REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTERE DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE ECHAHID HAMMA LAKHDER D’ EL-OUED
FACULTE DE LA NATURE ET DE LA VIE DEPARTEMENT DES SCIENCES AGRONOMIQUES
MEMOIRE DE FIN D’ETUDE
En Vue de l’Obtention du Diplôme de Master Académique Filière : Sciences Agronomiques
Spécialité : Production végétale
THEME
Présenté par : LABBI Yacine
NASRAT Ahmed
Soutenue le : 23/06/2019 devant le jury composé de :
Présidente : Mme BOUKHTACHE N. M.A.A Université d’El Oued Promotrice : Melle GUEHEF.Z.H. M.A.A Université d’El Oued Examinateur : Dr. SELMANE M. M.C.B Université d’El Oued
Année Universitaire : 2018 / 2019
Contribution à l’étude des Myrmécofaune en milieux agricoles
dans la région d’Oued Souf
Avant tout, nous remercions Dieu de nous avoir donné le courage, la patience et le pouvoir d'étudier et de suivre le chemin de la science.
Mes sincères remerciements et ma profonde gratitude s'adressent à ma promotrice Melle GUEHEF.Z.H. , pour avoir accepté de diriger ce travail, pour sa grande patience, ses encouragements, ses
orientations et ses conseils précieux.
Vive gratitude à Melle BOUKHTACHE N., pour l'honneur qu'il m’a fait de présider le jury de cette Thème.
Mes remerciements vont aussi à Dr. SELMANE M , pour avoir acceptés de juger le présent travail.
Je tiens à remercier également tous les enseignants (es) qui m’ont orienté durant toute ma carrière d’étude.
Je remercie également mes collègues et mes amis
KHAOUAZEM B, MOSBAHI Z, CHOUIA E. H , HOGGUI H, LABBI. D. E, KHEZAZNA A. A, et KASMI B.
Toutes les personnes qui ont participées de près ou de loin à la réalisation de ce modeste travail
Liste des figures
B
Liste des figures
Figures Titres Pages
1 Carte géographique du Souf (DUBOST, 2002 ) 6
2 Diagramme Ombrothermique de la région du Souf entre (2008-2017) 11 3 Situation de la région d'El-Oued dans le climagramme d'emberger
(2008-2017) 12
4 Situation des quatre stations d’étude dans la région du Souf
(2019),(DUBOST,1991) 18
5 Vue globale de la station de Akfadou Photographie originale 19 6 Vue globale de la station de Debila (Photographie originale) 19 7 Vue globale de la station de Robbah. (Photographie originale) 20 8 Vue globale de la station de Bayada. (Photographie originale) 20 9 Emplacement de pots Barber (Photographie originale) 22 10 Critère d’identification (pétiole) des sous familles de fourmis 27
11 Camponotus thoracicus 28
12 Camponotus barbaricus 29
13 Camponotus barbaricus 29
14 Cataglyphis bambycina 30
15 (a, b) - Messor arenarius 30
16 Pheidole pallidula 31
17 Cardiocondyla batesii 31
18
Indices de diversité de Shannon-Weaver, de diversité maximale appliquée aux espèces de fourmis échantillonnées dans les stations d’étude
39
19 Analyse factorielle de correspondance appliquée aux espèces des
A
Liste des tableaux
Tableaux Titres Pages
1 Les moyens des données climatique de la région d'El-Oued
(2008-2017) 9
2 Liste des plantes spontanées et plantes cultivées de la région du Souf 13 3 Liste des principales invertébrées recensées dans la région du Souf 13 4 Liste de l’avifaune de la région du Souf 13 5 Liste des principales espèces des Reptiles recensées dans la région du
Souf 14
6 Liste de principales espèces mammifères et des reptiles de la région du Souf 14 7 Liste des principales plantes cultivées ainsi qu’adventices existant
pendant la période expérimentale dans les stations d’étude 16 8 Liste des sous familles et des espèces inventoriées dans la région
d’étude 27
9 Liste globale des espèces de fourmis recensées dans les quatre
stations d’étude 32
10 Richesses totales et moyennes des espèces de fourmis capturées dans
les stations d’étude 33
11 Valeurs des abondances relatives des espèces de fourmis échantillonnées dans les différentes stations d’étude 35 12 Valeurs des fréquences d’occurrences des fourmis piégées dans les
différentes stations d’étude 36
13 Valeurs des indices de diversité H’, H’max et E appliqués aux espèces de fourmis échantillonnées dans les stations d’étude 38 14 Codes et abréviations, ainsi que la présence et absences des
Contribution à l’étude des Myrmécofaune en milieux agricoles dans la région d’Oued Souf
Résumé:
Le présent travail est réalisé dans la région du Souf (33°19’ à 33°61’N., 6°80’ à 7°10’ E). Cette étude est effectuée au niveau de quatre stations. Dans le but d’avoir une idée sur la diversité des Formicidae dans des milieux agricole, un inventaire est réalisé sur une période de sept mois (novembre 2018-mai 2019), grâce à l’utilisation des pots Barber. L’échantillonnage a permis d’enregistrer 12 espèces de Formicidae, réparties entre 3 sous familles: les Myrmicinae (7 espèces), les Formicinae (4 espèces) et les Dolichoderinae (1 espèce). La station 2 de Debila (milieu abandonné) contient le nombre maximal des individus (406 ind.) et le minium est enregistré dans la station 1 d’Akfado (262 ind.). La station 1 est la plus riche en espèces (10 espèces). Messor arenarius est l’espèce la plus dominant. Messor
aegyptiacus est la plus recensée à la station 2. L’espèce Cataglyphis bombycina domine dans la station 3 de Bayada. Par ailleurs à la
station 4 de Robbah, il est à remarquer la dominance de l’espèce Pheidole pallidula. Enfin, il est à signaler que certaines espèces sont spécifiques à une seule station, c’est le cas de Tapinoma nigerrimum à station 1.
Mots clés : Contribution, Myrmécofaune, milieux agricoles, Oued Souf.
Contribution to the study of Myrmecofauna in agricultral environments in the région of Oued Souf Abstracts:
This work is done in the Souf region (33 ° 19 '33 ° 61'N., 80 ° 6' to 7 ° 10 'E). This study is conducted at four sites, in order to have an idea about the diversity and activity of Formicidae in agricultural environments, An inventory is realized on seven-month period (November 2018-May 2019), sampling by the Barber pots methods allowed registering 12 Formicidae species, divided into 3 subfamilies: the Myrmicinae (7 species), Formicinae (7 species) and Dolichoderinae (1 species. The middle abandoned (station of Debila ) contains the maximum number of individuals (406 ind.) And the minimum is registred in the station 1 of Akfado (262 ind.). Akfado station is the richest in species (10 species). Messor arenarius is the most dominant species. Messor aegyptiacus is the most identified in the station of Debila. The species Cataglyphis bombycina dominates in Station 3 of Bayada. plus, in station 4 of Robbah, the dominance of the species Pheidole pallidula. Finally, it should be noted that some species are specific to a single station, this is the case of Tapinoma nigerrimum in station of Debila.
Key words: Contribution, Myrmecofauna, agricultral environments, Oued Souf.
ا ةمهاسملا يف ةسارد لمنلا يف تائيبلا ةيعارزلا يف ةقطنم يداو فوس صخلم لمعلا اذه يرجأ ( فوس ةقطنم 33 ° 19 ىلإ' 33 ° 61 ' لامش . ، 6 ° 80 ىلإ ' 7 ° 10 ' قرش .تاطحم عبرأ يف ةساردلا هذه تيرجأ .) ذخا فدهب عونت لوح ةركف Formicidae ، ةيعارزلا تائيبلا يف مت ءارجإ لا اذه ربمفون( رهشأ ةعبس ةرتف ىدم ىلع درج 2018 يام 2019 ، ) ليجستب تحمس راب راب ةقيرطب تانيعلا تذخأ 12 اعون نم Formicidae ، ةعزوم نيب 3 لئاصف : ) Myrmicinae 7 ، )عاونأ 4) Formicinae و )عاونأ Dolichoderinae 1) عون .) ةليبدلا ةقطنم يفف ( روجهملا طسولا ) يذلا دارفلاا نم رثكلأا ددعلا ىلع يوحي ( 406 درف ) لجس لقلاا ددعلاو ةطحملا 1 ودافكأ نم ليخن نيتاسب ىلع يوتحملا ( 262 درف ةطحملا .) ودافكا 1 ا يه رثكلاا ( عاونلأا يف 10 .)عاونأ Messor arenarius وه دجاوت رثكلاا . Messor aegyptiacus وه بلاغلا ةطحملا يف 2 و . ترطيس لأا عاون Cataglyphis bombycina يف ةضايبلا ةقطنم نوتيزلا ةعارز ىلع ةيوتحملا يف ، كلذ ىلإ ةفاضلإاب . طوغلا يف ةلثمتملاو حابرلا ةطحم ةنميه ظحول ، Pididole pallidula . ىلع انلصحتو ةطحمب ةصاخ عاونلأا ضعب ، ةدحاو وهو Tapinoma nigerrimum يف ودافكا . ةيحاتفملا تاملكلا : ، ةمهاسملا لمنلا فوس يداو ، ةيعارزلا ةئيبلا ،
Table de matières
Liste des tableaux………. A Liste des figures……… B
Table de matières………..………..………. C
Introduction……….. 2
Chapitre 1. - Présentation de la région d'étude 1.1. - Situation et limite géographique de la région du Souf………... 5
1.2. - Facteurs écologiques de la région d’étude………. 5
1.2.1. – Facteurs abiotiques……… ……… 7 1.2.1.1. – Facteurs édaphiques………... 7 1.2.1.1.1. – Sols ……… 7 1.2.1.1.2. – Reliefs……… ………… 7 1.2.1.1.3. – Hydrogéologie……… 7 1.2.1.1.3.1. – Nappe Phréatique……… 7
1.2.1.1.3.2. – Nappe du Pontien inférieure……… 8
1.2.1.2. – Facteurs climatiques………... 8
1.2.1.2.1. – Diagramme ombrothermique de BAGNOULS et GAUSSEN 8
(1953) ………... 10
1.2.1.2.2. – Climagramme pluviothermique d’EMBERGER……… 11
1.2.2. – Facteurs biotiques………... 13
1.2.2.1. – Données bibliographiques sur la flore du Souf……….. 13
1.2.2.2. – Données bibliographiques sur la faune du Souf……….. 13
1.2.2.2.1. - Invertébrées du Souf……… 13
1.2.2.2.2. - Avifaune du Souf………... 13
1.2.2.2.3 - Reptiles de la région d’étude……… 14
1.2.2.2.4 - Mammifères de la région du Souf………. 14
Chapitre 2. - Matériel et méthodes 2.1. – Méthodologie utilisée sur terrain……….……… 16
2.1.1. – Choix des milieux d’études………... 16
2.1.2. - Description des quatre milieux d’étude………... 16
Table de matières
2.1.2.1. – Station d’Akfadou (Station 1) ……….. 16
2.1.2.2. – Station Debila (Station 2)………. 17
2.1.2.3. - Station d'El-Bayadha (Station 3)……… 17
2.1.2.3. - Station Robbah (Station 4)………. 17
2.1.2. – Méthodes d'échantillonnages des fourmis (Méthode des potsBarber)……….. 21
2.2. – Méthodes d’identification des fourmis ……… 21
2.3. - Méthodes d'exploitation des résultats ……… 22
2.3.1 - Exploitation des résultats par les indices écologiques……….. 22
2.3.1.1. - Indices écologiques de composition………... 22
2.3.1.1.1. - Richesse totale (S)……….. 22
2.3.1.1.2. - Richesse moyenne (Sm) ……… 23
2.3.1.1.3. - Fréquence centésimale ou abondance relative (AR%)………. 23
2.3.1.1.4. - Fréquence d’occurrence (Fo%) ……….. 23
2.3.1.2.- Indices écologiques de structure………. 24
2.3.1.2.1.- Indice de diversité de Shannon-Weaver (H')……….. 24
2.3.1.2.2.- Indice de diversité maximale (H max)………. 24
2.3.2. – Méthode statistique : analyse factorielle des correspondances……… 25
Chapitre 3 – Résultats concernant les espèces de Formicidae capturées dans la région d’étude 3.1. – Reconnaissance des espèces de fourmis capturées dans les stations d’étude………. 27
3.1.1. –Formicinae……….. 28 3.1.1.1. - Camponotus thoracicus……….. 28 3.1.1.2. - Camponotus barbaricus………. 29 3.1.1.3. -Cataglyphis bicolor……… 29 3.1.1.4. - Cataglyphis bambycina………. 29 3.1.2. – Myrmicinae……… 30 3.1.2.1. - Messor arenarius………... 30 3.1.2.2. - Pheidole pallidula……….. 31 3.1.2.3. - Cardiocondyla batesii……… 31 3.1.3. – Dolichoderinae………... 31
3.2.- Liste globale des espèces de Formicidae capturées dans les quatre stations
d’étude……….. 32
3.3. – Exploitation des résultats des espèces de Formicidae capturées dans la région………… 33
3.3.1. – Application des indices écologiques de composition aux Formicidae capturées par les pots Barber dans les différents sites d’étude…... 33
3.3.1.1. – Richesses totales et moyennes appliquées aux fourmis capturées dans les différents stations d’étude………. 33
3.3.1.2. – Abondance relative des fourmis capturées dans les stations d’étude……….. 34
3.3.1.3. – Fréquence d’occurrence des fourmis piégées dans les stations d’étude……. 36
3.3.2. - Indices écologiques de structure appliqués aux fourmis capturées dans les stations d’étude……… 38
3.4. – Analyse factorielle des correspondances appliquée aux fourmis capturées dans les stations d’étude……...……… 39
Chapitre 4 – Discussion sur les espèces de Formicidae capturées dans la région d’étude 4.1.- Discussions sur les résultats des captures de Fourmicidae dans la région d’étude………... 43
4.2. – Discussions sur les indices écologiques de composition aux Formicidae capturées par les pots Barber dans les différents stations d’étude……….. 43
4.2.1. - Discussions de richesse totales et moyennes des fourmis capturées dans les stations d’étude………... 43
4.2.2. - Discussions d’abondance relative des fourmis capturées dans les stations…………. 44
4.2.3. - Discussions de la fréquence d’occurrence des fourmis capturées dans les 44 stations d’étude………... 45
4.2.4. - Discussions sur les indices écologiques de structure……….. 45
4.3. – Discussions sur l’analyse factorielle des correspondances (A.F.C.)………. 46
Conclusion………..……….... 48
Références bibliographiques………...………..…. 50
Annexes………..……… 55
Introduction
2 Introduction
D’après BERNARD (1952), les fourmis sont l’un des groupes les plus vastes et les plus anciens des arthropodes sociaux. Leur famille est celle des Formicidae, et comptent plus de 11 000 espèces réparties en 16 sous-familles.
Vue leur diversité et grande capacité d’adaptation, les fourmis présentent l’avantage d’être abondantes dans la plupart des écosystèmes terrestres (CAGNIANT, 1973). De ce fait, elles sont couramment utilisées comme bio-indicateurs dans des dizaines d’études de biodiversité (NEW, 1996). Les colonies de fourmis sont caractérisées par une organisation sociale étonnante et complexe. Elles ont une capacité de communication qui frôle l’intelligence (BERNARD, 1968). Leurs sociétés sont divisées en trois castes à savoir femelle (reine), mâles et ouvrières qui sont les plus nombreuses dans la fourmilière (BERNARD, 1968). Les sexués (mâles et reine) sont présents uniquement en période de l’essaimage pour la reproduction. Elles se caractérisent par différents types de régime alimentaire, à s’avoir omnivores, insectivores et phytophages (JOLIVET, 1986). Selon BERNARD (1968) certaines espèces sont utiles et jouent un rôle important dans le maintien d’un certain équilibre biologique en tant que prédateurs ou parasites. Cependant, d’autres espèces sont considérée comme nuisibles à l’agriculture. Les dommages causés par les fourmis peuvent être directe ou indirecte (JOLIVET, 1986). Les dommages indirects sont causés par les fourmis entretenant les pucerons ou les cochenilles en s’attaquant aux parasites naturels de ces derniers. Pour les dommages directs les fourmis peuvent causer des dégâts en s’attaquant par leurs mandibules aux tous jeunes bourgeons et aux boutons floraux, ainsi que la destruction des graines ensemencées des céréales (JOLIVET, 1986). Les études systématique et l’éco-éthologie des fourmis ont fait l’objet de plusieurs études un peu partout dans le monde notamment celles de, (BERNARD, 1950, 1952, 1954, 1958, 1972 et 1973), (PASSERA, 1985) et (JOLIVET, 1986). En Algérie, on cite les travaux de (CAGNIANT 1968, 1969, 1970 et 1973) et de (BERNARD, 1968,1973 et 1983) qui ont réalisé un vrai travail de recensement des espèces et la bio-écologie des fourmis. Il est à citer aussi le travail de (BELKADI, 1990) sur la biologie de Tapinoma
3
détermination de quelques espèces de fourmis d’Algérie et d’autres (DEHINA, 2004, 2009 ; AIT SAID, 2005 ; KACI, 2006; BOUZEKRI, 2008, 2011 ; DJIOUA, 2011).
Au Sahara, les travaux ceux réalisés par CHEMALA (2009, 2013) dans les régions (Djamaa, El-Oued et Ouargla), l’étude de bioécologie des Formicidae dans la région de Laghouat réalisé par AMARA (2010), GHEHEF (2012) à Ouargla et Souf, BOUHAFS (2013) à Djamâa, BEN ABEDALLAH (2014) et ABBA (2014) dans la région d’Ouargla, les travaux d’ADDI et NOUHA (2014) et ACHBI et CHAFOU (2015) se sont intéressés à l’étude myrméchocoriques dans un agro-système céréalier à E.R.I.A.D.à Ouargla.
Le pourcentage important de la myrmécofaune parmi les arthropodes qui peuplent au Sahara septentrional en s’adaptant, aux conditions du milieu aride, et les rôles que jouent ces insectes dans les différents écosystèmes, qui justifie la présente étude. Le présent travail à pour objectif principal de chercher la diversité des myrmécofaune dans des milieux agricoles dans la région du Souf avec la méthode d’échantillonnage (pots Barber). C’est une étude qui rentre dans le cadre de la diversité, en vue d’enrichir l’inventaire local. La démarche suivie dans le présent travail repose sur 4 chapitres. Le premier est consacré exclusivement à la présentation de la région d’étude. La seconde porte sur la méthodologie du travail. Les résultats ont fait l’objet du troisième chapitre et seront discutés par juste après dans le quatrième chapitre. À la fin on clôture ce travail par une conclusion
Chapitre 1 : Présentation de la région d’étude
5 Chapitre 1. - Présentation de la région d'étude
Différents aspects de la région du Souf sont présentés dans ce chapitre, la situation géographique, les facteurs édaphiques et climatiques qui la caractérisent et enfin les données bibliographiques sur la flore et la faune de la région.
1.1. - Situation et limite géographique de la région du Souf
La région du Souf est une partie de la wilaya d’El-Oued, située dans le sud-est Algérien (33°19’ à 33°61’N., 6°80’ à 7°10’ E.) (Fig. 1). C'est un vaste ensemble de palmiers entourés par les dunes de sable qui se trouve à une altitude de 70 mètres (BEGGAS, 1992). Cette région est limitée naturellement (VOISIN, 2004) :
Au nord par la zone des Chotts (Melghir et Merouane) ;
Au sud par l'extension de l'Erg oriental ;
A l'ouest la vallée d'Oued Righ ;
A l'est Chott tunisien El-Djérid. 1.2. - Facteurs écologiques de la région d’étude
Selon DAJOZ (2006), facteurs écologiques sont les éléments du milieu susceptibles d'agir sur les êtres vivants, ils concernent les facteurs abiotiques et biotiques.
6 ²
Figure 1 - Carte géographique du Souf (DUBOST, 2002 )
Chapitre 1 : Présentation de la région d’étude
7 1.2.1. – Facteurs abiotiques
DREUX (1980), montre que tout être vivant est influencé par un certain nombre de facteurs dits abiotiques qui sont les facteurs édaphiques (sol, relief, géologie, hydrologie) et les facteurs climatiques.
1.2.1.1. – Facteurs édaphiques
Les facteurs édaphiques ont une action écologique sur les êtres vivants (DREUX, 1980). Ils jouent un rôle important, en particulier pour les insectes qui effectuent une partie ou même la totalité de leur développement dans le sol (DAJOZ, 1971). Les facteurs édaphiques de la région d’étude sont développés dans la partie ci-dessous.
1.2.1.1.1. – Sols
Selon HLISSE (2007), Le sol de la région du Souf est typiquement saharien, il est pauvre en matière organique et il est caractérisé par une texture sableuse et une structure très perméable à l’eau. Le sable du Souf, se compose de silice, de gypse, de calcaire et parfois d'argile (VOISIN, 2004).
1.2.1.1.2. – Reliefs
La région du Souf, est une région sablonneuse avec des dunes qui peuvent atteindre les 100 m de hauteur. Ces reliefs sont assez accentués et se présentent sous un double aspect. L’un est un Erg, c’est-à-dire région où le sable s'accumule en dunes et c’est la partie la plus importante. Cette dernière occupe 3/4 de la surface totale de la région. L'autre
est le Sahara ou région plate et déprimée, formant des dépressions fermées, entourées par les dunes (NADJEH, 1971).
1.2.1.1.3. - Hydrogéologie
Dans la région du Souf, nous trouvons l'eau en surface, c’est le cas de la nappe phréatique, et l’eau en profondeur représenté par la nappe Artésienne (VOISIN, 2004).
1.2.1.1.3.1. – Nappe Phréatique
KHADRAOUI (1998), signalé que la nappe phréatique dans la région du Souf est la première nappe, dite libre, cette nappe correspond à la partie
8
supérieure des formations continentales déposées à la fin du quaternaire. La profondeur de cette nappe varie entre 2 et 60 mètres, le résidu sec oscille entre 2 et 6 g/l selon les zones.
1.2.1.1.3.2. – Nappe du Pontien inférieure
Elle est constituée par le prolongement du continental intercalaire dit albien (NADJEH, 1971). Les forages du Souf exploitent la nappe dite du Pontien inférieure qui est constituée par des alluvions sableux déposées pendent le Miocène supérieur sur 200 à 400 m d’épaisseur (VOISIN, 2004).
1.2.1.2. – Facteurs climatiques
Le climat de la région est de type saharien caractérisé par un été chaud et sec où la température peut atteindre 35°C et un hiver doux. Les principales contraintes climatiques restent la fréquence régulière des vents et leur violence connue sous le nom de Sirocco ainsi que des vents de sables durant le printemps.
Les données pluviométriques, de la température, de l’humidité, de l’évaporation, etc.…) ont été observées par l’Office National de la Météorologie (O.N.M.2017) et enregistrées à la station climatologique de l’aérodrome du Souf.
Chapitre 1 : Présentation de la région d’étude
9
Tableau.1 : Les moyens des données climatique de la région d'El-Oued (2008-2017)
D'après le tableau 01 on remarque que la région de Souf caractérisée par une forte insolation avec une minimum 226.34 heures au moins de décembre et maximum de 363.58 heures de juillet. Elles causent une élévation de températures ou la moyenne annuelle est de 22,70°C avec 34.43°C en juillet pour le mois le plus chaud et 11,68°C en janvier pour le mois le plus froid (HEMICI et KHENOUFA, 2018)
Les pluies sont rares et irrégulières d’un mois à un autre et suivant les années. La hauteur moyenne des précipitations enregistrées sur 10 ans (2008-2017) est égale à 61.62 mm. Les mois les moins arrosés sont juillet avec 0,18 mm et Juin 0,57 mm par contre les moins les plus arrosés sont janvier avec 13.4 mm et Avril 11.23 mm (tableau 01). Ainsi l’humidité varie
l’évaporatio n )mm) Vent (m/s) Insolation (h/mois) Humidité (%) Précipitation (mm) Température (C) Paramètres Mois 89.09 6.73 237.75 60.4 13.4 11.68 Janvier 99.15 8.46 231.41 52.15 4.6 13.08 Février 146.15 8.72 258.83 48.3 8.53 17.11 Mars 220.7 9.87 282.49 43.75 11.23 21.86 Avril 280.33 9.71 281.39 38.5 1.13 26.35 Mai 296.44 9.22 337.33 37.05 0.57 30.94 Juin 339.28 8.53 363.58 33.7 0.18 34.43 Juillet 340.92 8.65 336.51 37 0.58 33.84 Août 210 8.29 261.19 52.15 9.45 30.06 Septembre 155.81 7.12 261.73 52.2 4.11 23.94 Octobre 107.08 6.12 235.5 56.7 5.72 16.99 Novembre 79.58 6.08 226.34 62.3 2.12 12.23 Décembre 256.73 8.12 276.17 47.85 5.135 22.70 Moyenne anné 3080.75 97.44 3314.05 574.2 61.62 272.4 Somme
10
sensiblement en fonction des saisons de l’année. Durant l’été elle chute jusqu'à 33.7 % en juin. Cette chue est due au forte évaporation due aux vents chauds comme sirocco (Baameue, 2006). Par contre l'hiver, elle dépasse un peu de 60% au mois de janvier et novembre. Dans la région d’Oued souf comme partout en milieu aride, l’évaporation est toujours plus importante sur une surface nue que sous le couvert végétal. En été, elle atteint un maximum en Août avec 340.92 mm durant la décennie (2008-2017) et un minimum de 79.58 mm pour le mois de décembre pendant la même période (tableau 01).
Les vents sont un phénomène continuel au Sahara où il joue un rôle considérable, en provoquant une érosion intense qui transporte et forme les dunes de sable (Ozenda, 1983). Iles soufflent pendant toute l’année avec des vitesses variables allant de 6.08 m/s en décembre à 9.87 m/s en avril. Généralement dans la région de souf il y a deux types de vents qui se dominent l'un les vents Nord-Est ou les vents marins (El bahri) chargé d'humidité marine pour son passage à travers la méditerranée et le golfe gabes Tunisie proximité de la zone. Les vents de l'ouest sont moins humides de l'ancien, et une direction ouest (sud-ouest). Il y a un autre type de vent, à savoir les vents du Chehili ces derniers venez souvent du sud, sauf qu’il n’est pas permanent apparaît dans une période limitée de l’année, ne dépasse pas les 15 jours par année (Hellis, 2005).
1.2.1.2.1. – Diagramme ombrothermique de BAGNOULS et GAUSSEN (1953)
Basant sur les données de précipitations et de températures mensuelles sur une période de 10 ans, on peut établir la courbe pluviométrique dont le but est de déterminer la période sèche.
D’après (BAGNULS et GAUSSEN,1953), un mois sec est celui où le total moyen des précipitations (mm) est inférieur ou égale au double de la température moyenne du même mois. Cette relation permet d’établir un diagramme pluviométrique sur lequel les températures sont portées à une échelle double des précipitations.
La figure n°02 nous permettons de déduire la saison sèche qui a une importance primordiale pour les besoins en eau. Lorsque les températures passent au-dessus de la courbe des précipitations, la période correspondante est déficitaire en eau alors que l’inverse indique une période humide.
Chapitre 1 : Présentation de la région d’étude
11
1.2.1.2.2. – Climagramme pluviothermique d’EMBERGER
Le quotient pluviométrique d’EMBERGER permet le classement des différents types de climat (DAJOZ, 1971). En d’autres termes, il permet de classer une région donnée dans l’un des étages bioclimatiques, en se basant sur les températures et les précipitations de cette dernière.
D’après le facteur d’Emberger qui est développé en 1969 par la relation suivante : Q = 3,43 x P / (M-m)
Où :
Q : facteur de précipitations d’Emberger. P : précipitation annuelle.
M : la température du mois le plus chaud.
m : la température minimale du mois le plus froid. Et d’après les données de la période de 10 ans on a : P: 61,62mm
M: 315.11 K m: 278.15 K Donc Q = 5.72
Et après la position sur le diagramme d’emberger, on trouve que la région d’étude est située dans la partie caractérisée par un climat saharien avec un hiver doux, ce qui confirme toutes les analyses précédent.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 0 5 10 15 20 25 30 35 40 T (C°) P( mm) Période sèche T.( C°) P.( mm)
12
SUB-HUMIDE
SEMI-ARIDE
ARIDE
CHAUD
DOUX
FRAIS
FROID
EL-Oued
SAHARIEN
-2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10°mC
HUMIDE
Q
Chapitre 1 : Présentation de la région d’étude
13 1.2.2. – Facteurs biotiques
Cette partie comprend quelques détails sur les travaux qui ont été faites sur la flore et la faune de la région d’étude.
1.2.2.1. – Données bibliographiques sur la flore du Souf
D'après HLISSE (2007), le couvert végétal du Souf est ouvert, avec une densité et une diversité faible. Il est représenté par des plantes spontanées qui sont caractérisées par une rapidité de croissance, une petite taille et une adaptation vis-à-vis des conditions édaphiques et climatiques de la région. Il faut noter que la phoeniciculture traditionnelle est formée par un ensemble de petites exploitations sous forme d'entonnoir appelées <<Ghotte>>. Les plantes spontanées et plantes cultivées de la région du Souf ont été traitées par plusieurs auteurs notamment NADJAH (1971), VOISIN (2004), KACHOU (2006), HLISSE (2007) et LEGHRISSI (2007). En général, elle compte près de 50 espèces végétales appartenant à 30 familles différentes (NADJAH, 1971 ; VOISIN, 2004 ; KACHOU, 2006 ; HLISSE, 2007 et LEGHRISSI, 2007). Parmi les familles les plus riches en espèces, les Poaceae occupent le premier rang notamment avec Aristida pungens. La liste des plantes spontanées et des plantes cultivées de la région du Souf est représentée en annexe (Tab. 2, Annexe 1).
1.2.2.2. – Données bibliographiques sur la faune du Souf
Selon CATALISANO (1986), Le nombre d’espèces végétales qu'un désert peut abriter par unité de surface est relativement faible, par rapport à celui d’autres milieux de la planète. Il existe toutefois, dans le désert une variété surprenante d’animaux invertébrés, reptiles, oiseaux et mammifères.
1.2.2.2.1. - Invertébrées du Souf
D’après MOSTEFAOUI et KHECHEKHOUCHE (2008); ALIA et FERDJANI (2008), Les invertébrés recensés dans la région du Souf sont représentés par 113 espèces appartenant à 14 ordres et 4 classes. Les familles les plus riches en espèces sont les Tenebrionidae comme Pimelia angulata (FABRICIUS, 1775) et les Scarabeidae avec
Ateuchus sacer (LINNAEUS, 1758) (Tab.3, Annexe 2).
1.2.2.2.2. - Avifaune du Souf
La liste avifaunistique de la région du Souf présentée dans cette partie est une synthèse de plusieurs travaux notamment d'ISENMANN et MOALI (2000), qui
14
signalent 13 familles et 28 espèces. La famille la plus riche en espèces est celle des Sylviidae tel que Sylvia nana (SCOPOLI, 1769) et Sylvia deserticola (TRISTRAM, 1859). Un inventaire plus détaillé est présenté en annexe (Tab. 4, Annexe 2).
1.2.2.2.3 - Reptiles de la région d’étude
Les principales espèces de reptiles présentent dans la région du Souf appartiennent à un seul ordre qui renferme 6 familles et 17 espèces (LE BERRE, 1989, 1990; VOISIN, 2004; BOUGAZALA, 2009). Les familles les plus représentatives sont les Agamidae avec Uromastix acanthinurus (BELL, 1825) et les Scincidae telle que Scincus
scincus (LINNAEUS, 1758). Les familles et les espèces peuplant la région du Souf sont
regroupées en annexe (Tab. 5, Annexe 2).
1.2.2.2.4 - Mammifères de la région du Souf
Les principales espèces de mammifères signalées dans la région du Souf sont représentées par 6 ordres, 7 familles et 20 espèces (MOSTEFAOUI et KHACHEKHOUCHE, 2008; BOUGHAZALA, 2009; BOUCHARIA, 2009). Par rapport aux autres ordres, les rongeurs renferment le plus grand nombre d'espèces notamment Gerbillus
nanus (BLANFORD, 1875) et Rattus rattus (LINNAEUS, 1758). En annexe et affichée la
Chapitre 2 : Matériel et méthodes
16 Chapitre 2. - Matériel et méthodes
Dans le présent chapitre, la méthode utilisée sur terrain et au laboratoire ainsi que les techniques d’exploitation des résultats par des indices écologiques et des méthodes statistiques seront traitées.
2.1. – Méthodologie utilisée sur terrain
Pour bien mener l'étude de la myrmécofaune de la région du Souf, plusieurs méthodes sont adoptées notamment, le choix des milieux d'étude, la méthode d'échantillonnage ainsi que les méthodes d’exploitation des résultats.
2.1.1. – Choix des milieux d’études
Pour la réalisation du présent travail, qui consiste à effectuer des inventaires de la myrmécofaune au niveau de la région du Souf, nous avons pris en considération quatre stations, en prenant le soin de choisir des milieux à caractère différents. Notre choix c’est basé sur l'accessibilité et la sécurité des milieux et surtout sur la présence du matériel biologique (fig. 4).
2.1.2.- Description des quatre milieux d’étude
Les milieux choisis pour la réalisation de la présente étude sont décrits dans ce qui va suivre.
2.1.2.1. – Station d’Akfadou (Station 1)
Station d’Akfadou est située à 18 km à chef-lieu d’el oued (29° 33′ 02.12″ N.; 56° 6’ 45.76″E.) à une altitude de 61 m. considérée comme des parcelles agricole destinée à la culture des palmiers dattiers. Il s’agit d’une palmeraie à plantation moderne à système d’irrigation par submersion. Les pieds sont plantés en rangées, espacés les uns des autres de 9×9m. Elle présente un sol sableux, couvrant une superficie de 156 ha (Fig. 5). Cette station comprend plus de 13680 palmiers dattier à moyenne d’âge 40 ans (Phoenix dactylifera) (95% Deglet nour, 05% Ghars). (D.S.A., 2018). La liste des principales plantes cultivées et adventices, présentes pendant la période expérimentale dans cette station est affichée au tableau 7 (Annexe 3).
Chapitre 2 : Matériel et méthodes
17 2.1.2.2. – Station Debila (Station 2)
Représente un milieu abandonné depuis 1994. Il situé au Est de la commune de Debila (31° 33′ 13.51″ N. ; 57° 6′ 31.12″E.) à une altitude de 53 m. (Fig.6). La liste des principales plantes cultivées et adventices, présentes pendant la période expérimentale dans cette station est affichée au tableau7 (Annexe 3).
2.1.2.3. - Station d'El-Bayadha (Station 3)
Cette exploitation est située à 6 km Sud-est du chef-lieu d’El oued, dans le domaine d'el-Bayada juste dans le périmètre Arair (33° 19′ 20.82″ N. ; 6° 52′ 10.88″E.) à 83m d’altitude. Elle occupe une surface 4 ha repartie en trois sections : phoeniciculture, pivot abandonné et verger d’olivier (Olea europea) (400 pieds productifs de 5x5 mètre planté depuis l'année 2004), le système d’irrigation adopté est le système localisée (Fig.7).La liste des principales plantes cultivées et adventices, présentes pendant la période expérimentale dans cette station est affichée au tableau 7 (Annexe 3).
2.1.2.3. - Station Robbah (Station 4)
Exploitation de Robbah située à 23 km au Sud-ouest du chef-lieu d’el oued (33° 08′ 48.46 N. ; 6° 51 18.40″E.) à 92 m d’altitude (fig. 8).Ce dernier est un Ghout à plantation organisé Il compte pieds (91% de Deglet nour et 09% de Ghars). La liste des principales plantes cultivées et adventices, présentes pendant la période expérimentale dans cette station est affichée au tableau 7 (Annexe 3).
Chapitre 2 : Matériel et méthodes
18
Figure 4- Situation des quatre stations d’étude dans la région du Souf (2019), (Google Earth 2019)
19
Figure 5 – Vue globale de la station de Akfadou Photo originale
Figure 6 -Vue globale de la station de Debila (Photo originale)
Chapitre 2 : Matériel et méthodes
20
Figure 8-Vue globale de la station de Bayada. (Photo originale)
Figure 7-Vue globale de la station de Robbah. (Photo originale)
21
2.1.2. – Méthodes des captures des fourmis (Méthode des pots Barber)
Pour la réalisation du présent travail, la méthode des pots Barber permet d’avoir une idée sur la nature des espèces qui fréquentent chaque site d’étude .L’emploi des pièges trappes ou pots Barber constitue une technique de piégeage des arthropodes de moyenne et de grande taille (BENKHELIL, 1991). Ce sont des récipients en métal ou en matière plastique .Dans le cas présent les pots pièges utilisés sont des boîtes de conserve cylindriques vides, récupérées, de 15 cm de diamètre et de 18 cm de hauteur. Ces pots sont enterrés verticalement de façon à ce que l’ouverture se trouve au niveau du sol ou bien au ras du sol (Fig. 9). La terre est tassée tout autour des pots afin d’éviter l’effet barrière pour les petites espèces (BENKHELIL, 1991). Les pots Barber sont remplis au 1/3 de leur contenu avec de l’eau additionnée de détergent qui joue le rôle de mouillant, empêchant les insectes piégés de s’échapper. Une quinzaine de pots sont installés en ligne à intervalles réguliers de 5 mètres. Au bout de 48 heures leurs contenus sont récupérés. Ces échantillonnages sont réalisés depuis novembre 2018 jusqu’au mai 2019 inclus, à raison d’une sortie chaque mois entre le 20ème et le 25ème jour. Les échantillons obtenus sont mis dans des boîtes de Pétri portant des étiquettes sur les quelles sont indiqués le numéro du piège-trappe, la date de piégeage et le lieu de capture. A l’aide d’une loupe binoculaire et des clés de détermination, le matériel biologique est déterminé au laboratoire.
2.2. – Méthodes d’identification des fourmis
Après avoir recueilli les espèces de fourmis, ces dernières sont déterminées au laboratoire. La reconnaissance est faite sous une loupe binoculaire, en se basant sur l’étude systématique qui s’appuie sur des clefs de détermination comme celles de BERNARD (1954 et 1968), CAGNIANT (1968 et 1996) et BARACH et DOUMANDJI (2002), sont utilisés.
Chapitre 2 : Matériel et méthodes
22
Figure 9 – Photo de pots Barber (Photo originale)
2.3. - Méthodes d'exploitation des résultats
L’exploitation des résultats obtenus sont réalisée grâce à des indices écologiques de composition et de structure ainsi que par une analyse statistique (A.F.C.).
2.3.1 - Exploitation des résultats par les indices écologiques
Les résultats obtenus de l’étude bioécologique des fourmis dans la région du Souf, sont exploitées par des indices écologiques de composition et de structure.
2.3.1.1. - Indices écologiques de composition
La richesse totale (S) et moyenne (Sm), l’abondance relative (AR%) et la fréquence d’occurrence (Fo%) sont, les indices écologiques de composition, appliqués dans la présente étude.
2.3.1.1.1. - Richesse totale (S)
La richesse totale est le nombre total d’espèces d’un peuplement considéré dans un écosystème donné (RAMADE, 2003). Il s’agit de la totalité des espèces qu’une biocénose renferme (RAMADE, 2003).
23 2.3.1.1.2. - Richesse moyenne (Sm)
La richesse moyenne correspond au nombre moyen d’espèce présente dans un échantillon du biotope dont la surface a été fixée arbitrairement. Elle s’avère d’une grande utilité dans l’étude de la structure des peuplements (RAMADE, 2003).
Elle est donnée par la formule suivante :
Sm = Σ S / N
Sm : Richesse moyenne ; S : Richesse de chaque relevé ; N : Nombre de relevés.
2.3.1.1.3. - Fréquence centésimale ou abondance relative (AR%)
L'abondance relative (AR%) est une notion qui permet d’évaluer une espèce, une catégorie, une classe ou un ordre (ni) par rapport à l’ensemble des peuplements animal présents confondus (N) dans un inventaire faunistique (FAURIE et al 2003). Elle est calculée selon la formule suivante :
AR% = (ni x100) / N
AR% : Abondance relative ;
ni : Nombre total des individus de l'espèce prise en considération ;
N : Nombre total des individus de toutes les espèces présentes confondues.
2.3.1.1.4. - Fréquence d’occurrence (Fo%)
La fréquence d’occurrence est le rapport exprimé sous la forme d’un pourcentage du nombre de relevés contenant l’espèce i prise en considération par rapport au nombre total de relevés (DAJOZ, 1982). D’après FAURIE et al. (2003) elle est définie comme suite :
Fo % = (Pi x100) / P
Fo% : Fréquence d’occurrence ;
Pi : Nombre de relevés contenant l’espèce étudiée (i); P : Nombre total de relevés effectués.
Chapitre 2 : Matériel et méthodes
24
En fonction de la valeur de Fo% on désigne les catégories suivant : Des espèces omniprésentes si Fo = 100 %;
Des espèces constances si 75 % ≤ Fo < 100 %; Des espèces régulières si 50 % ≤ Fo < 75 %; Des espèces accessoires si 25 % ≤ Fo < 50 %; Des espèces accidentelles si 5 % ≤ Fo < 25 %; Des espèces rares si Fo < 5 %.
2.3.1.2.- Indices écologiques de structure
Les indices écologiques de structure utilisés pour l’exploitation des résultats sont, l’indice de diversité de Shannon Weaver, la diversité maximale et l’équitabilité.
2.3.1.2.1.- Indice de diversité de Shannon-Weaver (H')
L’indice de diversité de Shannon Weaver correspond au calcul de l’entropie appliquée à une communauté (RAMADE, 2004). L’idée de base de cet indice est d’apporter à partir de la capture d’un individu au sein d’un échantillon plus d’information que sa probabilité d’occurrence est faible (FAURIE et al., 2003). L’indice de diversité de Shannon Weaver est donné par la formule suivante :
H’ = - Σ qi log2 qi
Où qi = ni / N
H’ : Indice de diversité de Shannon-Weaver ; qi : Probabilité de rencontre de l’espèce i ; ni : Nombre total des individus de l’espèce i ; N : Nombre total de tous les individus.
2.3.1.2.2.- Indice de diversité maximale (H max)
La diversité maximale est représentée par H max. Elle correspond à la valeur la plus élevée possible du peuplement (MULLEUR, 1985). Elle est calculée par la formule suivante :
H max= log2 S H max : Diversité maximale ;
25 S : Richesse totale.
2.3.1.2.3. - Equitabilité (E)
C’est le rapport de la diversité observé à la diversité théorique (BLONDEL, 1979). Elle est calculée grâce à la formule suivante :
E = H’ / H max
E : Equitabilité ;
H’ :Diversité de Shannon Weaver ; H max : Diversité maximale
La valeur de l'équitabilité varie entre 0 et 1, elle tend vers 0 quand la quasi-totalité des effectifs correspond presque à une seule espèce du peuplement et elle tend vers 1 quand chacune des espèces est représentée par un nombre semblable d’individus (RAMADE, 2003).
2.3.2. –Méthode statistique: analyse factorielle des correspondances
C'est la méthode d'analyse multidimensionnelle qui permet d'établir un diagramme de dispersion unique dans lequel apparaissent à la fois chacun des caractères considérés et chacun des individus observés. Le résultat est obtenu grâce à une méthode particulière de codification et par un calcul de valeurs propres, qui assure une parfaite symétrie entre les caractères et les individus, c'est à dire entre les lignes et les colonnes de la matrice des données initiales (DAGNELIE, 1975).
Chapitre 3 : Résultats
27
Chapitre 3 – Résultats concernant les espèces de Formicidae capturées dans la région d’étude à l’aide des pots Barber
Ce chapitre regroupe les résultats d’échantillonnage des fourmis dans la région d’étude.
3.1. – Reconnaissance des espèces de fourmis capturées dans les stations d’étude
D’après PERRIER (1940) et BERNARD (1968), le pétiole est le premier caractère à voir dans la détermination des fourmis. Il permet de distinguer entre les différentes sous familles. Les observations faites sur les spécimens de fourmis capturés dans la région d’étude nous a permis de signaler 12 espèces, réparties en trois sous familles à savoir, les Formicinae , les Myrmicinae et les Dolichoderinae (Fig. 10).
Figure 10 – Critère d’identification (pétiole) des sous familles de fourmis (Photo originale)
Dans le tableau 8 sont affichées les sous familles et les espèces de fourmis inventoriées dans la région d’étude.
Tableau 8- Liste des sous familles et des espèces inventoriées dans la région d’étude Sous familles
Espèces
Formicinae Myrmicinae Dolichoderinae
Messor arenarius
Tapinoma nigerrimum Camponotus thoracicus Messor aegyptiacus
Camponotus barbaricus Messor sp.1
Cataglyphis bicolor Messor sp.2
Cataglyphis bombycina Monomorium areniphilum
Pheidole pallidula
28
D’après le tableau 8, 12 espèces de Fourmis sont inventoriées dans la région d’étude, elles sont partagées entre trois sous-familles ; les Myrmicinae, les Dolichoderinae et les Formicinae. La sous famille la plus abondante est celle des Myrmicinae, elle renferme 7 espèces tel queMessor arenarius et Pheidole pallidula. Suivie par là sous famille des Formicinae, représentée par 4 espèces comme Cataglyphisbicolor etCataglyphis bombycina. Puis vient la sous famille des Dolichoderinae, comprenant une seul espèce Tapinoma
nigerrimum.
3.1.1. –Formicinae
Chez les Formicinae, le pétiole entre thorax et abdomen forme une écaille plate et dressée. Dans la présente étude la sous-famille des Formicinae renferme 33,33 % d’espèces inventorié dans les deux régions d’étude. La description des principales espèces inventoriées appartenant à cette sous famille sont exposées dans ce qui va suivre.
3.1.1.1. - Camponotus thoracicus
Fourmis de grande taille (6 à 13mm), connu par le thorax à courbure continue, suivi d’un pétiole à grande écaille. Les antennes sont voisines du clypéus et les ocelles sont très petits. La tête et le thorax de couleur jaune et noire. Tête de forme arrondi.
(Fig. 11).
Chapitre 3 : Résultats
29 3.1.1.2. - Camponotus barbaricus
Chez les Formicinae, le pétiole entre thorax et abdomen forme une écaille plate et dressée. Le gastre, derrière le pétiole, se compose de cinq segments chez les ouvrières et les reines. L’espèce est de grande taille (7 à 15 mm), de couleur brun et noire(Fig. 12).
Fig. 12 -Camponotus barbaricus
3.1.1.3. -Cataglyphis bicolor
Grande fourmis de 6.5 à 10 mm tailles, très agile. Les ouvrières ressemblent aux femelles à tête rouge, thorax et abdomen noir. Contrairement aux males à tête et thorax noire et abdomen rouge (Fig. 13.
Fig. 13 -Camponotus barbaricus
3.1.1.4. - Cataglyphis bambycina
Sa couleur argentée apparait grâce aux nombreux poils qui garnissent son corps par bandes alternées. Tête rouge (Fig. 14).
30
Figure 14 – Cataglyphis bambycina
3.1.2. - Myrmicinae
Les Myrmicinae se distinguent facilement des autres fourmis par leur pétiole abdominal. Il se compose toujours de deux segments en forme de nœuds qui correspondent aux 1er et 2e segments abdominaux. Dans la présente étude la sous-famille des Myrmicinae renferme 58,33% des espèces inventoriés dans la région d’étude. La description morphologiquedes principales espèces appartenant à cette sous famille est exposée dans ce qui va suivre. (Fig. 10).
3.1.2.1. - Messor arenarius
Grosses fourmis noires de 4 à 13 mm, puissamment ridées sur la tête et le thorax. C’est une espèce granivore d’où son nom moissonneur. Premier article du funicule de section arrondie et guère plus long que le second. Des éperons pectinés aux tibias des trois paires de pattes. On peut distinguer à l’intérieure de ces nids des ouvrières simples petites et des grandes à grosse tête (Fig. 15).
-a- Ouvrières -b- tête Figure 15(a, b) -Messor arenarius
Chapitre 3 : Résultats
31 3.1.2.2. - Pheidole pallidula
Fourmis avec taille de 2 à 3 mm .Coloration brun clair. Nettement dimorphes (soldats à grosse tête carrée et ouvrières à tête normale). Elle se caractérise par un épinotum à épines courtes ; antennes de 12 articles, à massue terminale de 3 articles. (Fig. 16).
Figure 16 – -Pheidole pallidula
3.1.2.3. -Cardiocondyla batesii
Petite fourmis de 2 à 3 mm de taille, grêle et élancée à post-pétiole large. Elle est de couleur brune (Fig. 17).
Figure 17 –Cardiocondyla batesii
3.1.3. - Dolichoderinae
Les espèces appartenant à cette sous famille sont caractérisées par un pétiole d’un seul article muni d’une écaille très petite ou nulle, bord postérieur prolongé en coin entre les arêtes frontales, gastre avec 4 segments apparents, aiguillon rudimentaire. Dans la présente étude la sous-famille de Dolichoderinae est représentée par une seule espèce (8,33%), il s’agit
32
de Tapinoma nigerrimum : Elle est caractérisée par un pétiole d’un seul article souvent épigé et d’un épinotum un peu plus élevé que le reste du thorax. Fourmi d’une taille moyenne (2,5 à 4 mm). On peut la reconnaitre par le bord antérieur du clypéus, qui est arrondi et rétréci en avant .Coloration noire et brillante. C’est une espèce assez polymorphe qui recherche les lieux humides.
3.2.- Liste globale des espèces de Formicidae capturées dans les quatre stations d’étude Le tableau 9 regroupe toutes les espèces de fourmis capturées dans les quatre stations d’étude. Tableau 9– Liste globale des espèces de fourmis recensées dans les quatre stations d’étude
Sous familles
Espèces
Fourmicinae Camponotus thoracicus
Camponotus barbaricus
Cataglyphis bicolor
Cataglyphis bombycina
Myrmicinae Messor arenarius
Messor aegyptiacus Messor sp1 Messor sp2 Monomorium areniphilum Pheidole pallidula Cardiocondyla batesii
Dolichoderinae Tapinoma nigerrimum
+: présence ; -absence.
L’échantillonnage dans les déférentes stations, nous a permis de recenser 12 espèces de Formicidae réparties en 3 sous familles dont la sous famille des Myrmicinae est la plus abondante avec 7 espèces, suivie par la sous famille des Formicinae (S = 4 espèces) et celle des Dolichoderinae (S = 1 espèce) (Tab. 9). La station 1 est la plus riche en espèce
avec 10 espèces, suivi par la station 2 (S = 9 espèces), puis la station 3 avec (S = 8 espèces) et en dernier la station 4 (S = 7 espèces).
La moitié des espèces de fourmis (S = 5 espèces) sont enregistrées dans les quatre stations, on peut citer Pheidole pallidula.D’autre part, il existe des espèces qui caractérisent une seule station telle que Tapinoma nigerrimumnotée à station 1 (Tab. 9).
Chapitre 3 : Résultats
33
3.3. – Exploitation des résultats des espèces de Formicidae capturées dans la région d’étude
Cette partie porte sur l’exploitation des résultats par des indices écologiques de composition et de structure.
3.3.1. – Application des indices écologiques de composition aux Formicidae capturées par les pots Barber dans les différents sites d’étude
Dans cette partie, les résultats portant sur les indices écologiques de composition, à savoir la richesse totale, la richesse moyenne, l’abondance relative et la fréquence d’occurrence appliqués au Formicidae capturés dans les différentes stations d’études sont développés.
3.3.1.1. – Richesses totales et moyennes appliquées aux fourmis capturées dans les différents stations d’étude
Les valeurs des richesses totales et moyennes des fourmis piégées dans quatre stations d’étude sont mentionnées dans le tableau 10.
Tableau 10 - Richesses totales et moyennes des espèces de fourmis capturées dans les stations d’étude
Station1 Station2 Station3 Station4
Ni 262 406 382 344
S 10 9 8 7
Sm 1,18 1,21 0,96 1
Ni : Effectif ; S : Richesse totale ; Sm : Richesse moyenne.
Il ressort du tableau 10 que le nombre total des individus des espèces de fourmis recensées dans la région d’étude est égal à 1394 ind. La richesse totale en espèces observées est de 12 espèces. Les valeurs des richesses totales des espèces de fourmis capturées dans les stations d’étude varient entre 10 espèces à la station 1et7 espèces pour la station 4.
34
3.3.1.2. – Abondance relative des fourmis capturées dans les stations d’étude
Le tableau 11, Comprend les valeurs des abondances relatives des espèces de fourmis échantillonnées dans les différentes stations d’étude.
Le tableau 11 affiché ci-dessous montre que, Messor arenarius est l’espèce la plus abondante (AR % = 37,02 %) dans la station 1, suivie par Cataglyphis bicolor (AR = 31,30 %), les autres espèces présentent des fréquences qui fluctuent entre AR = 0,38 % et AR = 11,45 %. Pour la station 2 Messor aegyptiacus domine avec (AR % = 47,54%), suivie parCataglyphis
bicolor(AR % = 25,37%), le reste des espèces mentionnent une abondance relative qui varie
entre AR = 0,25 % et AR = 19,46 %. La station 3 l’espèce la plus signalée est Cataglyphis
bombycina (AR % = 53,93 %), suivie par Pheidole pallidula (AR % = 32,98 %), les autres
notent des valeurs qui se situent entre AR = 0,26 % à AR = 6,28 %.Par ailleurs au station 4, il est à remarquer ladominance de l’espèce Pheidole pallidula (AR% = 34,59 %) suivie par
Chapitre 3 : Résultats
35
Tableau 11 - Valeurs des abondances relatives des espèces de fourmis échantillonnées dans les différentes stations d’étude
Sous familles Espéces Station1 Station2 Station3 Station4
Pi Fo% C Pi Fo% C Pi Fo% C Pi Fo% C
Fourmicinae Camponotus thoracicus 2 1,90 R 1 0,95 R 14 13,33 Acc 14 13,33 Acc
Camponotus barbaricus - - - 14 13,33 Acc 36 34,29 A Cataglyphis bicolor 40 38,10 A 43 40,95 A - - - - Cataglyphis bombycina 2 1,90 R 3 2,86 R 37 35,24 A 16 15,24 Acc
Myrmicinae Messor arenarius 38 36,19 A 31 29,52 A 3 2,86 R 10 9,52 Acc
Messor aegyptiacus 12 11,43 Acc 36 34,29 A 1 0,95 R - - -
Messor sp1 1 0,95 R 2 1,90 R - - - -
Messor sp2 11 10,48 Acc 6 5,71 Acc 1 0,95 1 0,95 R Monomorium areniphilum 8 7,62 Acc 4 3,81 R - - - - Pheidole pallidula 1 0,95 R 1 0,95 R 29 27,62 A 27 25,71 A Cardiocondyla batesii - - - 2 1,90 R 1 0,95 R
Dolichoderinae Tapinoma nigerrimum 9 8,57 Acc - - - -
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3.3.1.3. – Fréquence d’occurrence des fourmis piégées dans les stations d’étude
Les valeurs des fréquences d’occurrences des fourmis piégées dans les stations d’étude sont mentionnées dans le tableau 12
D’après le tableau 12 affiché ci-dessous, trois classes d’espèces sont notées dans la station 1,il est à noter que les classes accidentelles et rares présentent le même nombre d’espèces (4 espèces) telle que Messor sp.2 (Fo % = 10,48 %), Pheidole pallidula (Fo % = 0,95 %), respectivement. Pour la deuxième station, la classe la plus dominante est celle des espèces rares (5 espèces) telles que Camponotus thoracicus (Fo % = 0.95 %), suivie par les espèces accessoires (3 espèces) comme Cataglyphis bicolor (Fo % = 40,95%), puis les espèces accidentelles (1espèces) est Messor sp.2 (Fo % = 5,71 %). Par ailleurs à la station 3, la classe la plus dominante est celle des espèces rares représenté par 3 espèces comme Cardiocondyla
batesii (Fo% = 1,90%), il est à remarquer un équilibre entre les deux classes accidentelles et
accessoires présentent le même nombre d’espèces (2 espèces).La classe la plus notée dans la station 4 est celle des espèces accidentelles (3 espèces) telles que Messor arenarius (Fo % = 9,52 %) et Cataglyphis bombycina (Fo % = 15,24 %).
Chapitre 3 : Résultats
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Tableau 12- Valeurs des fréquences d’occurrences des fourmis piégées dans les différentes stations d’étude
Sous familles Espéces Station1 Station2 Station3 Station4
Pi Fo% C Pi Fo% C Pi Fo% C Pi Fo% C
Fourmicinae
Camponotus thoracicus 2 1,9 R 1 0,95 R 14 13,3 Acc 14 13,3 Acc
Camponotus barbaricus - - - 14 13,3 Acc 36 34,3 A
Cataglyphis bicolor 40 38,1 A 43 41 A - - - -
Cataglyphis bombycina 2 1,9 R 3 2,86 R 37 35,2 A 16 15,2 Acc
Myrmicinae
Messor arenarius 38 36,2 A 31 29,5 A 3 2,86 R 10 9,52 Acc
Messor aegyptiacus 12 11,4 Acc 36 34,3 A 1 0,95 R - - -
Messor sp1 1 0,95 R 2 1,9 R - - - -
Messor sp2 11 10,5 Acc 6 5,71 Acc 1 0,95 1 0,95 R
Monomorium
areniphilum 8 7,62 Acc 4 3,81 R - - - -
Pheidole pallidula 1 0,95 R 1 0,95 R 29 27,6 A 27 25,7 A
Cardiocondyla batesii - - - 2 1,9 R 1 0,95 R
Dolichoderinae Tapinoma nigerrimum 9 8,57 Acc - - - -
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3.3.2. - Indices écologiques de structure appliqués aux fourmis capturées dans les stations d’étude
Les résultats concernant les indices de diversité H’, H’max et E des espèces de fourmis échantillonnées dans les stations d’étude sont mentionnées dans le tableau 13.
Tableau 13 - Valeurs des indices de diversité H’, H’max et E appliqués aux espèces de fourmis échantillonnées dans les stations d’étude
Station1 Station2 Station3 Station4
H' 2,31 1,91 1,62 2,16
Hmax 3,32 3,17 3,00 2,81
E 0,70 0,60 0,54 0,77
H': Indice de diversité de Shannon- Weaver (bits); H'max: Indice de diversité maximal; E: Equitabilité.
La valeur de l’indice de diversité de Shannon-Weaver la plus élevée est notée dans la station 1 (2,31 bits), et la valeur la plus faible est enregistrée dans la station 3 (1,62 bits) (Tab. 13) (Fig. 18).
D’autre part la diversité maximale varie entre 3,32 bits (station 1) et 2,81 bits (station 4). Les valeurs de l’indice de la diversité de Shannon-Weaver élevées expriment la diversité des Formicidae échantillonnées dans les milieux échantillonnés.
Pour les valeurs de l’indice d’équitabilité, elles varient entre 0,54 (station 3) et 0,77 (station 4). Pour la station 3, il est à remarquer que la valeur de l’équitabilité est moyenne (0,5), ce qui nous laisse dire que le milieu échantillonné n’est pas équilibré au terme d’effectifs (dominance de Cataglyphis bombycina).Pour les autres stations les valeurs tendent vers 1, cela reflète une tendance vers l’équilibre entre les effectifs des espèces de fourmis échantillonnées.(Fig. 18).
Chapitre 3 : Résultats
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Figure 18 - Indices de diversité de Shannon-Weaver, de diversité maximale appliquée aux espèces de fourmis échantillonnées dans les stations d’étude
3.4. – Analyse factorielle des correspondancesappliquée aux fourmis capturées dans les stations d’étude
L’analyse factorielle des correspondances (A.F.C.) porte sur la présence ou l’absence des espèces des fourmis capturées dans les quatre stations d’étude.
Contribution des axes (axe 1, axe 2) :
L’analyse factorielle des correspondances appliquées aux espèces des fourmis en tenant comptede leur présence ou de leur absence en fonction des quatre stations, celle qui est Akfadou, Debila, Bayadah et Robbah permettent de mettre en évidence la répartition des espèces en fonction des axes.
La contribution des espèces des fourmis pour la construction des axes est égale à 83.02 % pour l’axe 1 et 12.02 % pour l’axe 2. Leur somme est égale à 95.03 % et permet de ne retenir que l’axe 1 et 2 pour l’interprétation des résultats.
Cependant, la représentation graphique de l'axe 1 et 2 montre que les quatre stations se trouvent chacune dans un quadrant différent, parce qu’ils possèdent leur propre liste d’espèces des fourmis. (Fig. 19). La station du Akfadou est située dans le premier quadrant. Celle Robbah est positionnée dans le deuxième quadrant, par contre El bayada se trouvent dans le troisième quadrant et Debila est placée dans le quatrième quadrant
Les codes et les abréviations des différentes espèces des fourmis ainsi que leurs présences et absences sont mentionnées dans le tableau 14suivant :
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
Station1 Station2 Station3 Station4
2.31 1.91 1.62 2.16 3.32 3.17 3.00 2.81 H' Hmax Les stations V al e u r s de d ive rsi té s
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Tableau 14- Codes et abréviations, ainsi que la présence et absences des différentes espèces des fourmis capturées dans les stations d’étude.
Espéces Codage Akfadou Debila Bayadha Robah
Camponotus thoracicus Camt + + + +
Camponotus barbaricus Camb - - + +
Cataglyphis bicolor Catabi + + - -
Cataglyphis bombycina Catabo + + + +
Messor arenarius Messar + + + +
Messor aegyptiacus Messae + + + -
Messor sp1 Messa1 + + - -
Messor sp2 Messa2 + + + +
Monomorium areniphilum Monoar + + - -
Pheidole pallidula Pheipa + + + +
Cardiocondyla batesii Cardib - - + +
Tapinoma nigerrimum Tapin + - - -
Présence (+), Absence (-).
En ce qui concerne la répartition des espèces en fonction de l'axe 1 et de 1 'axe 2 (Fig. 19), nous remarquons la formation de 4 groupement :
Les espèces Messor arenarius (Messar), Cataglyphis bombycina (Catabo), Messor sp2 (Messa2), Pheidole pallidula (Pheipa) forment le groupement A. Ces espèces sont notées dans toutes les stations.
Le groupement B représente les espèces Camponotus barbaricus (Camb) et Cardiocondyla
batesii (Cardib) est enregistrées dans les stations El bayadah et Robah.
Le groupement C contenant les espèces communes entre les stations Akfadou et Debila. Ces espèces sontMonomorium areniphilum (Monoar), Messor sp1 (Messa2) et Cataglyphis
bicolor (Catabi).
Par contre le groupement D représente l’espèceTapinoma nigerrimum (Tapin) constitue une espèce très caractéristique de la station Akfadou de la faite qu’elle n’est signalée que pendant cette station (Fig. 19).
Chapitre 3 : Résultats
41
Figure 19 : Analyse factorielle de correspondance appliquée aux espèces des fourmis capturées en fonction des stations.
Akfadou Debila Bayadha Robbah Camt Camb Catabi Catabo Messar Messae Messa1 Messa2 Monoar Pheipa Cardib Tapin -0.5 0 0.5 1 1.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 F 2 (12 ,02 %) F1 (83,02 %)
