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Importance économique et nutritionnelle
Les Gerreidae constituent une importante ressource dans les lagons tropicaux et sub-tropicaux et ont également une contribution importante dans le domaine du commerce (ARAUJO et SANTOS, 1999).
Gerres filamentosus est économiquement une importante espèce de poisson commerciale. C’est l’espèce de Gerreidae la plus commune commercialisée dans les marchés des pays tropicaux ; sa chair est excellente mais se détériore rapidement.
ETUDE MORPHOMETRIQUE
Définition
La morphométrie est une partie de la biométrie qui a pour but l’étude de la variation de la géométrie des formes biologiques et ses covariations avec d’autres variables ou des facteurs biologiques potentiellement explicatifs.
Importance et domaine d’utilisation
La morphométrie est un outil de biologie comparative car elle permet de comparer la forme de différents spécimens (METAIRIE, 2014). Elle permet également, à l’échelle intraspécifique, d’identifier les différences entre individus liés à l’âge (croissance), le sexe (dimorphisme), aux conditions environnementales (alimentation, maladies, climat) (CUCCHI et al., 2015).
L’étude des caractères morphométriques des poissons est importante car ces caractères peuvent être utilisés pour la différenciation taxonomique (AZIZ et al., 2013).
Les données morphométriques sont un complément d’informations utile qui rend possible une identification précise des différents stades de développement d’une espèce (BERKANI, 2003).
La morphométrie est utilisée dans de nombreux domaines dont la paléanthologie, l’archéologie et la zoologie.
Au terme de cette première partie, des informations de bases concernant l’espèce étudiée ont été fournies ; notamment des infirmations concernant la biologie, l’habitat, l’alimentation et l’importance économique que cette espèce représente dans le monde. Il y eu également un bref aperçu de ce qu’on entend par morphométrie. Cela permet d’avoir une idée sur l’objet de la présente étude.
Matériels
Matériel biologique
L’étude a été menée sur des poissons Gerres filamenosus congelés. Pour la mesure des différents paramètres morphométriques, il a fallu attendre 30 minutes à 1 heure afin que les poissons puissent se décongeler. Les mesures ont été effectuées à l’usine de SOPROMER à une température de 15°C. La collecte de données s’est étalée du 30 novembre au 18 décembre 2015. Deux étudiants effectuaient les mesures tandis qu’un troisième prenait des notes.
Cette étude a été effectuée à l’usine de la société SOPROMER. Les poissons sélectionnés devaient présenter une nageoire caudale intacte. La base de données initiale a été constituée de 677 individus.
Une fiche de collectes préétablie a servie pour l’enregistrement des données relevées.
Les poissons proviennent des zones de pêche A, B et C de Madagascar (Annexe n°1) et ont été pêchés durant le mois d’octobre 2015.
Matériels de mesure
Les matériels utilisés pour la mesure ont été :
– une balance électronique d’une portée de 35 kg et de précision 5 g utilisée pour la pesée des marchandises lors des triages par la société ;
– un ichtyomètre constitué par une planche avec un ruban métrique fixé à son centre, d’une portée de 50 cm et de précision 0,1 cm et;
– deux pieds à coulisse d’une portée de 20 cm avec 0,01 cm de précision.
Méthodes
Collecte des données
Seuls 9 paramètres utilisés par les études morphométriques déjà effectuées auparavant, parmi ceux énumérés par HOLDEN et RAITT (1974) ont été retenus pour la mensuration dans cette étude (Figure n°2).
Ce sont :
– le poids (P) (g);
– la longueur totale (LT) (cm);
– la longueur standard (LS) (cm);
– la longueur de la tête (LTê) (cm);
– la hauteur de la tête (HTê) (cm);
– la hauteur du corps (HC) (cm);
– la hauteur du pédoncule caudale (HPC) (cm);
– l’épaisseur pectorale (EP) (cm);
– le diamètre de l’œil (DO) (cm);
La longueur à la fourche n’a pas été retenue dans cette étude car, en 1965, le Conseil international pour l’exploration de la mer (CIEM) et la Commission internationale des pêches de l’Atlantique du Nord-Ouest (CIPAN) ont recommandé d’utiliser la longueur totale pour la mensuration de toutes les espèces. La longueur à la fourche n’est utilisée que pour les thons et les Salmonidés (HOLDEN et RAITT, 1974).
Traitements des données
Avant le traitement des données proprement dit, un prétraitement a été effectué en vue de les apurer afin de les rendre le plus homogène possible.
L’apurement consiste en l’élimination des données dont les valeurs sont aberrantes. Pour cela, la méthode de la régression linéaire multiple a été utilisée à l’aide du logiciel JMP. Cette approche dénote bien la modélisation des données en nuage de points. Il suffit d’éliminer les individus qui s’écartent de ce nuage (DAGNELIE, 1986 ; RAKOTOMALALA, 2011).
Après ce traitement préliminaire des données, la population finale a été composée de 578 individus.
Analyses statistiques : Statistique descriptive
La statistique descriptive consiste en la détermination des caractéristiques générales de la population dont la moyenne, les extrêmes, le coefficient de variation (DAGNELIE, 2007).
Le coefficient de variation CV a surtout permis de s’assurer de l’homogénéité ou de l’hétérogénéité de la population. Ainsi selon MARTIN et GEDRON (2004) :
– si CV < 16,0% : la variation est faible dans la population ;
– si 16,0% < CV < 33,3% : la variation est importante et ;
– si CV > 33.3% : la variation est très élevée.
Etude morphométrique
– Test de corrélation
Ce test a pour but de repérer la liaison qui existe entre les variables quantitatives.
Les corrélations entre les paramètres ont permis de déterminer l’intensité des relations qui existent entre eux (DE SEDE-MORCEAU, 2010).
Le coefficient de corrélation noté « r » obtenu peut être interprété comme suit :
– si |r| > 0,8 : la corrélation est forte ;
– si 0,5 < |r| < 0,8 : la corrélation est moyenne et ;
– si |r| < 0,5 : la corrélation est faible.
La valeur absolue de r ne peut être égale à 1 que si tous les points observés se trouvent sur une même droite non parallèle aux axes des coordonnées (TOMASSONE, 1989 ; MOUCHIROUD, 2002 ; RAKOTOMALALA, 2012 ; RAKOTOMALALA, 2015).
– Typologie
L’analyse typologique distingue bien les différents groupes qui existent dans la population. Pour cela, une analyse des composantes principales ou ACP a été effectuée à l’aide du logiciel XLSTAT 2008 afin de catégoriser et classer les individus qui ont présenté des caractères morphométriques semblables. Les groupes obtenus grâce à l’ACP ont été soumis à l’ANOVA à un facteur avec le logiciel JMP 5.0.1. Cette analyse a permis de tester la différence entre les moyennes analysées ainsi que la qualité de chaque groupe suivant les variables considérées (DAGNELIE, 1986).
Etude allométrique
Cette étude conduit à l’étude de la relation taille-poids. Selon LE CREN (1951), chez les poissons, le poids P est relié à la taille corporelle L par une relation non linéaire de la forme suivante :
– W : poids (g) ;
– L : longueur (cm) ;
– a : ordonnée à l’origine présentant la condition ou l’embonpoint du poisson et ;
– b : pente traduisant le taux d’allométrie.
Par transformation logarithmique, une relation de type linéaire peut être obtenue: = a + b (L)
Le taux d’allométrie b renseigne sur la proportionnalité des croissances pondérale et linéaire. Trois cas peuvent se présenter :
– b = 3 : la croissance est de type isométrique, signifiant que le poids de l’individu évolue proportionnellement avec le cube de sa longueur ;
– b > 3 : la croissance est de type allométrique majorante, traduisant que le poids augmente plus vite que le cube de la longueur et ;
– b < 3 : la croissance est de type allométrique minorante, montrant que le poids augmente moins vite que le cube de la longueur.
Le choix de L (longueur totale ou longueur standard) a été fait selon le degré de la corrélation avec le poids.
Pour vérifier si la valeur de b est significativement différente de la valeur théorique qui est égale à 3, un test de Student avec un seuil de 5% a été effectué. La valeur théorique a été comparée avec la valeur calculée « t » selon la formule : | − 3| =
– t : t calculé
– : écart-type de b
Si :
t ≥ 3 : la différence est significative au seuil de 5% ;
t ≤ 3 : la différence n’est pas significative au seuil de 5%.
Etude du milieu
Le coefficient de condition K, va déterminer l’état physiologique d’un poisson, y compris sa capacité de reproduction ainsi que l’influence du milieu de vie sur l’espèce. Ainsi, plus un poisson est lourd pour une longueur donnée, plus son coefficient de condition est élevé (RICKER, 1980). La formule pour le calcul de K a été proposée par FULTON (1911) : =100× 3
– K : coefficient de condition ;
– PV : poids vif (g) et ;
– LT : longueur totale (cm).
Le coefficient de condition de FULTON convient à la comparaison de différents sujets d’une même espèce (RICKER, 1980). En général, la valeur de K est comprise entre 1 et 2 (CHAOUI et al., 2005). Si la valeur de K est proche ou supérieure à 1, cela indique que le milieu est propice pour le développement des individus étudiés ; si, par contre K est inférieur à 1, cela indique un milieu peu favorable, voire défavorable (FREON, 1979 ; BERTRAND, 2008).
Etude de la conformation corporelle : indices biométriques
Les indices biométriques donnent la croissance relative de l’espèce étudiée et expriment la conformation du corps (BARNABE, 1973). Deux indices biométriques ont été utilisés ici : l’indice de profil (IP) et l’indice de section (IS).
Indice de profil
Cet indice conduit à la classification des individus de même espèce selon leurs formats corporels. Cela conduit à refléter leur croissance (CHARPY, 1943). ( ) ( ) = ( )
DE DROUIN DE BOUVILLE (1931) a proposé la classification suivante :
– Poisson à corps trapu : IP < 2,6 ;
– Poissons à corps normal : 2,6 < IP < 2,8 et ;
– Poissons à corps long : 2,8 < IP < 3,6.
L’indice de profil marque bien la vitesse de croissance des poissons. Ainsi selon CHARPY (1943) la croissance est rapide si IP est inférieur à 2,8 ; elle est lente si IP est supérieur à 2,8.
Caractéristiques générales de la population
Aucune étude morphométrique concernant Gerres filamentosus n’a encore été menée à Madagascar. Il n’y a donc pas de résultats qui peuvent être comparés avec ceux de la présente étude en ce qui concerne ce pays. Des études similaires ont par contre été menées à de nombreuses reprises dans d’autres pays, notamment en Inde où cette espèce joue un rôle important sur le plan économique et alimentaire.
La corrélation entre les paramètres poids et LT est élevée. Ce phénomène est lié avec la biologie de cette espèce. Ceci est en accord avec SIVASHANTHINI (2008). Ce dernier a trouvé un coefficient de corrélation égal à 0,989 entre ces deux paramètres.
Cette forte corrélation entre le poids et la longueur totale ne concerne pas uniquement l’espèce Gerres filamentosus, mais également d’autres espèces de ce genre. Ainsi, le poids et la longueur totale de Gerres abreviatus ont un coefficient de corrélation égal à 0,987 (SIVASHANTHINI, 2008). LT a une forte corrélation avec tous les autres paramètres, ce que confirme AZIZ et al. (2013). Pour cette espèce, la hauteur du pédoncule caudal est le seul paramètre qui montre une très faible corrélation avec les autres paramètres morphométriques. Ce résultat diffère des études morphométriques précédentes dans lesquelles c’est le diamètre de l’œil qui présente cette caractéristique. Ces études ont été celles de RAZAFIMBELO (2015), ANDRIATOHY (2015), LANANA (2015). Cette différence est sûrement due à des caractères physiologiques spécfiques de Gerres filamentosus qui font que la hauteur du pédoncule caudal n’évolue pas au méme rythme que les autres paramètres.
La taille des individus montrent que ce sont tous des adultes (GOSH et CHAKRABARTY, 2013). L’absence d’autres stades physiologiques comme les juvéniles illustre bien le fait que ces derniers vivent dans les estuaires jusqu’à leur maturité (LUGENDO et al., 2005 ; UDUPA et al., 2003 ; BHAT et al., 2014). UDUPA et al. (2003) ont estimé que la famille des Gerridae contribue à 12 à 15% de la totalité des poissons vivant dans les estuaires. MADHUSOODANA KURUP et SAMUEL (1991) situent la longueur standard à la maturité à 11,7 cm pour les mâles et 11,8 cm pour les femelles.
La longueur totale et le poids sont les paramètres les plus étudiés lorsqu’il s’agit d’apprécier la valeur commerciale des poissons (PENEIRO et al., 1991)
Les résultats ont constaté une hétérogénéité au niveau du poids. En effet, le coefficient de variation pour ce paramètre est de 35,23%. La présence de différents stades de développement au sein de la population en est la cause. Ces différents stades sont les jeunes qui viennent d’atteindre leur maturité et les adultes.
Groupes typologiques
Du fait de l’existence d’une grande hétérogénéité dans la population par rapport au paramètre poids, l’analyse topologique a été nécessaire pour avoir des groupes d’individus plus homogènes (MARTIN et GEDRON, 2004). Dans ce travail, deux groupes typologiques ont été mis en évidence en fonction du poids et de la taille des individus.
D’un autre côté, VO et al. (2014) ont mis en évidence 4 groupes en fonction de l’âge des individus sur une population de 339 individus (Cf. Annexe n°6). Ainsi, par analogie aux classes d’âges identifiées par Vo et al. (2014), les groupes typologiques décrits dans la présente étude peuvent être classés dans la catégorie des individus âgés de 1 an pour le groupe A (poids moyen = 34,79 ± 7,37 g; longueur totale = 13,21 ± 0,89 cm; n = 510) et ceux de 2 ans pour le groupe B (poids moyen = 16,31 ± 0,86 g; longueur totale = 16,31 ± 0,86 cm; n = 68).
Cette absence des juvéniles confirme le fait que ces derniers ne vivent pas dans les eaux démersales mais restent dans les estuaires (BHAT et al., 2014). Les estuaires servent de nurserie pour beaucoup de variétés de poissons marins. La majorité des poissons qui vivent dans les estuaires n’y résident pas en permanence mais y migrent de façon saisonnière. Cela concerne surtout les poissons durant la première période de leur vie (BHAT et al., 2014).
Bien qu’appartenant à la même classe d’âge que les poissons étudiés par VO et al. (2014), les individus étudiés à SOPROMER ont un poids plus élevé dans chaque groupe. Cela illustre bien que l’espèce Gerres filamentosus de Madagascar se trouve dans de meilleures conditions de vie et a une meilleure adaptation que l’espèce Gerres filamentosus au Vietnam.
L’effectif du groupe A, constitué par des poissons de plus petite taille est supérieur à l’effectif du groupe B. Les poissons plus jeunes sont capturés en quantité plus élevée que les poissons plus âgés et plus grands lors de la pêche crevettière.
L’absence des poissons de plus petite taille peut également vérifier le pré-triage qui est effectué sur les bateaux de pêche d’après les informations obtenues lors d’entretiens avec des membres du personnel de SOPROMER.
Relation taille-poids
Le coefficient de détermination élevé (R2 = 0,889) marque bien une forte liaison entre l’évolution du poids et celle de la taille. Ce résultat est en accord avec ceux de MUDDULA KRISHNA et al. (2015) qui ont observé un coefficient de détermination de 0,988 pour cette espèce.
La valeur du coefficient d’allométrie b = 3,060 pour la population totale signifie une croissance isométrique ; l’évolution du poids de Gerres filamentosus est donc proportionnelle avec le cube de sa longueur. La croissance de Gerres filamentosus ne change pas au fil du temps et reste isométrique. Ce résultat est conforme à ceux trouvés par AZIZ et al. (2013), RENUKA et BHAT (2011), SIVASHANTHINI (2008), UDAPA et al., (2003) dont les valeurs de b sont présentées dans le tableau n°11. BEVERTON et HOLT (1957) ont démontré que les valeurs de a et b varient pour des données très similaires mais que les écarts importants par rapport à la croissance isométrique pour les poissons adultes sont rares.
Adaptation de l’espèce au milieu
Le facteur de condition K a été élaboré pour évaluer le bien-être de la population avec l’hypothèse que la croissance des poissons dans des conditions idéales maintient un équilibre de la taille et du poids (HILE, 1936).
Les valeurs de K pour la population totale varie de 1 à 1,73 ; ce qui est supérieur aux valeurs trouvées par AZIZ et al. (2013) qui sont de 0,73 à 1,03. Cela note que Gerres filamentosus est une espèce dont la durée de vie est courte. En effet, les espèces avec un facteur K élevé ont une durée de vie courte et leur croissance en taille se fait en 1 ou 2 ans (PAULY, 1984). A l’opposé, les espèces avec une croissance plus lente ont un facteur K moins élevé. Des valeurs de K supérieures à 1 indiquent une bonne condition générale des poissons tandis que des valeurs inférieures à 1 démontrent le contraire (LE CREN, 1951). Il est donc à supposer que les Gerres filamentosus de Madagascar vivent moins longtemps et ont une croissance plus rapide que les Gerres filamentosus de l’Inde mais sont plus prolifiques. Plus une espèce a une courte durée de vie, plus elle est prolifique.
Le facteur K élevé est dû également à une bonne alimentation des poissons. En effet, Gerres filamentosus constitue une capture accessoire de la pêche crevettière (BLABER et al., 1990 ; PAIGHAMBARI et DALIRI, 2012 ; GIBINKUMAR et al., 2012) et les observations durant la prise des mesures morphométriques ont révélé des restes de crevettes apparentes dans la gueule des poisons. Les crustacés constituent en effet la principale alimentation de Gerres filamentosus (AZIZ et al., 2012 ; SENE, 1997).
Il existe une relation entre l’alimentation et le facteur de condition. Le facteur K élevé s’explique aussi par une alimentation intensive des poissons durant cette période. Cela est conforme aux observations de et AZIZ et al. (2012) et RENUKA et BATH (2011) qui situent cette période d’alimentation intensive en octobre, novembre, décembre et janvier. Ces auteurs ont montré que Gerres filamentosus est une espèce omnivore. AZIZ et al. (2012) ont mis en évidence que l’alimentation de cette espèce est constituée de 26% de crustacées, 18% de tuniciers, 13,4% de divers débris qui peuvent être des morceaux de plantes, des parties de crustacées et de mollusques (coquilles, appendices, chair) , du sable et de la boue; 12,6% d’algues filamenteuses, 10,6% de polychètes, 7,7% de coquilles de mollusques, 6,2% d’écailles de poissons et 5,3% de diatomés. Cette alimentation intensive est due au fait que les poissons constituent des réserves pour la formation et la maturation des gonades ; en effet, ils ont été capturés vers la fin de la saison de pêche.
Les spécimens du groupe A, qui sont de petite taille ont une valeur de K inférieure à celle des spécimens du groupe B qui ont une taille moyenne. Ces derniers présentent donc une meilleure capacité d’adaptation. Ce phénomène peut être causé par le fait que les poissons du groupe A, qui viennent juste d’atteindre leur maturité, font face à un changement d’environnement et d’alimentation auxquels ils n’étaient pas habitués dans les estuaires. La migrations vers la zone démersale nécessite une grande consommation d’énergie.
Les individus de cette étude ont été pêchés durant le mois d’octobre 2015 c’est-à-dire en fin de saison de pêche. Durant cette période, les poissons sont plus lourds à cause de la formation des gonades ce qui augmente également la valeur de K. Cela confirme les résultats observés par SIVASHANTHINI (2008) qui a trouvé que K atteignait sa valeur la plus élevée (1,001) en octobre 2002. Durant cette période l’indice gonado-somatique ou IGS des Gerres filamentosus est élevé ce qui montre que ces poissons ont été capturés en pleine période de frai, ce qui corrobore les résultats de DIVAKARAN et KUTTYAMMA (2014). Les gonades occupent les ¾ ou plus de la cavité du corps de Gerres filamentosus lorsqu’ils arrivent à maturité ; RENUKA et BATH, (2011) affirment que la valeur la plus élevée de K coïncide avec les mois où l’IGS présente ses valeurs les plus élevées (octobre à janvier) ; MADHUSOODANA KURUP et SAMUEL (1991) ont également mis en évidence une valeur élevée de l’IGS d’octobre à février, ce qui signifie une activité intense des gonades durant cette période.
Format corporel : indices biométriques
Les indices biométriques montrent que ce poisson présente une vitesse de croissance rapide et un bon rendement musculaire.
Le groupe A présente une croissance plus lente et un rendement musculaire inférieur au groupe B. Le groupe A est formé par des individus plus petits. Ils sont plus jeunes et doivent faire face à plus de stress car ils sont plus vulnérables aux prédateurs, à la concurrence alimentaire avec les poissons plus grands. Ils doivent donc utiliser plus d’énergie pour être plus rapides et pour survivre. Les individus du groupe B subissent moins de contraintes.
L’indice de profil est inférieur à 2,8 ce qui démontre bien une croissance rapide mais indique également que c’est un bon poisson commerciale. La croissance est rapide, et plus le rendement en chaire augmente plus la croissance squelettique est réduite ce qui donne un filet épais et une chair presque sans arêtes (CHARPY, 1943).
Selon KHORSOW et al. (2010), un environnement modifié peut donner naissance à d’autres variétés de forme au sein d’une population même si les caractères sont transmissibles par hérédité. Il a été mis en évidence que Gerres filamentosus présente un corps trapu. Cette forme peut être due à un épaississement plus rapide des muscles aux dépens de la structure squelettique à cause d’une abondance importante de nourritures. Cette abondance de nourriture peut être justifiée par le facteur K élévé de cette population.
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Table des matières
INTRODUCTION
GENERALITES SUR L’ESPECE
I. Classification
II. Description
III. Ecologie
IV. Biologie
V. Répartition géographique
VI. Importance économique et nutritionnelle
ETUDE MORPHOMETRIQUE
I. Définition
II. Importance et domaine d’utilisation
MATERIELS ET METHODES
I. Matériels
1. Matériel biologique
2. Matériels de mesure
II. Méthodes
1. Collecte des données
2. Traitements des données
3. Analyses statistiques : Statistique descriptive
4. Etude morphométrique
5. Etude allométrique
6. Etude du milieu
III. Etude de la conformation corporelle : indices biométriques
1. Indice de profil
2. Indice de section
IV. Synthèse méthodologique
RESULTATS
I. Caractéristiques générales de la population
II. Caractéristiques typologiques
III. Nature de croissance
IV. Etat du milieu
V. Format corporel
1. Indice de profil (IP)
2. Indice de section (IS)
DISCUSSION
I. Caractéristiques générales de la population
II. Groupes typologiques
III. Relation taille-poids
IV. Adaptation de l’espèce au milieu
V. Format corporel : indices biométriques
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
WEBOGRAPHIE
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