Distance de dissémination des graines

Distance de dissémination des graines

Cartographie de la population de Vouacapoua americana sur les 30 ha de la parcelle 16 (étendue) du dispositif de Paracou.

L’ADN des 815 échantillons ainsi prélevés et conservés au laboratoire à -80°c a été extrait suivant la méthode d’extraction d’ADN total préconisée par Bousqué et al. (1991). Un dosage serni-quantitatif sur gel d’agarose à 2% et une dilution à 2ng/J..l.l ont été opérés avant l’amplification par PCR (Polymerase Chain Reaction) des différents locus rnicrosatellites. Parmi les 9 locus rnicrosatellites mis au point par C. Dutech et al. (2000a), 7 ont été maintenus pour l’étude (bandes parasites provenant des deux autres locus) (Tableau 1). Ces 7 locus ont été amplifiés sur l’ensemble des individus dont le diamètre est supérieur à 10 cm. Pour les autres, les contraintes de temps nous ont limités et un échantillonnage a été réalisé. Ainsi, sur les 30 ha de la parcelle 16 quadrillée en 30 carrés de 100 mètres de côté, nous avons appliqué une grille de 480 carrés de 25 mètres de côté. Dans chacun des carrés, nous avons tiré un juvénile au hasard. Lorsque le carré était vide, pas de 6 tirage, si le carré contenait un seul individu, il était tiré et lorsque plusieurs juvéniles se trouvaient dans le carré, un nombre aléatoire à 6 décimales généré sous le tableur Microsoft® EXCEL 97 était attribué à chacun d’entre eux. L’individu possédant le plus grand nombre était désigné. Cette stratégie permet de sélectionner les juvéniles suivant le critère de densité. Ce choix de stratégie a été orienté suivant nos connaissances sur la biologie de la reproduction de 1′ espèce. Les données génétiques récupérées sur cette classe de diamètre ne concernent que 4 des 7 locus. En effet, pour des raisons purement techniques liées à des problèmes de matériel (analyseur génétique), le jeu de données n’ a pas pu être constitué entièrement. Les données manquantes restent accessibles puisque tous les individus sont prêts pour 1′ amplification. Les profils alléliques de chaque individu ont été obtenus à l’aide d’un analyseur génétique mono-capillaire ABI Prism 310 Collection de la société A pp lied Biosystems. Les données ont été automatiquement traitées par le programme Genscan 2.0 de la société Applied Biosystems afin de lire les profils électrophorétiques et d’attribuer le poids moléculaire aux différents pics. La lecture des génotypes, réalisée automatiquement après calibration par le programme ABI PRISMTM ™ Genotyper 2.0 de la société Applied Biosystems, a été confirmée visuellement. Lors de la lecture, les profils non caractéristiques ont été localisés et le génotype a été attribué manuellement. Les données sont ensuite exportables sous forme de tableau dans un tableur de Type Microsoft® Excel.

Données génétiques

brutes A partir du tableau de données brutes, le programme GENETIX1 a servi pour la détermination de la fréquence allélique dans la population et pour le test de la valeur des paramètres de polymorphisme [Hexp = hétérozygotie attendue sous l’hypothèse d’équilibre de Hardy-Weinberg, Robs = hétérozygotie observée]. Afin de tester l’hypothèse de l’existence d’une structuration du pool allélique, nous avons calculé le nombre moyen d’allèles par locus. La population est divisée en 13 classes en fonction du diamètre (de 1 à 100 cm) des individus. Le calcul est réalisé sur les 4 locus (Wac 1, Wac 3, Wac 7, Wac 13) communs à tous les diamètres. Le choix pour la taille des différentes classes a été réalisé de manière arbitraire tout en respectant un effectif d’au moins 15 individus par classe. Afin de tester s’il existe une différence significative entre deux classes, nous avons réalisé un test non paramétrique de comparaison de moyennes en tenant compte des ex-aequos, le test de Wilcoxon (Mann-Whitney), à 1′ aide du programme R version 1.1.12 . Deux échantillons composés des valeurs du nombre moyen d’ allèles par locus pour des classes de diamètres inférieurs à 50 cm pour l’un et supérieurs à 50 cm pour l’ autre, ont été définis. b) Analyse de parenté Afin d’ estimer la capacité des marqueurs microsatellites dans l’analyse de parenté, nous avons utilisé la méthode décrite par S. Gerber (2000). Nous avons réalisé le calcul à partir des fréquences alléliques. Nous avons utilisé la formule de l’exclusion de parents employée lors de la comparaison de parents et de descendants sans aucune autre information. Les analyses de parenté ont été élaborées à partir du programme R version 1.1.1. Compte tenu des particularités du jeu de données, nous avons privilégié le nombre de locus par rapport au nombre d’individus. Ainsi, sur les 342 individus de diamètre supérieur à 10 cm, génotypés sur les 7 locus, deux classes d’ âge arbitraires ont été définies : les individus (A) dont le diamètre est supérieur à 38, 5 cm et les individus (B) dont le diamètre est supérieur à 10 cm et inférieur à 25 cm. Le choix de ces classes d’ âge est basé sur les hypothèses suivantes : (i) Les arbres de gros diamètre sont susceptibles d’avoir une part importante dans la reproduction. (ii) N’étant pas considérés comme reproducteurs, les individus A sont supposés être de diamètres suffisamment petit pour être considérés comme issus de la régénération des plus gros. Le tableau des génotypes est dans un format utilitaire qui ne se prête à aucune analyse directe. Il est donc nécessaire de le transformer en un tableau individu-locus ou individu-allèle. Ensuite, nous recherchons les parents potentiels. Le but est de construire une matrice possédant en lignes les juvéniles (i) et les adultes en colonnes (j). Aux coordonnées i-j la valeur 1 signifie que i peut descendre de j. Ainsi, la valeur 1 correspond au cas où i possède à chacun des 7locus, au moins 1 allèle en commun avec j. Après 1′ analyse sur les 7 locus, le nombre moyen de parents potentiels par juvénile -_pèut être déterminé. La démarche prévoit ensuite de lister par individus (A), les parents potentiels ainsi que leurs cordonnées et leurs distances par rapport à ce dernier. Il est alors possible de déduire la distance de dissémination.

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Table des matières

PRÉSENTATION GÉNÉRALE
1. MATÉRIELS ET MÉTHODES
A. Matériels
1. Vouacapoua americana (Caesalpiniaceae)
2. Le dispositif sylvicole expérimental de Paracou
B. Méthodes
1. Récolte des échantillons
2. Traitement des échantillons
3. Méthodes d’analyses
a) Données génétiques brutes
b) Analyse de parenté
c) Distance de dissémination des graines
d) Etude de la structure spatiale génétique
e) Coefficient d’apparentement et autocréation spatiale
Il. RÉSULTATS ET DISCUSSION
A. Traitement des échantillons
B. Données génétiques
1. Le jeu de données
2. Test de la valeur des paramètres de polymorphisme
3. Nombre moyen d’allèles
c. Analyse de parenté
1. Calcul de la probabilité d’exclusion
2. Analyse de parenté
D. Distance de dissémination des graines
E. Structuration spatiale
F. Auto corrélation spatiale
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
BIBLIOGRAPHIE