adultes (Photo 04), à port trapu et à croissance monopodiale. La tige est assez large et épaisse, elle mesure environ 30cm à 40cm de long et 5cm à 7cm de diamètre et porte 10 à 15 feuilles chez les plantes adultes. Les feuilles sont coriaces, épaisses et inégalement bilobées au sommet. Les feuilles peuvent atteindre 60cm de long et 8cm de large chez les plantes adultes (HILLERMAN et HOLST, 1986). Les racines nombreuses et vigoureuses peuvent dépasser 5mm de diamètre. Les inflorescences sont axillaires aux feuilles basales de la plante (Planche II). Elles peuvent atteindre 1m et portent 12 à 20 fleurs. Les fleurs (Photo03) sont grandes (6- 7cm de large pour 9- 10cm de haut), les sépales et les pétales de couleur verte pâle atteignent 5cm de long pour 1cm de large, le labelle de dimension moyenne de 5,5cm x 3,5cm est d’un blanc cireux (PETIT JEAN, 2003). L’éperon de couleur verte caractérise cette espèce par sa longueur atteignant 35cm de long et 5mm de diamètre. La colonne ou gynostème verte pâle de 8– 9 mm de haut à auricules larges (4mm). Les pollinies sont fixées par des caudicules rétractiles sur un rétinacle unique et sont enveloppées par un opercule au- dessus de la colonne. Les fruits (Photo05) sont des capsules allongées surmontées des restes desséchés du périanthe s’ouvrant en six (06) valves par déhiscence longitudinale. Les graines sont nombreuses et minuscules. La maturation des fruits est lente et demande environ six à neuf mois.
Caractérisation des sites d’étude Les endroits dans lesquels se trouve Angraecum longicalcar ont été choisis comme sites d’étude et tous les individus ont été étudiés. L’espèce a été rencontrée dans la localité de Mahavanona, dans trois sites à 12km au Sud de la ville d’Ambatofinandrahana (Carte 03). L’étude de la structure de la population d’Angraecum longicalcar a été réalisée dans les trois sites tandis que l’étude de la reproduction de l’espèce a été effectuée dans deux sites (site 01 à Analabebiby et site 03 à Vohibasiana). Pour la délimitation des sites d’étude, nous avons utilisé la méthode de placeaux de Braun- Blanquet (BRAUN- BLANQUET, 1964). Cette méthode a été choisie parce que la végétation présente un aspect homogène dans l’ensemble. Le placeau est une surface, jugée homogène du point de vue de la composition floristique, de la physionomie de la végétation, et des conditions écologiques apparentes. Un placeau de 0,1 ha soit 50m x 20m a été placé dans chaque site d’étude. Il est placé dans les endroits où se trouve l’espèce de façon à ce que tous les individus sont à l’intérieur du placeau. Chaque placeau est subdivisé en 10 placettes ou carrés de 10m x 10m (Fig02). L’étude des caractéristiques des sites consiste à déterminer leurs coordonnées géographiques à l’aide du GPS (Global Positionning System), l’orientation, l’exposition, le type de formation, le substrat et la direction du vent de chaque site.
Semis des graines
En général, des graines à partir des capsules matures et déhiscentes ou des graines encore immatures à partir des capsules vertes sont utilisées. Mais le stade précoce dans lequel l’embryon peut- être cultivé avec succès varie avec les genres, les espèces, les hybrides et les conditions locales. Ce stade n’est pas non plus spécifique mais peut- être déterminé expérimentalement (BLOWERS, 1961). Les capsules encore fermées ont été disséquées suivant leur longueur afin d’atteindre les graines. Les matériels de dissection et d’ensemencement doivent toujours être désinfectés par un passage dans l’alcool et au feu. La mise en culture doit se faire rapidement et à 30cm de rayon autour du feu pour assurer une asepsie dans la réalisation du travail. Les graines des fruits ont été prélevées à l’aide d’une pince, elles ont été par la suite introduites et étalées sur le milieu nutritif de chaque tube à essai. Une pincée de graines a été posée dans chaque tube parce qu’il est difficile de compter le nombre de graines d’A. longicalcar qui sont petites et nombreuses. Les tubes ensemencés ont été désinfectés par un passage au feu à 1cm à l’intérieur et à l’extérieur avant de les boucher avec du papier aluminium. Une fois le semis achevé, les tubes ensemencés sont rangés dans une autre salle sur des étagères éclairées. La température de la salle a été maintenue entre 24 et 28ºC, la lumière est de 3000Lux avec une photopériode de 16 heures de lumière et 8 heures d’obscurité. Les graines des deux fruits issus de la pollinisation naturelle ont été partagés dans 32 tubes : 8 tubes contenant le milieu MS, 8 tubes renfermant le milieu VW, 8 autres tubes contenant le milieu JW, 8 derniers tubes renfermant le milieu Phytamax, 32 autres tubes pour les graines des deux fruits issus de l’autopollinisation et 32 derniers tubes pour les graines du fruit issu de la pollinisation croisée.
Pollinisateur Aucun insecte pollinisateur n’a été observé sur les fleurs lors de nos travaux sur terrain. D’après WASSERTHAL (1997), les visites de l’espèce Angraecum sesquipedale et les autres espèces d’Angraecum par les sphinx sont rarement observées sur terrain. Les observations nécessitent l’utilisation de matériels et de techniques plus sophistiqués (lumières infra- rouge, des appareils photographiques de forte luminosité et de grande vitesse). Il rapporte en 1997 que Denso avait passé cinq ans à Madagascar pour chercher les pollinisateurs d’Angraecum sesquipedale et il avait trouvé seulement six individus de Xanthopan morgani praedicta durant ces années. Toutes ces informations affirment qu’il est rare et difficile de voir les insectes pollinisateurs nocturnes sur les fleurs d’Angraecum. La famille des Sphingidae de Madagascar comprend une soixantaine d’espèces avec une forte endémicité (GRIVEAUD, 1959). Xanthopan morgani praedicta R.&J. et Coelonia solani (Boisd.) ont des trompes qui dépassent souvent 20cm (NILSSON et al, 1985). L’hypothèse de RAYNAL (2003) s’oppose aux résultats de recherche de NILSSON et al. Il suppose l’existence d’un grand sphingidé inconnu à Madagascar autre que Xanthopan morgani praedicta dont la trompe doit mesurer 38cm comme pollinisateur d’A. longicalcar, ayant un éperon encore plus profond que celui d’A. sesquipedale, environ 40cm.
Les différents traits des fleurs d’Angraecum longicalcar permettent de déterminer l’insecte pollinisateur. Les fleurs typiquement sphingophiles présentent des éperons allongés qui renferment du nectar en profondeur, exclusivement accessibles pour les Sphingidae (WASSERTHAL, 1997). Angraecum longicalcar serait sphingophile car elle possède un éperon renfermant du nectar qui mesure en moyenne 25cm de long. Les fleurs émettent un signal odorant attirant les pollinisateurs en plus des caractères biologiques comme la couleur et la forme (BECHTEL et al, 1992). Ces signaux attractifs font partie du syndrome d’entomophilie (FAEGRI & PIJL, 1979). Angraecum longicalcar est entomogame parce que les fleurs émettent une odeur parfumée au crépuscule et très tôt le matin. Beaucoup d’études sur les plantes en danger montrent que la rareté des pollinisateurs est une des causes de leur extinction (KEARNS et al, 1998). PAVLIK et al (1993) ont trouvé que le taux faible de production de la plante Oenothera deltoides ssp. howelii (environ 26% et 37% au maximum pendant deux ans) est causé par la rareté des sphinx pollinisateurs. Le faible taux de fructification, 1,48% chez Angraecum longicalcar est causée par la rareté de l’insecte pollinisateur dans les sites d’étude. Peu de fleurs qui ont perdu leurs pollinies lors des observations sur terrain. L’adaptation de la plante à une seule espèce pollinisateur augmente ses risques d’extinction (JOHNSON et STEINER, 2000). Ce cas se présente chez Angraecum longicalcar, seul un sphinx ayant une trompe aussi longue que l’éperon de la fleur qui peut assurer sa pollinisation.
|
Table des matières
REMERCIEMENTS
LISTE DES CARTES
LISTE DES FIGURES
LISTE DES PLANCHES ET PHOTOS
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES ANNEXES
GLOSSAIRE
LISTE DES ABREVIATIONS
INTRODUCTION
1ère partie : MILIEU D’ETUDE
I – Localisation géographique
II– Milieu physique
II.1 – Relief
II.2 – Hydrographie
II.3 – Climat
II.4 – Géologie
III– Milieu biotique
III.1 – Flore et végétation
III.2– L’homme et ses activités
2ème partie : MATERIEL ET METHODES
I– Matériel d’étude
I.1 – Origine du nom de l’espèce
I.2 – Origine géographique
I.3 – Classification
I.4 – Description de la plante
II- Méthodologie
II.1 –Localisation et caractérisation des sites d’étude
II.1.1 – Reconnaissance préliminaire
II.1.2 – Caractérisation des sites d’étude
II.2 – Méthode d’analyse de la structure de la population
II.2.1– Classement des individus
II.2.2– Densité de la population.
II.2.3 – Potentiel de régénération naturelle de l’espèce
II.3 – Méthode d’étude de la reproduction
II.3.1 – Travaux sur terrain
II.3.1.1 – Etude de la relation entre la croissance végétative et l’état floral de la plante
II.3.1.1.1– Appareil végétatif
II.3.1.1.2 – Appareil reproducteur
II.3.1.1.3 – Analyse statistique des données morphologiques
II.3.1.2– Etude phénologique de l’espèce
II.3.1.2.1 – Période végétative
II.3.1.2.2 – Floraison
II.3.1.2.3 – Fructification
II.3.1.3 – Biologie florale
II.3.1.3.1 – Anthèse
II.3.1.3.2 – Emission de parfum
II.3.1.3.3 – Production de nectar
II.3.1.4 – Activités des visiteurs
II.3.1.5 – Modes de reproduction ou breeding- system
II.3.1. 6 – Etude de la fructification
II.3.2– Travaux de laboratoire
II.3.2.1– Matériels d’étude
II.3.2.2– Choix et préparation des milieux de culture
II.3.2.2.1– Choix des milieux de culture
II.3.2.2.2– Fabrication des milieux de culture
II.3.2.3 – Mise en culture des graines
II.3.2.3.1 – Désinfection des fruits
II.3.2.3.2 – Semis des graines
II.3.2.4 – Suivi de la germination
II.4– Détermination des échantillons
3ème partie : RESULTATS ET INTERPRETATIONS
I – Caractéristiques des sites d’étude
II – Structure de la population
II.1– Compositions en individus de la population
II.3– Potentiel de régénération de la plante
III – Ecologie de la reproduction
III.1 – Résultats des travaux sur terrain
III.1.1 – Relations entre caractères végétatifs et caractères reproductifs de la plante
III.1.1.1 – Appareil végétatif
III.1.1.2 –Appareil reproducteur
III.1.1.3 – Résultats des analyses statistiques
III.1.2 – Cycle phénologique de l’espèce
III.1.2.1 – Période végétative
III.1.2.2 – Floraison
III.1.2.3 – Fructification
III.1.3 – Biologie florale
III.1.3.1 – Anthèse
III.1.3.2 – Emission de parfum
III.1.3.3– Production de nectar
III.1.4. – Activités des visiteurs
III.1.5 – Modes de reproduction ou breeding – system
III.1.6– Mesure des fruits
III.2– Résultats des travaux de laboratoire
III.2.1– Tests de germination
4ème partie : DISCUSSION
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
Télécharger le rapport complet
