THEME:
INVENTAIRE DES MACROINVERTEBRES BENTHIQUES DES MANGROVES DE TOGBIN, D’AVLEKETE ET DE DJEGBADJI
(BENIN)
UNIVERSITE D’ABOMEY-CALAVI *****************
ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY CALAVI (EPAC) ****************
LICENCE PROFESSIONNELLE *********
DEPARTEMENT DE GENIE DE L’ENVIRONNEMENT (GEn)
Option : Aménagement et Protection de l’Environnement (APE) RAPPORT DE FIN DE FORMATION
Pour l’obtention du diplôme de Licence Professionnelle
Maître de stage : Rédigé par :
Commandant Melchior KOUCHADE Hamed Adéwolé BAKARY Ingénieur Agronome
Officier des Eaux-Forêts et chasses
Co-superviseur :
Superviseur :
Dr.Ir Léonce ZINSOU Dr B. S. Céline DAN Chercheur au LHA/FSA/UAC Maître Assistant des Universités (CAMES)
Enseignant chercheur GEn/EPAC/UAC
10ème promotion
Année académique: 2016 - 2017
Rédigé par A. Hamed BAKARY i DEDICACE
Je dédie cette œuvre :
A mon père Lassissi BAKARY qui a choisi le chemin du savoir pour ses enfants et m’a assez soutenu tout au long de ma formation. Que ce travail soit le fruit de tes efforts que tu n’as cessé de consentir pour mon avenir
A mon tuteur Barthélémy GBAGUIDI pour tous les sacrifices consentis à mon bien être, pour les sages conseils qu’il m’a toujours prodigués.
Rédigé par A. Hamed BAKARY ii REMERCIEMENTS
Il nous est un devoir d’exprimer notre profonde gratitude à tous ceux qui, de près ou de loin, ont contribué à la réussite de ce travail. Et c’est avec un cœur plein de reconnaissance que nous remercions surtout :
Dr B. S. Céline DAN, Maître Assistant des Universités (CAMES) enseignant chercheur de GEn-EPAC-UAC ; notre superviseur pour ses qualités de guide et de conseillère qu’elle n’a point tari à notre égard ;
Commandant Melkior KOUCHADE, Ingénieur des Eaux et Forêts ; notre maître de stage pour avoir accepté sacrifier ses occupations pour la réalisation de ce travail ;
Dr. Ir Léonce ZINSOU, Chercheur au Laboratoire d’Hydrobiologie et d’Aquaculture (LHA) de la Faculté des Sciences Agronomiques de l’Université d’Abomey-calavi, qui a accepté de tout cœur contribuer à la rédaction du présent rapport ;
Dr Djiman LEDEROU, Enseignant-Chercheur à la FSA, pour son soutien et conseil sans cesse renouvelé dans la réalisation de ce rapport ;
Tous les enseignants de l’EPAC, en particulier ceux du département de Génie de l’Environnement, pour la qualité de la formation et pour leurs conseils inspirés par leurs expériences professionnelles ;
L’administration de l’EPAC pour sa grande responsabilité bien assumée au cours de notre formation ;
Ma mère Victorine ALOBOHUNTY pour qui mon avenir a toujours été une grande préoccupation, que Dieu t’accorde longue vie afin que tu puisses jouir des fruits de tes efforts ;
Ma belle Fatimath RADJI reçois ce travail comme le fruit de tes conseils et soutien, puisse ALLAH te la rend au centuple et t’accord longue vie ;
A la famille GBAGUIDI, j’adresse ma profonde reconnaissance, pour tout votre soutien au cours de ma formation et pour votre implication personnelle dans ma vie et dans la réalisation de ce rapport ;
A mes frères et ami(e)s, Chérifath ; Nambiyou ; Nourou din, Lamidi, Faoziath, Saoudath, Waliou, Sulpice, Emeline, Floriane, Marlène, Périne, Amourose, Sylvana, Cyrus, Cyr, Arsène, Marius, Fiacre, Rock, Calice, …, j’adresse un sincère merci ;
Rédigé par A. Hamed BAKARY iii A tous les camarades de promotion qui m’ont soutenu tout au long de ce travail, j’adresse un sincère merci.
Enfin, à tous ceux qui une fois dans mon existence m’ont offert leur sourire. Je leur dis infiniment merci et qu’Allah soit avec eux.
Rédigé par A. Hamed BAKARY iv TABLE DES MATIERES
DEDICACE ... i
REMERCIEMENTS ... ii
TABLE DES MATIERES ... iv
LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS ... vi
LISTE DES FIGURES ... vii
LISTE DES TABLEAUX ... vii
RESUME ... viii
ABSTRACT ... viii
INTRODUCTION ... 1
I. APERÇU GENERAL SUR LES MANGROVES ... 3
1.1. Naissance et évolution des forêts de mangrove... 3
1.2. Mangroves du Bénin ... 5
1.3. Espèces végétales des mangroves ... 6
1.4. Espèces animales des mangroves ... 6
1.5. Avantages liés aux mangroves ... 6
1.6. Inconvénients des activités anthropiques sur les mangroves ... 7
II-SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE DE LA MACROFAUNE BENTHIQUE ... 9
2.1. Définition ... 9
2.1.1. Cycle et mode de vie ... 9
2.1.2. Habitat ... 9
2.1.3. Mode d’alimentation ... 10
2.1.4. Avantages de l’utilisation des macroinvertébrés benthiques ... 11
2.15. Inconvénients de l’utilisation des macroinvertébrés benthiques dans la détermination des indices biotiques ... 12
2.2. Aperçu sur la macrofaune benthique ... 12
2.2.1. Mollusques ... 12
2.2.2. Insectes ... 13
2.2.3. Crustacés ... 14
2.2.4. Annélides ... 14
2.3. Aperçu sur la macrofaune benthique des milieux lagunaires du Bénin ... 15
2.4. Aperçu sur la macrofaune benthique de la lagune côtière (milieu d’étude) ... 15
2.5. Méthodologie d’échantillonnage des macrofaunes benthiques dans la mangrove... 15
2.5.1. Benne ... 15
Rédigé par A. Hamed BAKARY v
2.5.2. Filet troubleau ... 17
2.5.3. Tamis ... 17
III- MILIEUX D’ETUDES ... 19
3.1. Situation géographique ... 19
3.2. Traits caractéristiques ... 21
3.3. Climat ... 23
3.5. Géomorphologie ... 24
3.6. Végétation ... 24
3.7. Faune aquatique ... 24
IV. MATERIEL ET METHODES ... 25
4.1. Matériel de terrain ... 25
4.2. Phase exploratoire ... 25
4.3. Phase de collecte des données ... 25
4.4. Collecte et conditionnement des échantillons des macroinvertébrés benthiques ... 25
4.5. Conservation des échantillons ... 26
4.6. Tri, détermination et comptage des macroinvertébrés ... 26
V. RESULTATS ET DISCUSSION ... 27
5.1. Résultats ... 27
5.1.1. Inventaire de la macrofaune benthique ... 27
5.1.2. Comparaison de la biodiversité benthique par lieu d’échantillonnage ... 31
5.1.3. Variations spatiales-saisonnières de la richesse spécifique de la macrofaune benthique ... 33
5.2. Discussion ... 36
CONCLUSION ET SUGGESSIONS ... 38
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ... 39 Annexes ...
Rédigé par A. Hamed BAKARY vi LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS
ASECNA : Agence pour la Sécurité de la Navigation Aérienne en Afrique et à Madagascar CAMES : Conseil Africain et Malgache pour l’Enseignement Supérieur
EPAC : Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi FSA : Faculté des Sciences Agronomiques GEn : Génie de l’Environnement
LHA : Laboratoire d’Hydrobiologie et Aquaculture GSS : Grande Saison Sèche
GSP : Grande Saison Pluvieuse M : Mètre
MO : Matière Organique
UAC : Université d’Abomey-Calavi Ins Indét : Insecte Indéterminé
Rédigé par A. Hamed BAKARY vii LISTE DES FIGURES
Figure 1 :Végétation de mangroves le long de la Lagune Côtière : station d’Avlékété…………... 5
Figure 2: benne de type Ekman……… 16
Figure 3 : filet troubleau ………... 17
Figure 4: tamis circulaire de maille 500um………... 18
Figure 5: Carte géographique du milieu d’étude………. 20
Figure 6: Carte de la lagune côtière……… 22
Figure 7 : loupe binoculaire (marque olympus) et les boîtes de conserve……… .. 26
Figure 8: Melitidae……… 29
Figure 9: Photidae………. 29
Figure 10: Corbulidae ………. 30
Figure 11: Chironomidae……….. 30
Figure 12: Aoridae ……… 31
Figure 13: Diversité des taxons recensés pendant l’étiage……… 34
Figure 14: Diversité des taxons recensés pendant la crue………... 34
Figure 15:Variations de l’abondance des dix taxons communs à l’étiage et à la crue………….. 35
LISTE DES TABLEAUX Tableau 1: Liste des espèces présentes dans la lagune cotière ... …28
Tableau 2: Répartition des taxons de l’étiage par ordre et par classe ... 32
Tableau 3: Répartition des taxons de la crue par ordre et par classe... 32
Rédigé par A. Hamed BAKARY viii RESUME
Les peuplements de macroinvertébrés benthiques de la Lagune Côtière au Sud- Ouest du Bénin ont été étudiés. La diversité et la structure des communautés benthiques de l’écosystème ont été caractérisées. Plusieurs engins (benne, filet troubleau, tamis) sont utilisés dans l’échantillonnage des macrofaunes benthiques. Les résultats montrent que vingt-deux (22) familles ont été recensées pendant la période de collecte de données. Ces vingt-deux familles appartiennent à trois embranchements à savoir : Mollusques, Arthropodes et Annélides. L’embranchement des Annélides est représenté uniquement par la classe des Polychètes. Celle des Insectes reste la plus diversifiée avec 39,13 % des taxa. Ensuite, vient la classe des Crustacés qui est représentée par 34,78 % des taxa. En considérant les différents groupes zoologiques, celui des Insectes reste toujours la plus diversifiée avec 42,85 % de ces groupes recensés. Pendant toute l’étude, l’ordre des Gastéropodes est le plus représenté avec 17,39 % des taxa recensées. Les Photidae et les Aoridae demeurent les taxa les plus abondants. Les Photidae sont représentés par 41,89 % du nombre total des espèces collectées tandis que les Aoridae sont représentés par 21,34 % de ce même nombre.
Mots clés : Lagune côtière, Macroinvertébrés benthiques, diversité, écosystème, zone humide, Bénin.
ABSTRACT
The benthic macroinvertebrate stands of the Coastal Lagoon in southwestern Benin have been studied. The diversity and structure of the benthic communities in the ecosystem have been characterized. Several gears (dump, troubling net, sieve) are used in the sampling of benthic macrofauna. The results show that twenty-two (22) families were identified during the data collection period. These twenty-two families belong to three branches, namely:
Mollusks, Crustaceans, Arthropode and Annelids. The branch of the Annelids is represented only by the Polychaeta class. That of Insects remains the most diversified with 39.13% of taxa. Then comes the Crustacean class which is represented by 34.78% of the taxa. By considering the different zoological groups, that of Insects remains the most diversified with 42.85% of these groups. Throughout the study, the order of gastropods is most represented with 17.39% of the taxa recorded. Photidae and Aoridae remain the most abundant taxa.
Photidae are represented by 41.89% of the total number of species collected while Aoridae are represented by 21.34% of the same number..
Keywords: Coastal Lagoon, Benthic Macroinvertebrates, Diversity, Ecosystem, Wetland, Benin.
Rédigé par A. Hamed BAKARY 1 INTRODUCTION
Problématique
Dans de nombreux pays en développement, les communautés côtières dépendent des forêts de mangrove qui leur fournissent des possibilités économiques (Cormier-Salem, 1994).
Les mangroves de la lagune côtière sont dans un état d'équilibre précaire qui résulte principalement de la dégradation progressive des processus d'échange entre les eaux marines et les eaux continentales. Ces mangroves occupent une aire très réduite, que l’on estime à environ 3000 hectares (Baglo, 1995), elles s’étendent principalement le long de la lagune côtière, depuis la bouche du roi (l’Estuaire du fleuve Mono) jusqu’à Cotonou sur presque 45 km. Par ailleurs, la sécurité alimentaire est liée à l’existence des mangroves où les populations exploitent les crevettes, les huîtres et d’autres espèces de mollusques à coquille. La pêche commerciale et la pêche de subsistance qui constituent l’activité importante des communautés littorales au Bénin dépendent de la vitalité des mangroves. La pêche constitue en effet l’activité principale des communautés côtières traditionnelles dans lesquelles elle est perçue d’abord comme une activité culturelle avant les besoins économiques. Malgré le rôle primordial que les mangroves et les systèmes connexes jouent dans les pêcheries (Robertson et Duke, 1987; Primavera 1998), les autorités qui gèrent les pêches n’apportent pas beaucoup de solutions sur leur protection et conservation. Ces ressources sont vitales pour la subsistance quotidienne et constituent des éléments nutritifs pour environ cinq millions de personnes (Cormier-Salem, 1994). Ces mangroves sont affectées par de fortes pressions liées aux activités humaines, par ailleurs, plusieurs stress environnementaux accentuent la dégradation de cet écosystème (Tileman et al., 1984 ; Ellison, 1998 ; N.O.A.A, 2002). Ainsi, de fort taux de pollutions organiques peuvent contribuer aux maladies, à la mort et aux changements de composition des espèces dans les mangroves (Vane et al., 2009). Il urge alors de développer des systèmes (lutter contre la déforestation des mangroves, interdiction d’utiliser les filets à maille très serrée lors des activités de pêche pour permettre aux petits animaux de bien grandir) afin de préserver ces mangroves et sauver l’habitat de nombreuses espèces de faune aquatique (faune benthique). C’est dans l’optique de caractériser l’état actuel des espèces aquatiques (macrofaune benthique) des mangroves d’Avlékété, de Togbin et de Djègbadji que s’inscrit la présente étude qui marque la fin de notre formation en licence en Génie de l’environnement à l’EPAC (Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi)
Rédigé par A. Hamed BAKARY 2 Objectif
L’objectif général de cette étude est d’inventorier les macroinvertébrés benthiques des mangroves. De façon spécifique cette étude vise à :
caractériser les différentes espèces aquatiques benthiques dans les mangroves d’Avlékété, de Togbin et de Djègbadji ;
identifier les différentes menaces sur la macrofaune benthique de ces mangroves ;
Hypothèses
Il existe une grande diversité d’espèces aquatiques de macrofaune benthique dans les mangroves ;
La diversité des invertébrés benthiques de ces mangroves varie dans le temps ;
Plan
Introduction
Objectifs de l’étude
Milieu d’étude et démarche méthodologique
Résultats et discussions
Conclusion et suggestions
Rédigé par A. Hamed BAKARY 3 I. APERÇU GENERAL SUR LES MANGROVES
1.1. Naissance et évolution des forêts de mangrove
La mangrove est une forêt littorale amphibie, de région côtière, tropicale à subéquatoriale, caractérisée par la présence de palétuviers. Le palétuvier est l’arbre roi de la mangrove, un écosystème fragile typique des littoraux tropicaux.
Situées à la frontière entre la mer et la terre, les espèces de la mangrove subissent de fortes contraintes environnementales :
- un sol mou, instable et pauvre en oxygène
- une submersion temporaire et répétée par l’eau salée lors des marées.
Les palétuviers sont les seuls arbres capables de pousser dans ces conditions difficiles.
Pour y parvenir, ils ont développé des stratégies ingénieuses telles que leur capacité à éliminer le sel et leur racine aériennes.
Certains comme le palétuvier rouge ont un système racinaire aérien en forme d’échasse (rhizophora) qui leur permet de respirer et d’être stable sur la vase.
D’autres comme les palétuviers blancs et gris possèdent des pneumatophores (des excroissances de leurs racines) qui se dressent à la verticale au-dessus du sol et des eaux comme des tubes pour assurer la respiration de la plante même lorsque ses racines sont submergées par les marées.
Dans le domaine littoral intertropical, la mangrove occupe, la zone directement soumise aux influences des marées. Elle est colonisée par les palétuviers, ceux-ci constituant une formation végétale amphibie dénommée (Mangal) et formant d’une manière plus générale un écosystème spécifique (Macnae 1968). Sous les tropiques, la mangrove représente 60 à 70% de la végétation côtière et correspond ainsi à l’un des écosystèmes majeurs de la biosphère (Por et Dor, 1984). Elle occupe près de 75% des littoraux tropicaux et subtropicaux, couvrant une surface totale de plus de 137 760 Km2 sur 118 pays (Giri et al, 2010). Elle est principalement composée par un ensemble d’arbres et d’arbustes à caractère halophile (i.e.
organisme qui se développe dans un milieu salé) regroupés sous le terme de « palétuviers ».
Ces palétuviers sont à distinguer de la mangrove proprement dite qui définit l’écosystème. Le terme mangrove englobe aussi un cortège d’herbiers, de microbes, de champignons et d’organismes constituant un écosystème côtier.
On compte environ 20 familles de palétuviers se décomposant en 27 genres et plus de 70 espèces (Alongi, 2009). Sur les 20 familles végétales recensées, 5 sont strictement
Rédigé par A. Hamed BAKARY 4 inféodées à la mangrove (i.e. espèces majeures), comprenant 9 genres répartis en 35 espèces uniques et complexes (Tomlinson, 1986 ; Kathiresan et Bingham, 2001). Les plus diversifiées au niveau mondial sont la famille des Avicenniacées comprenant un unique genre Avicennia (8 espèces), et la famille des Rhizophoracées comprenant 4 genres : Bruguiera (6 espèces), Ceriops (2 espèces), Kandelia (1 espèce) et le genre le plus diversifié, Rhizophora (8 espèces). Ces espèces majeures ont un rôle central concernant la structure de la communauté car elles ont une forte capacité de colonisation de nouvelles zones côtières : ce sont les espèces dites « pionnières » (Kathiresan et Bingham, 2001).
Bien qu’elle puisse s’implanter sur différents types de substrat allant du sable, à la roche, en passant par des récifs, la mangrove se développe de manière optimale sur des sédiments vaseux de deltas, estuaires et lagons abrités des vagues (Saenger, 2002). Une zone côtière peut être colonisée par les palétuviers dès lors qu’elle est stable. Durant les 5 premières années, la densité et la croissance des espèces pionnières sont généralement constante. Au fil du temps, les palétuviers se développent pour former une jeune forêt, réduisant l’action des vagues et des courants, et favorisant ainsi la sédimentation (Mazda et al, 2007).
L’accumulation de sédiments dans les mangroves est comprise entre 1 mm et plusieurs cm par an, contribuant au maintien des côtes. Ces nouvelles conditions hydrodynamiques permettent l’établissement d’autres espèces de palétuviers, passant ainsi d’une forêt jeune pionnière mono spécifique, à une forêt mature diversifiée (Marchand et al, 2004). La forêt mature va ainsi se stabiliser durant une cinquantaine d’années, et peut subir un déclin au bout de 70 ans. La présence de la forêt modifie également le courant de marée en provoquant une asymétrie :
Le courant de flot (marée montante) est souvent plus rapide et fort que le jusant (marée descendante), ce qui confère à la mangrove une forte capacité de rétention des propagules et de la matière organique (MO) particulaire. De même, le courant est différent entre les zones de chenaux où il peut atteindre 1 m/s-1, et les zones de forêt où il n’excède généralement pas 0,1 m (Wolanski, 1992).
Les mangroves sont des forêts ayant la capacité de se développer à l’interface entre les milieux terrestres et marins, dans la zone de balancement des marées des zones côtières tropicales et subtropicales. Cette position d’interface leur confère un rôle écologique et économique majeur. Elles contribuent à la stabilité et à la protection physique des côtes en réduisant la vitesse et la puissance des vagues, et permettent ainsi de diminuer l’érosion (Wolanski, 1992 ; Mazda et al, 2007).
Rédigé par A. Hamed BAKARY 5 Par ailleurs, ces formations végétales servent de nurserie, et de sites de croissance pour de nombreuses espèces de poissons et de crustacées (Nagelkerken et al, 2008) contribuant au maintien des ressources marines d’intérêts économiques (Constanza, 1997). Enfin, les mangroves représentent un filtre pour les composées solides et dissous continentaux (Robertson et Phillips, 1995 ; Gautier et al, 2001).
1.2. Mangroves du Bénin
Au Bénin, les mangroves sont confinées aux lagunes saumâtres car le Bénin n’a pas de deltas actifs et son littoral est violemment battu par les vagues (Blasco 1997). La mangrove béninoise appartient au type atlantique tropicale à tendance humide, à nuancer compte tenu du couloir de sécheresse qui affecte cette région (Baltzer, La Fond 1971). On relève une grande saison sèche avec au moins de 40 mm de précipitation en Novembre, Décembre, Janvier et Février, une grande saison des pluies en Mars, Avril, Mai, Juin, une petite saison des pluies en Septembre Octobre et une petite saison sèche en Juillet et en Août. La température mensuelle moyenne varie de 25°C en août et 28°C en Mars, avec une moyenne annuelle de 26°C.
Figure 1 :Végétation de mangroves le long de la Lagune Côtière : station d’Avlékété Source : cliché de terrain, BAKARY 2017
Rédigé par A. Hamed BAKARY 6 1.3. Espèces végétales des mangroves
Le Bénin possède cinq différentes espèces de palétuviers à savoir : Rhizophora racemosa ; Avicennia africana ; Laguncularia racemosa ; Conocarpus erectus et Rhizophora harrisonii, principalement le palétuvier rouge (Rhizophora racemosa) est arbuste tropical sempervirent, du genre Rhizophora et de la famille des Rhizophoraceae qui pousse dans l’estran et qui s’ancre dans la vase de la mangrove à ses imposantes racines- échasse disposées en arceaux et le palétuvier blanc (Avicennia africanna) qui est un palétuvier du genre Avicenna et de la famille des Avicenniaceae. Avicennia africana est une espèce de palétuviers qui présente des adaptations aux fonds vaseux asphyxiants et à la salinité. Elle possède des racines, appelées pneumatophores, qui croissent verticalement hors de la vase (géotropisme négatif) et dont une partie émerge. Ces pneumatophores ont un rôle respiratoire.
Les feuilles sont pourvues de glandes sécrétrices qui permettent d’éliminer le surplus de sel absorbé par les racines. Les croyances religieuses des nombreuses populations locales qui habitent ces régions contribuent souvent à la conservation des mangroves (Saenger, 2002).
1.4. Espèces animales des mangroves
La faune de ces mangroves se compose d’une variété d’espèces adaptées aux diverses conditions naturelles du biotope de ces zones humides. Les mammifères terrestres sont les plus représentés tel que Tryonomys swinderianus, Lepus sp, Crycetomis gambiense, Tragelaphus seriptus, Luttra sp. La Lagune Côtière regorge d’hyppopotames et de tortues marines. Ces deux espèces menacées d’extinction, font l’objet d’une attention particulière (Cerget-Ong et Ovej-syto, 2006).
1.5. Avantages liés aux mangroves
Les mangroves du Bénin forment également des habitats diversifiés, productifs et riches en apports nutritifs variés, favorables à l’établissement et à la croissance de nombreuses populations animales, telles que les espèces marines de poissons, de crustacés et diverses autres espèces comme les communautés macrobenthiques (Goethals, 2005 ; Franco et al., 2008). Leur richesse tant en crustacés qu'en poissons constitue un enjeu important avec des retombées socio-économiques très appréciables. Un tel atout fait de ces milieux, un pôle important d’attraction pour l’homme qui ne cesse de les transformer à sa guise pour la satisfaction de ses besoins.
Les mangroves constituent de véritables forêts amphibies souvent très denses. Ils forment ainsi une barrière naturelle entre la terre et la mer.
Rédigé par A. Hamed BAKARY 7 Dans les pays tropicaux frappés par les cyclones, les tempêtes et les ouragans ils sont très utiles car ils limitent les dégâts provoqués par le vent et la force des vagues, même en cas de tsunami. La mangrove a aussi pour avantages de :
- protéger le littoral contre l’érosion due à la houle et aux courants marins
- filtrer les polluants (métaux lourds et autre toxiques) contenus dans l’eau de mer - piéger les gaz à effet de serre comme toutes les autres forêts de la planète
Pour résumer, les mangroves et leurs palétuviers nous rendent de multiples services écologiques et économiques. Elles favorisent l’exercice de pêche côtière et même parfois le développement de l’écotourisme.
1.6. Inconvénients des activités anthropiques sur les mangroves
Comme l’ensemble des zones côtières, les zones de mangroves sont soumises à une forte pression anthropique. 40% de la population mondiale vit à moins de 100 km des côtes, et 90% des mangroves mondiales sont situées dans des pays en développement (Franco et al., 2008). La croissance démographique et économique y est particulièrement rapide et, parallèlement, le développement de la gestion des zones côtières et de l’environnement n’est qu’à ses débuts (Goethals, 2005). Les pressions anthropiques les plus fortes exercées sur les zones de mangrove sont la conversion des surfaces en terrain agricole, en bassin aquacole, ou pour l’exploitation du sel, pour l’expansion des milieux urbains, le tourisme, et la surexploitation de ses ressources (Alongi, 2002). L’exploitation des mangroves se fait à différents niveaux, de la subsistance et l’artisanat par les populations locales (Barbier, 2006) jusqu’à l’exploitation industrielle par des grands exploitants ou des investisseurs étrangers, aux détriments même des exploitations locales (Ocampo-Thomason, 2006). En plus de la destruction directe de leur surface, les mangroves sont également le réceptacle d’effluents de diverses origines (agricole, urbaine, domestique ou industrielle) qui ont des effets plus insidieux et encore mal connus (Alongi, 2002).
Depuis les années 80, environ 35% de la surface mondiale des mangroves a disparu (Valiela et al., 2001), et chaque année, leur surface totale décroît de 1 à 2% environ, ce qui représente un taux de disparition plus élevé que les milieux coralliens ou les forêts tropicales terrestres (Duke et al., 2007). Parmi les différentes pressions anthropiques exercées sur les mangroves, l’installation des bassins aquacoles est l’impact le plus largement répandu (Alongi, 2002).
L’exploitation du sel est une activité développée par les communautés vivant le long de cette lagune côtière. Elle constitue une activité séculaire généralement gérée par les
Rédigé par A. Hamed BAKARY 8 femmes. Les salicultrices utilisent principalement comme bois de chauffe de la saumure, le bois de mangrove du fait de sa lente combustion, même à l’état vert. Mais cette activité, loin de procurer un bonheur, constitue une menace importante pour ces écosystèmes. En effet, il faut environ 1 m³ de bois de palétuviers pour obtenir par cuisson 100 kg de sel (Bamisso, 2006). Selon la même source, environ 15000 m3 de bois de mangroves sont consommés par an. La production de sel occupe les femmes pendant la saison sèche (de décembre à avril).
Rédigé par A. Hamed BAKARY 9 II-SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE DE LA MACROFAUNE BENTHIQUE
2.1. Définition
Dans le domaine aquatique, le benthos se définit comme l’ensemble des organismes vivant au fond des cours d’eau de façon permanente ou temporelle (Pèrès, 1976; Hicks, 2002).
Il comprend une fraction végétale (le phytobenthos) et une fraction animale (le zoobenthos) (Diomandé, 2001). Ces organismes peuvent être sessiles (quand ils sont fixés à demeure), sédentaires (quand ils sont capables de mouvements lents et de faibles amplitudes) ou vagiles (quand ils sont très mobiles). Ils forment deux grands groupes. Les microinvertébrés dont la taille dépasse rarement le millimètre et les macroinvertébrés dont la taille est rarement inférieure au millimètre (souvent 10-35 mm) (Cummins et Van-deneeden, 1996) et qui font l’objet de notre étude. On distingue aussi un troisième groupe intermédiaire, le méiobenthos dont la taille est comprise entre 0,1 mm et 1 mm.
2.1.1. Cycle et mode de vie
Le cycle de vie des macroinvertébrés benthiques est très diversifié (Rosenberg et Resh, 1993). Il se compose de plusieurs stades, dont le larvaire en général relativement plus long peut varier de quelques mois à deux ou trois ans (Pelletier, 2002 ; Camargo et al, 2004).
Quant à leur mode de vie, à un habitat correspond un mode de vie donné. En effet, leur adaptations morphologiques permettent de distinguer les modes de déplacement (les planctoniques, les nageurs, les patineurs) et de fixation (les fixés) dans un environnement aquatique (Merritt et al., 1996).
2.1.2. Habitat
Les macroinvertébrés benthiques sont constitués de mollusques, de crustacés, d’insectes larvaires et d’annélides ou vers. Les larves d'insectes sont les animaux les plus nombreux du benthos habituellement. Leurs habitats sont constitués de plusieurs types de substrats allant des plus durs (blocs de pierres, les cailloux, …), aux meubles (graviers, sables, limons, vases, les argiles), les macrophytes (Algues, Mousses, Phanérogames) et enfin les débris organiques (branchages et les feuilles) (Tachet et al, 1987). Pour cela, on les retrouve dans les zones humides, les ruisseaux, les rivières, les lacs, les étangs et les réservoirs, dans les estuaires et les lagunes. Ils constituent un groupe essentiel notamment au niveau de la transformation de la matière organique, la nourriture des poissons et la pollution.
Rédigé par A. Hamed BAKARY 10 2.1.3. Mode d’alimentation
Les macroinvertebrés aquatiques présentent divers modes d’alimentation (Tachet et al., 2006). Ils sont broyeurs (fragmenteurs), filtreurs, rassembleurs (collecteurs), râcleurs- brouteurs de substrat, perceurs et prédateurs (Cummins et Klug, 1979; Cummins et Wilzbach, 1985; Tachet et al, 2006; Anonyme, 2003). Les broyeurs dilacèrent le matériel exogène et endogène. Ils sont des Broyeurs herbivores (par exemple, les Coléoptères Curculionidae, les Trichoptères Limnephilidae) ou des Broyeurs détritivores (certains Plécoptères, Diptères Tipulidae et des Crustacés). Les broyeurs détritivores ingèrent aussi bien des microinvertébrés que des débris. Quant aux Filtreurs, ils récoltent par la filtration les débris organiques fins, les microphytes et les microinvertébrés présents dans l’eau. La filtration se fait avec des dispositifs morphologiques ou comportementaux. Selon Tachet et al. (2000), on trouve chez certains insectes aquatiques des adaptations morphologiques (présence de soies sur la première paire de pattes) facilitant la filtration. C’est le cas des Ephéméroptères, des
Trichoptères, des Diptères (Simuliidae), des Crustacés (Corophiidae), des bivalves et des Sabellides.
Les Rassembleurs et/ou collecteurs sont des mangeurs sur substrat. Ils se nourrissent de fines particules organiques qui sont déposées à la surface des sédiments meubles (Anonyme, 2003); C’est le cas de certains Diptères (Chironomidae), certains Ephéméroptères (Baetidae) et des Gastéropodes. Les Râcleurs-brouteurs de substrat ingèrent les débris organiques fins, les microphytes et microinvertébrés qui se déposent à la surface de l’eau, sur des substrats durs ou sur des macrophytes. Ce groupe présente des modifications au niveau des pièces buccales qui prennent l’aspect de brosse. Cette modification morphologique leur permet de brosser les substrats. C’est le cas des Ephéméroptères (Heptageniidae), des Trichoptères (Glossosomatidae), des Gastéropodes (Lymnaeidae), des Isopodes et des Décapodes. L’aliment des perceurs est liquide ou liquéfié par action enzymatique. Cet aliment peut être d’origine végétale (contenu cellulaire d’algues filamenteuses) pour certains insectes (Hydroptilidae (Trichoptères) et Haliplidae (Coléoptères)) ou animale pour certains Diptères (Tabanidae). Les Perceurs perforent les cellules et sucent leur contenu à l’aide de leurs
mandibules adaptées à cet effet. Les Prédateurs se nourrissent d’animaux (micro- ou macroinvertébrés) et rassemblent les Néréiformes, les Achètes, certains insectes (Odonates), des Oligochètes et des Crustacés.
Rédigé par A. Hamed BAKARY 11 2.1.4. Avantages de l’utilisation des macroinvertébrés benthiques
Les macroinvertébrés benthiques sont présents et abondants dans les types d’écosystème aquatique (Chessman, 1995 ; Palletier, 2002 ; Camargo et al, 2004). Ils regorgent beaucoup d’avantages à savoir :
Ils sont des organismes vivants qui intègrent plusieurs composantes du milieu car ils ont une durée de vie relativement longue de quelques mois à deux ou trois ans (Pelletier, 2002). Contrairement aux méthodes chimiques, ils peuvent détecter des perturbations (naturelles ou anthropiques) qui ont eu lieu même si elles ne sont plus présentes au moment de l’échantillonnage (Chessman, 1995). Les macroinvertébrés benthiques reflètent de ce fait, de façon significative l’état de santé des écosystèmes aquatiques, autant au niveau d’une pollution organique que chimique (De Pauw et Vanhooren, 1983).
Les macroinvertébrés benthiques jouent un rôle important dans la chaîne alimentaire aquatique, puisqu’ils sont la source principale de nourriture pour plusieurs espèces de poissons, insectes et amphibiens. Leur grande diversité permet de maintenir l’écosystème aquatique en équilibre fonctionnel (Chessman, 1995). Par exemple les Trichoptères, surtout au stade immature, et les Ephéméroptères sont une source importante de nourriture de nombreux poissons d’eau douce. Les odonates pour leur part jouent un rôle important au niveau du contrôle des populations de moustiques, de moucherons et autres petits insectes qu’ils consomment abondamment tout au long de leur vie (Barror et White, 1999).
Les macroinvertébrés benthiques sont relativement sédentaires, ce qui en fait de bons témoins des conditions locales (Pelletier, 2002 ; Camargo et al, 2004). Contrairement aux poissons qui peuvent fuir une source de pollution, les macroinvertébrés restent exposés aux problèmes qui peuvent survenir dans leur environnement, ce qui peut modifier leur physiologie, leur comportement, leur morphologie et leur histologie.
Les macroinvertébrés benthiques en grand nombre de taxon dont plusieurs ont de degré de tolérance connu envers divers types de pollution (organique ou chimique) ce qui facilite l’interprétation des données recueillies (Chessman, 1995 ; Pelletier, 2002 ; Camargo et al, 2004).
Rédigé par A. Hamed BAKARY 12 2.15. Inconvénients de l’utilisation des macroinvertébrés benthiques dans la
détermination des indices biotiques
L’utilisation des macroinvertébrés benthiques présente quelques inconvénients :
Les macroinvertébrés intègrent plusieurs composantes dans leur milieu : il peut de ce fait être difficile de trouver les causes spécifiques d’un problème (Pelletier, 2002). Il faut entre autre porter une attention particulière pour déterminer correctement les types d’habitat échantillonnés, afin de permettre une interprétation des résultats. Si une méthode rapide a permis de détection d’une zone de dégradation de la qualité de l’eau, il faut ensuite poursuivre avec une étude plus approfondie pour trouver la source du problème (Daphné, 2008).
Pour pouvoir mettre sur pied les indices biotiques et pour traduire de façon fiable les résultats en degré de pollution et les interpréter avec certitude, il faut posséder des données d’un nombre suffisant de sites de référence qui ne sont pas perturbés ou pollués (Daphné, 2008).
2.2. Aperçu sur la macrofaune benthique
La macrofaune benthique est constituée de Mollusques, de Crustacés, d’Insectes larvaires et d’Annélides ou vers. Les larves d'insectes sont les animaux les plus nombreux du benthos habituellement. Chacun des groupes zoologiques de la macrofaune benthique est régi par des caractéristiques propres déterminant sa survie dans le milieu. Chacun joue également un rôle bien précis dans l’écosystème qui l’abrite (Adandédjan, 2012).
2.2.1. Mollusques
Les mollusques sont des métazoaires (animal composé de plusieurs cellules différenciées, le contraire de protozoaire) à corps mou, non segmentés et de formes très variées (Boni, 2005). Le corps du mollusque est divisé en cinq parties qui sont la coquille, le manteau, la tête, le pied et le sac viscéral. Les mollusques constituent à eux seuls un embranchement ou phylum des plus diversifiés du monde animal (Martoja, 1995). Cet embranchement comprend huit classes dont sept actuelles et une éteinte. Les Gastéropodes et les Bivalves sont les ordres les plus abondants dans les eaux continentales tropicales. Ils comprennent trois sous-ordres que sont les Prosobranches, les Pulmonés et les Opistobranches; ces derniers étant essentiellement marins. Près de deux tiers des espèces de Gastéropodes sont hermaphrodites (Heller, 1993). Cette spécificité leur octroie la possibilité de se reproduire par autofécondation (Habilité d’un organisme vivant à féconder lui-même ses propres gamètes, mâles ou femelles. Exemple : l’autofécondation est un mode de
Rédigé par A. Hamed BAKARY 13 reproduction chez les végétaux) allofécondation (mode de reproduction sexuée par fécondation croisée avec d’autres génotypes végétaux) ou par un système mixte, en fonction des facteurs écologiques du milieu (Boni, 2005). De par le nombre d’espèces (environ 120 000 espèces), les mollusques constituent un groupe important dans diverses chaînes écologiques (Martoja, 1995 ; Lecointre et Le Guyader, 2001). Aussi, font-ils l’objet d’une exploitation au plan économique, dans l’alimentation et aussi pour l’esthétique (Boni, 2005).
Ils sont consommés par plusieurs espèces de poissons africains (Slootweg et al.1993).
Ces animaux jouent également un rôle important dans la transmission de parasitoses d’intérêt médical et vétérinaire. La schistosomiase (Schistosoma mansoni et S. haematobium) est la plus importante de toutes les maladies transmises par l’eau ayant un fort impact socio- économique et sur la santé public (N’Goran, 1997). Certains mollusques sont utilisés dans la lutte biologique contre les vecteurs de ces maladies parasitaires. Leur utilisation peut offrir une alternative intéressante à l’emploi de molluscocides, ils sont chers et ont un impact sur la faune locale (Anonyme, 1984).
2.2.2. Insectes
La classe des insectes, invertébrés appartenant au sous-embranchement des hexapodes est elle-même incluse dans l'embranchement des arthropodes (animaux aux pattes articulées) et dans un sous-groupe : les mandibulates (WCMC, 1992). Selon la même source, la classe des insectes représente le groupe le plus important du règne animal, par la diversité des formes, par l'étendue des habitats et par le nombre des espèces connues. Les scientifiques ont décrit près d’un million d'espèces (soit environ les deux tiers des espèces animales connues), et il pourrait en exister 30 millions (WCMC, 1992; Novotny, 2002). Cette classe est subdivisée en deux sous-classes que sont les aptérygotes qui se caractérisent par l'absence d'ailes et les ptérygotes (à aile) qui sont les plus diversifiés. Sur l’ensemble des 27 ordres d’insectes décrits, seuls 12 possèdent des représentants ayant au moins une phase de leur développement adaptée à la vie aquatique (Elouard, 1981 ; Moisan, 2010). Les ordres les plus rencontrés dans les milieux aquatiques tropicaux sont les Coléoptères, les Diptères, les Ephéméroptères, les Plécoptères, les Hémiptères, les Hétéroptères, les Hyménoptères, les Lépidoptères, les Trichoptères et les Odonates (Elouard, 1981). Les insectes jouent un rôle écologique très important dans l’écosystème aquatique. Les larves et les nymphes sont consommées par des oiseaux aquatiques, des batraciens (tritons, grenouilles, crapauds, salamandres), des poissons, des lézards, des crustacés (Copepoda cyclopoida), des plantes carnivores, des nématodes, etc. (Cummins et Klug, 1979; Armitage et al, 1983). D’autres
Rédigé par A. Hamed BAKARY 14 insectes prédateurs (Chaoboridae, Notonectidae, Coléoptères, Libellules…) se nourrissent aussi de larves d’insectes. On distingue aussi dans ce groupe des filtreurs tandis que d’autres se nourrissent de micro-organismes et de déchets organiques (Dauer et al, 2000; Llanso et al, 2002). Ils participent donc de façon importante à la bioépuration des eaux. Leurs déjections et leur cadavre renferment d’énormes quantités d’azote indispensables à la croissance des plantes.
2.2.3. Crustacés
Les Crustacés ou Diantennates sont des Arthropodes répandus depuis l’ère Primaire dont on dénombre aujourd’hui plus de 350 000 espèces (Grassé et Doumenc, 1993) pour la plupart vivant en milieu marin et saumâtre. La classification la plus utilisée pour ces groupes est basée sur la diversité morphologique, appendiculaire, éthologique. Elle permet de distinguer les deux principaux groupes de crustacés: les Crustacés inférieurs ou Entomostracés et les Crustacés supérieurs ou Malacostracés (Grassé et Doumenc, 1993).
Les crustacés sont aussi utilisés comme indice trophique. Par exemple les Amphipodes sont connus indicateurs de la bonne qualité de l’eau mais quelques familles habitent les milieux enrichis en matières organiques. Ce sont les genres Gammarus et Quadrivisio.
Parmi les Décapodes, les genres Cardiosoma et Sphaeroma ont de préférence pour les milieux pauvres en oxygène; ils sont de ce fait des taxons polluo-résistants. Mais à l’opposé, le genre Callinectes préfère les milieux enrichis en oxygène; sa présence dans le milieu est indicatrice de la bonne qualité des eaux.
2.2.4. Annélides
Les annélides se distinguent en trois classes: les Polychètes, les Oligochètes, et les Achètes ou Hirudinés. Les Polychètes sont caractérisés par la présence de nombreuses soies souvent portées sur des parapodes de formes très variables. Ils sont errants (Néreiformes) et sédentaires (Sabelliformes). Les polychètes errants creusent des galeries dans le sédiment desquelles ils peuvent en sortir pour se nourrir ou les abandonner à la recherche d’un habitat meilleur (Cummins et Klug, 1979).
Ces animaux font partie des plus représentés sur la Terre. Ils se retrouvent dans les milieux humides ou aquatiques où ils servent de proies pour de multiples organismes (poissons, oiseaux, rongeurs, amphibiens, et de même qu’aux invertébrés). Ils interviennent dans la décomposition de la matière organique et l’aération du sol, augmentant ainsi sa fertilité. On dénombre entre 10 000 espèces identifiées, réparties en 17 ordres et 80 familles (Armitage et al, 1983).
Rédigé par A. Hamed BAKARY 15 2.3. Aperçu sur la macrofaune benthique des milieux lagunaires du Bénin
Quelques études ont été réalisées sur les organismes benthiques des cours et plans d’eau du Bénin. Des informations sur les peuplements benthiques de ces milieux peuvent être trouvées chez Nozeran-Pasquier (1976), Paradis (1976 et 1978), Rabier (1978), Gaillard et Gaillard (1980), Gaillard et al. (1982), Texier et al. (1980), Maslin (1983, 1985, 1986), Maslin et Levet (1992) et Gnohossou, (2002 et 2006). La majorité des études sur le benthos des eaux lagunaires du Bénin se sont limitées aux inventaires faunistiques à l’exception des travaux de Maslin (1983, 1985, 1986) qui consacraient les recherches sur l’espèce Corbula trigona, mollusque bivalve Corbulidae, ceux de Gnohossou (2002, 2006) qui ont montré non seulement l’influence de la pollution organique sur les invertébrés du Lac Nokoué mais leur place dans la chaîne trophique et celui de Zinsou (2011) qui a inventorier les macroinvertébrés présents dans la lagune de Porto-Novo et qui a aussi analysé la relation entre les variables environnementales et les macroinvertébrés.
2.4. Aperçu sur la macrofaune benthique de la lagune côtière (milieud’étude)
Nozeran-Pasquier (1976) et Adandédjan (2012) ont donné un aperçu d’ensemble sur la macrofaune des milieux de la lagune côtière béninoise. Ostrea gasar, Pachymelania aurita et Tympanotonus fuscatus radula (avec parfois des densités élevées) sont présents dans toutes la lagune.
Dans la Lagune Côtière, les groupes dominants sont les mollusques, Corbula trigona, Anadara senilis, Crassostrea gasar, Tympanotonus sp. Et Pachymelania sp. (Paradis, 1976;
Maslin, 1986a; Maslin et Bouvet, 1986); les Crustacés: Goniopsys cruentata, Cardiosoma armatum et Clibanarius africanus (Burgis et Symoens, 1987).
Certains invertébrés sont exploités par les populations riveraines à des fins économiques; il s’agit des crustacés Décapodes, Penaeus duorarum, Macrobrachium sp. Callinectes : C.
amnicola et C. sapidus; des mollusques comme Tympanotonus sp, Pachymelania sp, les bivalves Cassostrea et les moules.
2.5. Méthodologie d’échantillonnage des macrofaunes benthiques dans lamangrove Plusieurs engins (benne, filet troubleau, tamis) sont utilisés dans l’échantillonnage des macrofaunes benthiques.
2.5.1. Benne
La benne de type Ekman est plus efficace dans le sédiment meuble mais devient inefficace lorsque le volume de sédiment remonté devient nul ou particulièrement faible
Rédigé par A. Hamed BAKARY 16 (Costil, 1998). Il faut alors multiplier les essais par des prélèvements complémentaires soit en changeant le nombre de coups de benne à donner, soit changer d’engins pour que les résultats obtenus soient considérés représentatifs de la période d’étude et des sites prospectés. Une telle approche est d’ailleurs conseillée par plusieurs auteurs (Hynes, 1975; De Pauw et al, 1986;
Clément, 1991; Olomukoro et Tochukwu, 2006).
La benne en acier inoxydable a été utilisée pour l’échantillonnage des sédiments au fond des lagunes. A la surface, les mâchoires sont écartées avec des barres articulées en X et maintenues dans cette position par deux cordes que nous tenons à la main et attachées solidement aux mâchoires.
Pour garder les cordes bien tendues et fixes, la benne est descendue à un rythme lent et régulier. Les deux mâchoires sont munies de trous pour permettre à l’air de s’échapper pendant la descente pour éviter de provoquer une perturbation de l’échantillonnage. Dès que les mâchoires touchent le fond, on tire rapidement sur les deux cordes, les mâchoires se referment emprisonnant le sédiment du fait du rapprochement des bras de leviers. Cette benne, d’un poids à vide d’environ 3 kg est un parallélépipède de dimension 15 cm х 15 cm х 17 cm qui couvre une surface de 0,0225 m².
Figure 2: benne de type Ekman
Source : cliché de terrain, ADANDEDJAN 2007
Rédigé par A. Hamed BAKARY 17 2.5.2. Filet troubleau
Ce filet est indispensable à l’étude du milieu aquatique douce, doit être solide car il est appelé à remonter de la vase et à la sortir hors de l’eau. La porche, confectionnée en toile de jute permet à l’eau de s’écouler tout en gardant les animaux prisonniers.
L’emploi du filet troubleau constitue le procédé le plus simple et le plus rapide pour collecter les insectes aquatiques, en particulier les coléoptères.
L’échantillonnage au filet troubleau a consisté à submerger le filet et à le traîner dans la colonne d’eau ou dans la zone inaccessible à la benne (bancs de sable, sous les mangroves) à contre courant, sur une distance de 2 m au maximum mesurée à l’aide d’un décamètre. Le filet est également trainé contre le substrat pour déloger et collecter les spécimens benthiques.
Figure 3 : filet troubleau
Source : cliché de terrain, ADANDEDJAN 2007
2.5.3. Tamis
C’est un instrument d’un réseau plus au moins serré de fils métalliques, synthétiques ou d’une surface percée de trous, tendus sur un cadre et qui sert à séparer des particules solides de taille différentes ou à filtrer des liquides. Dans notre cas ici, le tamis consiste à extraire la faune du substrat contenu dans l’échantillon. Un tamis de 500 μm sera utilisé dans l’élaboration de notre travail.
Nous avons aussi utilisé des tamis sous la végétation flottante pour ramasser les débris flottants. Il s’agit d’introduire le tamis sous la végétation flottante ou dans les acadjas de la façon la plus discrète possible. Le manche du tamis étant bien gardé avec une main, on coupe à l’aide des pinces quelques racines des végétaux immergés dans celui-ci. Après rinçage grossier, le refus du tamis est placé dans un flacon puis fixé au formol à 5%.
Rédigé par A. Hamed BAKARY 18 Figure 4: tamis circulaire de maille 500 um
Source : cliché de terrain, ADANDEDJAN 2007
Rédigé par A. Hamed BAKARY 19 III- MILIEUX D’ETUDES
3.1. Situation géographique
La Lagune Côtière est un plan d’eau étroit logé entre les cordons sableux Nord et Sud de la zone côtière. Elle est située entre les méridiens 1°48 et 2°16 Est et les parallèles 6°16 et 6°20 Nord. Elle est allongée quasi para1lèlement à l'océan Atlantique sur environ 60 km entre Grand-Popo et Togbin (Figure 5). Elle est limitée au Nord par les communes de Ouidah et de Comé, à l’Est par l’arrondissement de Togbin et à l’Ouest par la commune de Grand-Popo.
Elle a une largeur qui varie de 200 m à plus de 1000 m quand elle enlace de grands îlots, comme Avlékété, Djègbadji, Méko (Baglo, 1995). Elle couvre une superficie variant entre 52 à 55 km2 (Baglo, 1995 ; Blivi, 1999). Dans l'ensemble, elIe a moins d'un mètre de profondeur sauf dans la zone d'Ahloboé et précisément dans le secteur du « Vodounto » et dans la zone d’Aho où elle atteint la profondeur de 3 à 4 m. La lagune se prolonge à l’Ouest de Grand –Popo par la Lagune Gbagan en Républiquie togolaise et sert de frontière entre le Bénin et le Togo.
Les sites de Togbin, d’Avlékété et de djègbadji ont été notre domaine d’étude.
Rédigé par A. Hamed BAKARY 20 Figure 5: La carte géographique du milieu d’étude
Rédigé par A. Hamed BAKARY 21 3.2. Traits caractéristiques
La Lagune de Grand-Popo s'ouvre sur la mer par la « bouche du Roy », qui joue un grand rôle de carrefour hydrologique entre les eaux douces continentales et les eaux marines.
En effet, l'interaction constante entre eaux douces et eaux salées se fait par cette passe qui constitue le facteur principal dont dépendent les échanges de la faune et la survie de la mangrove. Cette passe est en perpétuelle migration entre les villages Hokouè, Docloboué, Djondji et Avlo. De Grand-Popo à Togbin en passant par Djègbadji et Avlékété, elle se subdivise en deux lagunes. Ainsi, elle est nommée « Lagune de Grand-Popo » de Grand-Popo à Djondji, et couvre une superficie de 12 km². De Djondji à Togbin, elle est nommée « Djessin » (ou « l'eau du sel » en Fon) et de nos jours «Lagune de Ouidah » qui couvre une superficie de 40 km² environ. Egalement les apports d’eau dans la lagune sont de deux sortes : les eaux douces provenant essentiellement des complexes fluvio-lagunaires Mono- Sazué, Couffo-Ahémé-Aho puis l’eau salée en provenance de l'Océan Atlantique qui transite par l’embouchure « Boca del Rio ». Aussi, depuis l’édification du barrage hydroélectrique de Nangbéto et sa mise en eau en 1987, la lagune est perpétuellement sous l’influence des eaux douces du fleuve Mono, ce qui provoque une baisse complète de la salinité de l’eau de la lagune. Avec l’édification du deuxième barrage d’Adjaralla en aval prévu pour bientôt et dont le but est de remplacer un étiage nul en saison sèche par un écoulement permanent du fleuve, la dulcification des eaux du système lagunaire et la modification du régime hydrosédimentaire pourront encore créer des conséquences écologiques, économiques et sociales plus accrues dont la gestion reste encore incertaine. (A.S.C.N.A, 1999-2009)
La salinité de la Lagune Côtière en saison sèche est d’environ de 29 ‰ dans toute la moitié ouest pour ensuite baisser régulièrement jusqu’à 2 ‰ lorsqu’on progresse vers Togbin.
En saison des pluies, la lagune se désalinise presque totalement depuis l’ouest jusqu’au débouché du fleuve Mono avant de passer à 14 ‰ au niveau de la passe pour descendre à 2 ‰ dans le chenal Aho. (A.S.C.N.A, 1999-2009)
Rédigé par A. Hamed BAKARY 22 Figure 6: Carte de la lagune côtière
Rédigé par A. Hamed BAKARY 23 3.3. Climat
Le Bénin est un pays situé dans la zone intertropicale. Il a un climat très variant, chaud et humide.
La mangrove béninoise appartient au type atlantique tropicale à tendance humide, à nuancer compte tenu du couloir de sécheresse qui affecte cette région (Baltzer et La fond, 1971). On relève une grande saison sèche avec au moins de 40 mm de précipitation en Novembre, Décembre, Janvier et Février, une grande saison des pluies en Mars, Avril, Mai, Juin, Octobre ; une petite saison des pluies en Septembre et en Octobre et une petite saison sèche en Juillet et Août. La température mensuelle moyenne varie de 25o C en Août et 28o C en mars, avec une moyenne annuelle de 26oC. (A.S.C.N.A, 1999-2009)
Les températures relevées au cours de cette dernière décennie par l’ASECNA montrent une moyenne comprise entre 22 et 34°C. Les variations mensuelles de la température et de la pluviométrie montrent que la période la plus chaude s’étend de novembre à mars (28 à 34°C, correspondant à la plus grande saison sèche (GSS). Les hauteurs d’eau sont faibles. De juillet à septembre, ces hauteurs d’eau sont plus élevées avec un pic en juillet, c’est la pleine grande saison pluvieuse (GSP) et les températures sont plus faibles (25 à 27
°C). De décembre à janvier, les températures encore faibles les matins sont dues à l’harmattan. (A.S.C.N.A, 1999-2009)
3.4. Hydrologie
Le fonctionnement de la Lagune Côtière dépend de l’estuaire du fleuve Mono qui est un complexe hydrologique caractérisé par les écoulements du Mono, du Couffo et des flux de marée. Le comportement dynamique de ce secteur est lié aux variations conjuguées des marées et du débit du fleuve Mono. Lors des crues, le débit est suffisant pour repousser la zone de décantation au-delà des lignes de rivage. Inversement, en période de basses eaux, la zone de contact (remontant environ à 40 km) et le Lac Ahémé sont entièrement sous l’influence de la marée.
Les différents paramètres climatiques offrent des conditions favorables à la vie de la faune aquatique. L’environnement bénéficie d’une pluviosité relativement élevée qui entretient d’une part un couvert végétal assez dense et d’autre part des eaux d’infiltration de quantité suffisante intervenant de façon sensible dans l’hydrologie de la lagune ( Gnohossou, 2002)
Rédigé par A. Hamed BAKARY 24 3.5. Géomorphologie
En fait, loin d’être un ensemble morphologique simple, le littoral du Golfe du Bénin est une zone de contact entre plusieurs cordons littoraux récents (sables roux), les cordons anciens (sables gris), les lagunes côtières ou marais séparant les deux cordons et les glacis ogoliens (sables argileux jaunes). Les cordons sableux considérés comme subactuels, pour couvrir tous les phénomènes mobiles qui se sont produits depuis 5000 ans, ont été mis en place dans un contexte de fluctuations marines glacio-eustatiques nouakchottiennes (Adam et al., 2007). D’une largeur moyenne de 2,5 km, ces cordons séparent les lagunes côtières de l’océan. On peut distinguer deux générations de ces cordons :
- des cordons anciens formés de sables blancs podzolisés se rencontrent au contact des glacis ogoliens sablo-argileux.
- des cordons récents formés de sable roux déposés successivement. A l'arrière du littoral, des bas plateaux ondulés se tenant à moins de 400 m d'altitude sont taillés dans la terre de barre (argile tertiaire).
3.6. Végétation
La végétation de mangroves comprenant des arbres et des buissons, longe une bonne partie de la Lagune Côtière sur les substrats sablo-vaseux hydromorphes et asphyxiques. On en rencontre aussi quelques reliques dans le canal Totchè. On distingue deux sortes de palétuvier : les palétuviers rouges surtout composés de Rhizophora racemosa avec de grandes racines échasses et les palétuviers blancs ou Avicennia africana avec des racines redressées appelées pneumatophores, qui sortent du sol. Cette formation abrite aussi d’autres espèces végétales comme Dalbergia ecastaphyllum, Drepanocarpus lunatus, Cyperus articulatus, Achrosticum aureum, Ipomea aquatica, Phoenix reclinata et Paspalum vaginatum. Du centre de la Lagune Côtière vers la terre ferme, domine le taxon Avicennia germinans. Les zones défrichées sur les versants de cordons littoraux sont peuplées de Paspalum vaginatum, Phoenix reclinata et d'Achrosticum aureum.
3.7. Faune aquatique
Ce sont essentiellement les Poissons, les Mollusques, les Crustacés, les Insectes et les Annélides qui sont les plus rencontrés.
Rédigé par A. Hamed BAKARY 25 IV. MATERIEL ET METHODES
4.1. Matériel de terrain
Pour la collecte des données relatives à cette étude, le matériel utilisé se présente comme suit :
Une pirogue pour le déplacement sur l’eau afin de suivre les pêcheurs en activité
Des fiches d’enquête portant des questionnaires relatifs à cette étude
Une loupe manuelle contribuant à l’identification des espèces de macrofaunes
Des bouteilles à couvercles large et étanches pour ramener au laboratoire les espèces à identifier
Du formol à 5% pour la conservation des espèces
Un appareil photo (numérique) pour les prises de vue
Filet troubleau, benne de type Ekman et tamis 4.2. Phase exploratoire
Cette phase a débuté par la prise de contact avec les autorités administratives pour les informer de la tenue d’une telle étude dans leur localité. Ensuite, a suivi une familiarisation avec les habitants à questionner et tout autre acteur concerné par la gestion des mangroves.
4.3. Phase de collecte des données
Une prospection a été faite dans les villages de Togbin, Avlékété et de Djègbadji.
Cette phase de collecte des données a durée deux mois allant du lundi 19 juin au samedi 26 août 2017 omis les dimanches soit deux mois de collecte au niveau du terrain. L’étude a été faite sur deux périodes : la période d’étiage allant de 19 Juin au 21 Juillet 2017 et celle de la crue allant du 24 juillet au 26 août.
Plusieurs engins (benne, filet troubleau, tamis) ont été donc utilisés sur le terrain. Les habitats prospectés sont regroupés en trois groupes selon l’engin utilisé:
- Benne et Filet troubleau les espèces au fond de l’eau ;
- Tamis: sous la végétation flottante; les solides flottants (débris
végétaux, feuilles en suspension) et sur les racines immergées des mangroves.
4.4. Collecte et conditionnement des échantillons des macroinvertébrés benthiques Les macroinvertébrés ont été collectés grâce au filet troubleau et la benne. Une fois récolté le contenu des outils est transféré sur un tamis (maille : 500 μm) afin d’éliminer notamment certains supports (vases, etc.) et de réaliser un pré-tri en supprimant les éléments
Rédigé par A. Hamed BAKARY 26 les plus grossiers (pierres, galets). Les échantillons ont été fait au hasard compte tenu du temps. Trois échantillons ont été réalisés sur chaque site d’étude.
4.5. Conservation des échantillons
Sur le terrain, est ajouté un conservateur (formol à 5%) aux macroinvertébrés non identifiées. L’échantillon est homogénéisé pour une bonne conservation des organismes. Cette conservation est un élément indispensable à la détermination. Des étiquettes au crayon permettent de reconnaître chaque échantillon. Les échantillons ont été ramenés au Laboratoire pour tri, détermination et analyse.
4.6. Tri, détermination et comptage des macroinvertébrés
Nous avons procédé au laboratoire à un tri plus complet de la faune. Elle a été débarrassée de la vase et des débris végétaux après une série de lavage à l’eau de robinet sur un tamis de 200 μm : Une fois triée, la faune est conservée dans l’alcool à 70o puis déterminée et dénombrée sous la loupe binoculaire Olympus SZ40. Pour la détermination, nous nous sommes limités à la famille. La figure 7, illustre l’opération de tri de la faune sous loupe binoculaire.
L’identification des familles a été faite à l’aide des clés de détermination suivantes : - Flore et faune aquatiques de l’Afrique sahélo-soudanienne (Durand et Lévêque, 1981) ; - Aquatic entomology (McCafferty, 1981) ;
- Invertébrés d’eau douce (Tachet et al., 2000) ; - Guide de bord de mer (Hayward et al., 1980).
Figure 7 : Loupe binoculaire (Marque Olympus) et les boîtes de conserves.
(Source : ADANDEDJAN, 2007)
Rédigé par A. Hamed BAKARY 27 V. RESULTATS ET DISCUSSION
5.1. Résultats
5.1.1. Inventaire de la macrofaune benthique
Au total vingt-trois (22) familles ont été recensées pendant la période de collecte de données (elle a été faite deux fois). Ces vingt-deux familles appartiennent à cinq classes à savoir Bivalves, Gasteropdes, Crustacés, Insectes et Annélides (tableau 1). La classe des Annélides est représentée uniquement par les Polychètes. Celle des Insectes reste la plus diversifiée avec 39,13 % des familles. Ensuite, vient la classe des Crustacés qui est représentée par 34,78 % des familles. En considérant les différents groupes zoologiques représentés ici par les ordres, la classe des Insectes reste toujours la plus diversifiée avec 42,85 % de ces groupes recensés. Pendant toute l’étude, la classe des Gastéropodes est le plus représenté avec 17,39 % des familles recensées.
Les Photidae et les Aoridae demeurent les familles les plus abondants. Les Photidae sont représentées par 41,89 % du nombre total des espèces collectées tandis que les Aoridae sont représentées par 21,34 % de ce même nombre. Les figures 8, 9, 10, 11 et 12 représentent quelques familles recensées sur la lagune côtière.
Rédigé par A. Hamed BAKARY 28 Tableau 1: liste des espèces benthiques présentes dans la lagune cotière
Embrenchement Classe Ordres Familles
Mollusques Bivalves Unionoida Corbuladae
Gastéropodes Littorinimorpha Potamdidae
Melaniidae Bithyniidae Hydrobiidae
Arthropodes
Crustacés Isopodes Cassidinidae
Cirolamidae
Amphipodes Melitidae
Aoridae Photidae
Décapodes Paleomnidae
Mysidacés Mysidae
Tanidacae Tamaidacae
Insectes Odonates Calopterygidae
Libellulidae
Coléoptères Dytiscidae
Hydrophilidae Noteridae
Diptères Chironomidae
Ephéméroptères Baetidae
Hétéroptères Nepidae
Ins indét Ins indét
Annélides Polychètes Acanthobdellidae Polychètes
Source : Hamed BAKARY 2017
Rédigé par A. Hamed BAKARY 29 Figure 8: Melitidae
(BAKARY, 2017)
Figure 9: Photidae (BAKARY, 2017)
Rédigé par A. Hamed BAKARY 30 Figure 10: Corbulidae
(BAKARY, 2017)
Figure 11: Chironomidae (BAKARY, 2017)
