POTENTIEL DE DISPERSION DES PLANTES HERBACÉES SELON LES CONDITIONS CLIMATIQUES, D’UTILISATION DES TERRES ET D’HABITAT EN SAVANE OUEST-AFRICAINE
DOI :
https://doi.org/10.19182/bft2017.332.a31334Mots-clés
caractéristiques des diaspores, typologie des modes de dispersion, pertur- bation, diversité, changement climatique, Afrique de l’Ouest.Résumé
Les prévisions environnementales indiquent une vulnérabilité croissante de l’Afrique de l’Ouest aux effets des changements climatiques et d’utilisation des terres. Lesplantes herbacées sont les plus sensibles à ces effets. La présente étude porte sur le potentiel de dispersion de dif- férentes plantes herbacées afin d’évaluer leur résilience face à ces changements. Les données sur la composition de la végétation herbacée et les paramètres environnementaux ont été récol- tés selon les gradients climatiques, d’utilisation des terres et d’habitat des zones de savane en Afrique de l’Ouest, de même que les diaspores de toutes les espèces herbacées rencontrées. Une description des traits des diaspores a été réalisée afin de documenter leur diversité au sein de la composition floristique herbacée en savane. Un diagramme de fréquence nous a permis d’identifier la variation des modes de dissémination des espèces d’une même famille afin de déterminer leurs potentiels de disper- sion. La typologie des modes de dispersion a été établie à l’aide d’une méthode de classifi- cation hiérarchique, puis une analyse en com- posantes principales (PCA) a permis d’identifier les conditions environnementales expliquant leurs distributions. Nos résultats montrent que les diaspores des espèces herbacées peuvent se classer selon les types de fruits et de dias- pores, la présence ou non d’hétérosporie, l’ex- position des diaspores, le nombre de graines par diaspore, la morphologie des diaspores, la forme des diaspores et le mode de dispersion. Il existe six modes de dispersion pour la famille des poacées, la plus abondante en savane. Il existe plus d’un mode de dispersion pour la plu- part des espèces, et celles dont le potentiel de dispersion est élevé (85,43 %) sont dominantes dans la végétation herbacée. Quatre groupes d’espèces herbacées ont été identifiés selon leur mode de dispersion. Les espèces potentiel- lement épizoochores et anémochores (39,25 % de la flore) sont davantage associées aux zones villageoises, indépendamment des conditions climatiques et d’habitat. Les espèces poten- tiellement endozoochores et dyszoochores (31,06 % de la flore) s’associent davantage aux habitats frais et secs en zone protégée dans le nord et le sud de la savane soudanienne. Les espèces potentiellement hydrochores (12,63 % de la flore) s’associent aux habitats humides mais sont plus fréquentes en zone sahélienne. Les espèces potentiellement autochores (17,06% de la flore) s’associent plutôt aux habitats de type bowé dans le sud de la zone soudanienne. Notre étude montre que toutes les espèces herbacées possèdent un potentiel de dispersion élevé, ce qui devrait favoriser leur permanence dans les savanes ouest-africaines malgré les changements climatiques majeurs qui s’annoncent.
Téléchargements
Références
Aparicio A., Albaladejo R. G., Olalla-Tárraga M. A., Carrillo L. F., Rodríguez M. Á., 2008. Dispersal potentials determine responses of woody plant species richness to environmen- tal factors in fragmented Mediterranean landscapes. Forest Ecology and Management, 255 (7): 2894-2906.
Assédé E. P., Adomou A. C., Sinsin B., 2012. Magnoliophyta, Biosphere Reserve of Pendjari, Atacora Province, Benin. Check List, 8 (4): 642-661.
Becker T., Müller J. V., 2007. Floristic affinities, life-form spectra and habitat preferences of the vegetation of two semi-arid regions in Sahelian West and Southern Africa. Basic and Applied Dryland Research, 1: 33-50.
Bellard C., Bertelsmeier C., Leadley P., Thuiller W., Cour- champ F., 2012. Impacts of climate change on the future of biodiversity. Ecology Letters, 15 (4): 365-377.
Bille J.-C., 1992. Tendances évolutives comparées des par- cours d’Afrique de l’Ouest et d’Afrique de l’Est. Éditions ORSTOM, 17 p.
Bocksberger G., 2012. Diversity and Evolution of Dominant African Savanna Grasses (Doctoral dissertation).
Braun-Blanquet J., Fuller G. D., Conard H. S., 1932. Plant Sociology. The study of plant communities. Ed. 1, New York and London, McGraw-Hill Book Company, inc., 476 p. https://archive.org/details/plantsociologyst00brau
Brederveld R. J., Jähnig S. C., Lorenz A. W., Brunzel S., Soons
M. B., 2011. Dispersal as a limiting factor in the colonization of restored mountain streams by plants and macroinverte- brates. Journal of Applied Ecology, 48: 1241-1250.
Cain M. L., Milligan B. G., Strand A. S., 2000. Long-distance seed dispersal in plant populations. American Journal of Botany, 87 (9): 1217-1227.
Christensen L., Coughenour M. B., Ellis J. E., Chen Z. Z., 2004. Vulnerability of the Asian typical steppe to grazing and climate change. Climatic Change, 63 (3):351-368.
Cramer J. M., Mesquita R. C., Williamson G. B., 2007. Forest fragmentation differentially affects seed dispersal of large and small-seeded tropical trees. Biological Conservation, 137 (3): 415-423.
Devineau J.-L., 1999. Rôle du bétail dans le cycle culture-jachère en région soudanienne : la dissémination d’espèces végétales colonisatrices d’espaces ouverts (Bondoukuy, Sud-Ouest du Burkina Faso). Revue Écologie (Terre Vie), 54 : 97-120.
Devineau J.-L., Fournier A., 2007. Integrating environmen- tal and sociological approaches to assess the ecology and diversity of herbaceous species in a Sudan-type savanna (Bondoukuy, western Burkina Faso). Flora-Morphology, Dis- tribution, Functional Ecology of Plants, 202 (5): 350-370.
Fontès J., Guinko S., 1995. Carte de la végétation et de l’oc- cupation du sol du Burkina Faso : Notice explicative. Tou- louse, Ministère de la Coopération française, 66 p.
Guinko S., 1984. Végétation de la Haute Volta. Doctorat ès Sciences Naturelles, Université de Bordeaux III, 394 p.
Heinken T., Hanspach H., Raudnitschka D., Schaumann F., 2002. Dispersal of vascular plants by four species of wild mammals in a deciduous forest in NE Germany. Phytocoeno- logia, 32 (4): 627-643.
Heubes J., Schmidt M., Stuch B., Márquez J. R. G., Wittig, R., Zizka G., et al., 2013. The projected impact of climate and land use change on plant diversity: An example from West Africa. Journal of Arid Environments, 96: 48-54.
Hintze C., Heydel F., Hoppe C., Cunze S., König A., Tacken- berg O., 2013. D3: The Dispersal and Diaspore Database-Ba- seline data and statistics on seed dispersal. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics, 15: 180-192.
Hooper D. U., Chapin-Iii F. S., Ewel J. J., Hector A., Inchausti P., Lavorel S., et al., 2005. Effects of biodiversity on ecosys- tem functioning: a consensus of current knowledge. Ecologi- cal Monographs, 75 (1): 3-35.
Hovestadt T., Yao P., Linsenmair K. E., 1999. Seed dispersal mechanisms and the vegetation of forest islands in a West African forest-savanna mosaic (Comoé National Park, Ivory Coast). Plant Ecology, 144: 1-25.
Howe H. F., Miriti M. N., 2004. When seed dispersal matters? Biosciences 54 (7): 661-660.
Kleyer M., Bekker R. M., Knevel I. C., Bakker J. P., Thomp- son K., Sonnenschein M., et al., 2008. The LEDA Traitbase: a database of life-history traits of the Northwest European flora. Journal of Ecology, 96 (6): 1266-1274.
Knevel C. I., Bekker M. R., Kunzmann D., Stadler M., Thomp- son K., 2005. The LEDA traitbase collecting and measuring Standards of life-history traits of the Northwest European flora. Community and Convervation Ecology Group, 176 p.
Lattanzi F. A., Schnyder H., Isselstein J., Taube F., Auerswald K., Schellberg J., Hopkins A., 2010. C3/C4 grasslands and climate change. In: Grassland in a changing world. Procee- dings of the 23rd General Meeting of the European Grass- land Federation, Kiel, Germany, 29th August-2nd September 2010, Mecke Druck und Verlag, 3-13.
Levey D. J., Bolker B. M., Tewksbury J. J., Sargent S., Haddad
N. M., 2005. Effects of landscape corridors on seed disper- sal by birds. Science, 309 (5731): 146-148.
Manzano P., Malo J. E., 2006. Extreme long-distance seed dispersal via sheep. Frontiers in Ecology and the Environ- ment, 4 (5): 244-248.
Mc Clean C. J., Lovett J. C., Küper W., Hannah L., Sommer J. H., Barthlott W., et al., 2005. African plant diversity and climate change. Annals of Missouri Botanical Garden. 92: 139-152.
Mc Conkey K. R., Prasad S., Corlett R. T., Campos-Arceiz A., Brodie J. F., Rogers H., et al., 2012. Seed dispersal in chan- ging landscapes. Biological Conservation, 146: 1-13.
Mc Cune B., Grace J. B., 2002. Analysis of Ecological Commu- nities. MjM software Design, Oregon, USA.
Nathan R., 2006. Long-distance dispersal of plants. Science, 313 (5788): 786-788.
Nathan R., Katul G. G., 2005. Foliage shedding in deciduous forests lifts up long-distance seed dispersal by wind. Procee- dings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 102 (23): 8251-8256.
Nathan R., Muller-Landau H. C., 2000. Spatial patterns of seed dispersal, their determinants and consequences for recruit- ment. Trends in Ecology and Evolution, 15 (7): 278-285.
Ouédraogo I., Nacoulma B. M. I., Hahn K., Thiombiano A., 2014. Assessing ecosystem services based on indigenous knowledge in south-eastern Burkina Faso (West Africa). International Journal of Biodiversity Science, Ecosystems Services and Management, 10 (4), 313-321.
Pérez-Harguindeguy N., Díaz S., Garnier E., Lavorel S., Poor- ter H., Jaureguiberry P., et al., 2013. New handbook for stan- dardised measurement of plant functional traits worldwide. Australian Journal of Botany, 61(3): 167-234.
Poilecot P., 1995. Les Poaceae de Côte-d’Ivoire : manuel illustré d’identification des espèces. Boissiera, 50: 734.
Poilecot P., 1999. Les Poaceae du Niger : description, illus- tration, écologie, utilisations. Boissiera, 56 : 766.
Polley H. W., Derner J. D., Jackson R. B., Wilsey B. J., Fay P. A., 2014. Impacts of climate change drivers on C grassland pro- ductivity: scaling driver effects through the plant community. Journal of Experimental Botany. Doi:10.1093/jxb/eru009
Ragusa-Netto J., 2006. Abundance and frugivory of the toco toucan (Ramphastos toco) in a gallery forest in Brazil’s Sou- thern Pantanal. Brazilian Journal of Biology, 66 (1): 133-142.
Riba M., Mayol M., Giles B. E., Ronce O., Imbert E., Van Der Velde M., et al., 2009. Darwin’s wind hypothesis: does it work for plant dispersal in fragmented habitats? New Phyto- logist, 183 (3): 667-677.
Sattran V., Wenmenga U., 2002. Géologie du Burkina Faso: Geology of Burkina Faso. Czech Geological Survey.
Soons M. B., Heil G. W., Nathan R., Katul G. G., 2004. Deter- minants of long-distance seed dispersal by wind in grass- lands. Ecology, 85 (11): 3056-3068.
Soons M. B., Ozinga W. A., 2005. How important is long-dis- tance seed dispersal for the regional survival of plant spe- cies? Diversity and Distribution, 11: 165-172.
Tackenberg O., Poschlod P., Bonn S., 2003. Assessment of wind dispersal potential in plant species. Ecological Mono- graphs, 73 (2): 191-205.
Tackenberg O., Römermann C., Thompson K., Poschlod P., 2005. What does diaspore morphology tell us about exter- nal animal dispersal? Evidence from standardized experi- ments measuring seed retention on animal-coats. Basic and Applied Ecology, 1: 45-58.
Vander Wall S. B., Longland W. S., 2004. Diplochory: are two seed dispersers better than one? Trends in Ecology and Evo- lution, 19 (3): 155-161.
Weidema B. P., Lindeijer E., 2001. Physical impacts of land use in product life cycle assessment. Final report of the EURENVIRON-LCAGAPS sub-project on land use. Department of Manufacturing Engineering and Management, Technical University of Denmark, 52 p.
Will H., Maussner S., Tackenberg O., 2007. Experiemental studies of diaspore attachments to animal coats: predicting epizoochorous dispersal potential. Oecologia, 175: 331-339.
Will H., Tackenberg O., 2008. A mechanistic simulation model of seed dispersal by animals. Journal of Ecology, 96 (5): 1011-1022.
Zerbo I., Bernhardt-Römermann M., Ouédraogo O., Hahn K., Thiombiano A., 2016. Effects of climate and land use on herbaceous species richness and vegetation composition in West African savanna ecosystems. Journal of Botany, 11 p.
Téléchargements
Numéro
Rubrique
-
Résumé671
-
PDF297
Reçu
Accepté
Publié
Comment citer
Licence
(c) Tous droits réservés CIRAD - Bois et Forêts des Tropiques 2017
Ce travail est disponible sous la licence Creative Commons Attribution 4.0 International .
Les articles sont publiés en Accès libre. Ils sont régis par le Droit d'auteur et par les licenses créative commons. La license utilisée est Attribution (CC BY 4.0).