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Université kasdi merbah – OUARGLA - Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie
Présentée en vue de l'obtention du diplôme de Doctorat ès sciences en Sciences Agronomiques - 2019/2020

La consommation chez les imagos des espèces Acridiennes, étude qualitative

  1. Inventaire et bioécologie des orthoptères dans la vallée du M’Zab
  2. Vallée du M’Zab : situation géographique et températures
  3. M’Zab : précipitations, humidité relative de l’air et insolation
  4. Diagramme ombrothermique et climagramme pluviométrique d’Emberger
  5. Caractéristiques des stations d’étude, la vallée du M’Zab
  6. Détermination des othoptères, méthodes utilisés au laboratoire
  7. Méthodes d’exploitation des résultats des indices écologiques
  8. Inventaire concernant la faune orthoptérologique (M’Zab)
  9. Estimation de la richesse spécifique et densité des orthoptères
  10. Abondance relative des espèces d’Orthoptères
  11. Espèces d’orthoptères : constance ou fréquence d’occurrence
  12. Diversité d’espèces d’orthoptères: Indices de Shannon-Weaver et Pielou
  13. Analyse factorielle des correspondances : tendances écologiques des Orthoptères
  14. Cycle biologique des principales espèces Acridiennes (M’Zab)
  15. La consommation chez les imagos des espèces Acridiennes, étude qualitative
  16. Etude de la consommation chez les imagos des espèces Acridiennes
  17. Ochrilidia gracilis et acrida turrita

La consommation chez les imagos des espèces Acridiennes, étude qualitative

III.10. Etude qualitative et quantitative du régime alimentaire des principales espèces Acridiennes de la vallée du M’Zab.

La quantité et la qualité de l’alimentation influencent considérablement les caractéristiques de croissance des populations acridiennes.

La natalité, la mortalité et à la limite la dispersion, en sont effectuées (Duranton et al., 1982). Les insectes qui se nourrissent sur une ou quelques plantes étroitement apparentées sont appelées monophages.

Les insectes oligophages se nourrissent d’un certain nombre d’espèces végétales, toutes appartenant à même famille de plantes. Les insectes polyphage semblent exercer peu de choix et accepter beaucoup de plantes appartenant à différentes familles (Schoonhoven et al., 2005).

Environ 60% de toutes les espèces d’Acridiens connues sont polyphages et 25% sont graminivores, mais peu d’espèces sont classés comme monophages (Picaud et al., 2003). D’après Le Gall (1989), l’herbivore monophage ne consomme qu’une seule espèce végétale, voire quelques espèces très proches d’un même genre.

Les espèces oligophages sont celles dont le spectre trophique est limité à un genre ou à une famille végétale donnée. Le polyphage est un acridien dont le régime concerne différentes espèces issues de plusieurs familles végétales.

Les objectifs assignés à cette étude sont d’une part de combler le manque d’études relatives aux régimes alimentaires de ces Acridiens dans notre région d’étude, et d’autre part, de vérifier est ce que l’abondance de ces Caelifères dans les milieux cultivés causera des dégâts aux cultures, ou s’attaquants uniquement aux plantes adventices.

Nous allons étudier le régime alimentaire de sept espèces acridiennes abondantes dans le milieu cultivé à savoir : Aiolopus strepens (Latreille, 1804), Acrotylus patruelis (Herrich- Schäffer, 1838), Morphacris fasciata (Thunberg, 1815), Acrida turrita (Linnaeus, 1758), Heteracris annulosa Walker, 1870, Ochrilidia gracilis (Krauss, 1902) et Pyrgomorpha cognata Krauss (1877).

L’ensemble de ces espèces sont récoltées dans le milieu cultivé (Touzouz) entre 2017 et 2018, durant les mois allant de mai à octobre. Pour chacune de ces espèces acridiennes nous avons choisi 25 mâles et 25 femelles, soit un total de 350 individus.

L’étude du régime alimentaire des principales Acridiens a été faite en se basant sur l’analyse comparative d’une épidermothèque de référence des espèces végétales présentent dans le milieu cultivé avec celles trouvées dans les fèces des différents Caelifères.

La détermination du régime alimentaire, par la méthode de l’analyse microscopique du contenu des fèces est la plus objective par rapport à l’examen des contenus du tube digestif du faite qu’elle ne perturbe pas l’équilibre démographique des populations.

Une étude qualitative du régime alimentaire des principales espèces Acridiennes a été réalisée selon la méthode classique des fréquences, et complétée par une estimation quantitative des plantes ingérées par la méthode dite de la « fenêtre ».

Sur la base de celle-ci, un indice d’attraction pour chaque espèce végétale a été calculé à partir des surfaces foliaires ingérées par chaque individu.

III.10.1.Etude qualitative de la consommation chez les imagos des principales espèces Acridiennes dans le milieu cultivé (Touzouz).

Pour exprimer les résultats d’analyses des espèces végétales présentes dans les fèces nous avons calculé la fréquence relative proposée par Le Gall & Gillon (1989).

C’est le rapport entre le nombre de fois où des fragments d’une espèce végétal sont observés dans les fèces de l’espèce Acridienne sur le nombre total des fragments végétaux toutes espèces confondus observés dans les fèces de l’espèce d’Orthoptère considérée.

Le calcul des fréquences relatives des épidermes des espèces végétales observés dans les fèces des sept Orthoptères sont consignés dans le Tableau 26 ci-dessous.

L’analyse des fèces de 350 individus de sept espèces de Caelifères : Acrotylus patruelis, Ochrilidia gracilis, Aiolopus strepens, Pyrgomorpha cognata, Heteracris annulosa, Acrida turrita et Morphacris fasciata, montre que ces espèces consomment 22 espèces végétales parmi les 30 présentes dans la station d’étude, ce qui représente un taux d’exploitation de la niche trophique de 73,3 % (Photos 4).

Cependant, l’analyse de leur spectre alimentaire, montre que sur les 30 espèces présentes dans leur habitat, sept n’ont pas été ingérées par ces Acrididae. Les Orthoptères analysés ont consommés 12 familles de plantes sur les 15 présentes dans le biotope, soit 80 %.

Les Poaceae sont les mieux représentées avec huit plantes, soit 34,8. Sur les 22 plantes consommées, il n’existe pas de différence notable entre mâles est femelles pour la fréquence des espèces végétales dans les fèces des sept Acridiens étudiés.

Les seules différences sont notées chez Acrotylus patruelis où les mâles n’ont pas ingérés Tribulus terrestris et Rumex vesicarius ; de même les mâles de Morphacris fasciata n’ont pas consommés Sonchus oleraceus et les femelles n’ont pas utilisés Convolvulus arvensis.

Tableau 26. Fréquence (%) des espèces végétales présentes dans les fèces des sept espèces Acridiennes dans le milieu cultivé (Touzouz)

Espèces ACP OCG AIS PYC HEA ACT MOF
Vitis vinifera 4,21
Lagenaria siceraria 16,74 22,61
Cucurbita maxima 17,6 11,56
Cucumis melo 9,04
Capsicum annuum 6,44 6,03
Solanum melongena 15,45 18,59
Solanum lycopersicum 16,31 13,06
Mentha pulegium 5,26 18,45 5,02
Cynodon dactylon 27,98 30,07 33,68 9,01 6,03 29,79 29,6
Setaria verticillata 20,83 22,88 14,74 8,04 26,24 22,37
Polypogon monspeliensis 13,09 16,34 11,58 16,31 21,05
Digitaria commutata 9,80
Anisantha sterilis 11,9 14,38 12,76 16,45
Hordeum murinum 6,54
Phragmites australis 10,53 14,89
Cyperus rotundus 8,93 13,68
Sonchus oleraceus 3,57 6,31 5,92
Convolvulus arvensis 4,61
Amaranthus hybridus 4,76
Tribulus terrestris 1,78
Rumex vesicarius 4,17
Malva parviflora 2,98
22 100 100 100 100 100 100 100

ACP : Acrotylus patruelis ; OCG : Ochrilidia gracilis ; AIS : Aiolopus strepens ; PYC : Pyrgomorpha cognata ; HEA : Heteracris annulosa ; ACT : Acrida turrita ; MOF : Morphacris fasciata ; (-) : Espèce absente.

Dix plantes ont été consommées par Acrotylus patruelis, soit 33,3 % des végétaux présents dans le site d’étude. Les espèces les plus consommées par cet Oedipodinae sont Cynodon dactylon, Setaria verticillata et Polypogon monspeliensis.

En deuxième position on retrouve Heteracris annulosa avec neuf espèces végétales consommées. Cet Orthoptère a ingéré trois Cucurbitaceae, trois Solanaceae, deux Poaceae et une Lamiaceae. La plante la plus préférée par cet insecte est Lagenaria siceraria, avec une présence dans les fèces de 22,6 %.

Les Poaceae représentées par Setaria verticillata (8 %) et Cynodon dactylon (6 %) sont faiblement fréquentes dans les fèces de cet Acridien. Aiolopus strepens a consommé huit plantes. Cynodon dactylon est la plus ingérées par ce Caelifère, avec un taux de 33,7 %.

Cet insecte a fait l’exception de s’alimenter de Vitis vinifera, mais avec une présence faible dans les fèces de 4,2 %. Pyrgomorpha cognata a prélevée sept espèces végétales. Mentha pulegium est la plus fréquente dans les fèces de ce criquet.

A part Cucumis melo et Setaria verticillata qui n’ont pas été consommées par cet Acridien, ce Pyrgomorphinae présente presque le même spectre alimentaire qu’Heteracris annulosa. Six végétaux ont été consommés par Morphacris fasciata.

Cet Oedipodinae a ingéré quatre Poaceae, une Asteraceae et une Convolvulaceae. L’espèce la plus fréquente dans les fèces de cet insecte est Cynodon dactylon, avec un taux de 29,6 %. Parmi les 15 familles végétales présentent dans le biotope, Ochrilidia gracilis a utilisé que les Poaceae.

Les plantes rencontrées dans les fèces de ce Gomphocerinae sont : Cynodon dactylon (30,1 %), Setaria verticillata (22,9 %), Polypogon monspeliensis (16,3 %), Anisantha sterilis (14,4 %), Digitaria commutata (9,8 %) et Hordeum murinum (6,5 %). Même cas pour Acrida turrita, où on note sa préférence unique pour la famille des Poaceae.

En effet cet Acridinae a ingéré Cinq Poaceae qui sont : Cynodon dactylon (29,8 %), Setaria verticillata (26,2 %), Polypogon monspeliensis (16,3%), Phragmites australis (14,9 %) et Anisantha sterilis (12,8 %).

Epidermes des principales espèces végétales trouvées dans les fèces des Acridiens
Photos 4. Epidermes des principales espèces végétales trouvées dans les fèces des Acridiens

Cependant, l’analyse du spectre alimentaire de cinq Acrididae de la cuvette d’Ouargla a montrée que sur les 28 espèces présentes dans leur habitat, 20 espèces végétales ont été consommées par ces sautériaux (Ould Elhadj, 2001).

Les vingt deux plantes ingérées par les sept Orthoptères se distribuent entre huit Poaceae, trois Cucurbitaceae, trois Solanaceae, une Vitaceae, une Cyperaceae, une Lamiaceae, une Asteraceae, une Convolvulaceae, une Amaranthaceae, une Zygophyllaceae, une Polygonaceae et une Malvaceae.

Les Acridiens analysés ont utilisés au moins une Poaceae. Il s’avère que sur les sept espèces Acridiennes étudiées, trois espèces montrent une préférence marquée pour les Poaceae c’est le cas de Aiolopus strepens, Morphacris fasciata et Acrotylus patruelis.

Au vu de la fréquence des épidermes des espèces végétales dans les fèces des sept Caelifères, chaque espèce présente une utilisation alimentaire caractérisée par le choix des plantes ingérées.

Acrotylus patruelis est l’Acridien qui a ingéré plus d’espèces végétales. En effet sur les 22 végétaux consommés, cet Oedipodinae a utilisé 10 espèces végétales. On peut qualifier cette espèce de Polyphage ou d’insecte à régime alimentaire mixte.

Ce criquet a ingéré sept familles végétales différentes. Malgré la polyphagie d’Acrotylus patruelis, ce dernier montre une préférence marqué pour les graminées. Zergoun (1994), dans la région de Béni Isguen note qu’Acrotylus patruelis consomme 7 espèces végétales parmi les 20 présentes dans la station d’étude.

Hamdi (1992), dans les dunes fixées du littoral algérois signale qu’Acrotylus patruelis présente le spectre alimentaire le plus restreint en espèces végétales parmi les acridiens étudiés.

Neufs espèces végétales ont été consommées par cet Oedipodinae, soit 15% de l’ensemble des espèces inventoriées dans la station d’étude. Dans la cuvette d’Ouargla Acrotylus patruelis a utilisé 14 végétaux sur 28 plantes de la station d’étude (Ould Elhadj, 2001).

En Afrique soudano- sahélienne, Acrotylus patruelis a été signalée comme une espèce à régime alimentaire mixte (Launois-Luong & Lecoq, 1989). Heteracris annulosa a consommé neuf plantes appartenant à quatre familles végétales, avec une préférence nette envers les Cucurbitaceae et Solanaceae.

Cet Eyprepocnemidinae présente un régime alimentaire mixte qu’on peut qualifier de polyphage à tendance non graminivore.

Aiolopus strepens a préféré huit plantes dont cinq Poaceae, une Vitaceae, une Cyperaceae et une Asteraceae. Malgré la polyphagie de cet Oedipodinae, il présente une tendance vers la consommation des graminées.

Dans la région de Tlemcen, cet Acrididae a consommé uniquement 6 espèces végétales sur 37 végétaux présents dans l’aire échantillonnée (Medane, 2013). Pyrgomorpha cognata a ingéré les mêmes espèces végétales qu’Heteracris annulosa à l’exception de Setaria verticillata et Cucumis melo.

Ce Pyrgomorphinae est polyphage avec une certaine préférence pour Mentha pulegium. Cet Acridien a ingéré une seul Poaceae avec une faible fréquence ce qui indique que cet insecte est non graminivore.

Dans la région d’Ouargla, Pyrgomorpha cognata a utilisé 42,9%, des plantes de la station d’étude (Ould Elhadj, 2001). Morphacris fasciata a consommée six plantes, dont quatre Poaceae, une Asteraceae et une Convolvulaceae. Cet Oedipodinae présente une très grande préférence pour les graminées.

Ce Caelifère présente un régime alimentaire polyphage avec une tendance très marqués envers les graminées. Ochrilidia gracilis a ingérée six Poaceae. Ce Gomphocerinae a une préférence seulement pour les graminées. A la lumière de ce résultat, on peut qualifier cet Acridien d’oligophage.

La même constatation est faite pour Acrida turrita, cet Acridinae a consommée seulement quatre Poaceae. Fahim (2011) note qu’au Maroc, Acrida turrita se nourrit exclusivement des graminées.

Ce résultat est en accord avec celui obtenu par Benrima (1993) dans la région de Mitidja. On distingue des Acridiens phytophiles telles que Ochrilidia gracilis, Heteracris annulosa et Pyrgomorpha cognata.

D’autres espèces sont géophiles c’est le cas d’Acrotylus patruelis, Morphacris fasciata et un peu moins pour Aiolopus strepens et Acrida turrita.

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