ETUDE DE LA FILIERE COMMERCE DES ESPECES Mantella

Description générale du genre

Genre Mantella Boulenger, 1882 Le genre Mantella appartient à la famille endémique de Madagascar et des Comores, Mantellidae. Le genre est entièrement endémique de Madagascar et toutes les espèces ont une morphologie similaire (Longueur Tête-Tronc 18-31 mm) et un comportement principalement diurne et terrestre. Les groupes d’œufs blancs (peu pigmentés) sont cachés dans des cavités au sol. Le développement larvaire a lieu dans des portions d’eaux stagnantes ou à faible courant. Chez M. laevigata, chaque œuf est déposé individuellement dans une cavité de troncs remplie d’eau. Les têtards libres nagent et se nourrissent grâce à une bouche généraliste. M. laevigata assure un soin parental aux têtards qui se nourrissent d’oeufs. Jusqu’à maintenant, les motifs de la coloration sont les caractères les plus utiles pour l’identification des espèces bien que les statuts taxonomiques de plusieurs formes soient incertains. Beaucoup d’espèces s’hybrident en captivité et apparemment aussi dans la nature. Cinq groupes d’espèces sont reconnus actuellement basés sur les critères morphologiques et génétiques (Vences et al., 1999 ; Jovanovic et al., 2007) dont les descriptions sont énumérées ci-après.

Groupe Mantella madagascariensis

Les échantillons ont été rassemblés à partir de juillet 2003 au mars 2007 dans 18 localités et ont inclus cinq espèces nominales du groupe Mantella madagascariensis aussi bien que M. cf. milotympanum de Savakoana. Des tissus de beaucoup d’individus ont été obtenus par la coupure d’orteil, une méthode qui est connue pour permettre des taux élevés de survie pour les individus libérés (98%) (Hott et Scott, 1999). Des échantillons ont été préservés dans de l’éthanol 99%. Des spécimens représentatifs des nouvelles localités ont été capturés et ont été préservés comme spécimen de référence dans la collection du Département de Biologie Animale de la Faculté des Sciences d’Antananarivo, en partie après les avoir pelées pour des analyses des alcaloïdes ; de ces spécimens, de plus grands échantillons de tissu de muscle de fémur ont été pris. Les échantillons nouvellement rassemblés (la saison 2003-2007) sont venus de deux localités pour M. aurantiaca, de trois localités pour M. crocea. Parmi les nouveaux emplacements de prélèvement, quatre avaient été déjà prélevés avant (Chiari et al., 2004) dont Sahamarolambo, Savakoanina, Torotorofotsy 2 et Andranomandry. Les diverses variations de couleurs notées dans Chiari et al. (2004) ont été observées dans nos échantillons excepté Ambohitantely ou l’on a pu obtenir des échantillons de M. crocea de couleur verte.

Méthodes d’analyse du groupe Mantella cowani

Les séquences ont été vérifiées et alignées en utilisant le logiciel « Sequence Navigator » (applied Biosystem). Le programme Collapse v3.1 (Posada, 2004) a été employé pour fusionner les séquences dans des haplotypes. La version 3.7 de Modeltest (Posada et Crandall, 1998 ; Posada et Buckley, 2004) a été employée en même temps que PAUP * version 4.0b10 (Swofford, 2002) pour estimer les meilleurs modèles convenables pour notre ensemble de données complet et pour chaque cloison correspondant aux différentes positions de codon du gène du cytochrome b. Basé sur le Critère de l’information d’Akaike (AIC), les modèles suivants de l’évolution de séquence ont été déterminés : (1) pour les premières positions de codon, un modèle de TrNef avec une proportion d’emplacements invariables de 0 et des taux égaux pour tous les emplacements ; (2) pour les deuxièmes positions de codon, un modèle F81 avec une proportion d’emplacements invariables de 0 et des taux égaux pour tous les emplacements ; (3) pour les troisièmes positions de codon, un modèle GTR avec une proportion d’emplacements invariables de 0 et des taux égaux pour tous les emplacements ; (4) pour l’ensemble de données complet, un modèle GTR avec une proportion d’emplacements invariables de 0 et d’emplacements variables distribués selon un paramètre gamma de forme de distribution de 0,3438. L’inférence phylogénétique bayésienne en utilisant le programme MrBayes 3.1.1. (Huelsenbeck et Ronquist, 2005) a été effectuée avec des arrangements de substitution ajustés selon ces modèles de substitution de quatre chaînes à valeurs calorifiques par défaut appliqués sur 1 000 000 de générations avec économie d’arbre à chaque dixième génération et jetant les 10 000 arbres initiaux comme brûlure. Des analyses divisées et non divisées ont été appliquées dont toutes les deux ont donné des résultats presque identiques. M. aurantiaca a été employé comme extra-groupe.

La corrélation entre la diversité des haplotypes et la diversité de coloration

L’ajout de plusieurs autres populations et formes dans cette étude par rapport à l’étude effectuée par Chiari et al. (2004) n’a pas donné de valeur significative sur la corrélation entre la diversité de haplotype et la diversité de la coloration (valeur de ρ = 0,09 très faible). La théorie classique de l’aposématisme, qui prédit la stabilité de couleur et des motifs dans une population (Guilford et Dawkins, 1993), n’est pas respectée dans nos échantillons de certaines populations comme M. cf. milotypanum de Savakoanina, d’Andaingo et d’Andriabe. Ceci favorise encore la possibilité d’hybridation entre M. crocea et M. milotympanum, deux populations chromatiquement uniformes, donnant les différents motifs et variations de couleurs typiques entre les deux espèces pour M. cf. milotympanum pouvant être considérées comme intermédiaires avec leur nouveaux motifs de coloration (Glaw et al., 2000) aux alentours des sites entre Ihofa et d’Andaingo (on peut observer les différents motifs, uniformes ou bicolores, et couleurs variant du jaune au rouge dans ces populations intermédiaires : voir les variations observées dans la figure 9). Par contre, dans les populations de M. crocea, M. miloytmpanum et M. aurantiaca, les stabilités des couleurs sont respectées pour les populations qui ne sont pas en contact. Pour M. aurantiaca, ce phénomène est corroboré par les deux groupes de haplotypes séparant les populations de part et d’autre de la rivière Mangoro (figure 9 et figure 14) qui traduit une isolation génétique progressive de ces populations. Pour M. crocea, la constatation de haut partage de haplotypes au niveau des trois groupes de populations totalement séparés (Ambohitantely, Ampangadimbolana et Ambohimanarivo et alentours, renvoi à la figure 9) pourrait indiquer que les variations des couleurs sont dues aux sélections disruptives ou fluctuantes dues par exemple à l’hétérogénéité ou instabilité des populations de prédateurs (Chiari et al., 2004).

Rapport de relations entre M. madagascariensis et M. pulchra

Le marqueur cytochrome b n’a pas permis de séparer génétiquement M. madagascariensis de la zone aux environ de Moramanga et M. pulchra de la région d’An’Ala. Ceci est conforme aux résultats obtenus pour M. crocea et M. milotympanum, d’une part, et M. baroni et M. nigricans, d’autre part. Ce qui peut susciter des doutes sur la considération de l’espèce M. madagascariensis de cette zone comme étant une espèce à part entière. On pourrait émettre l’hypothèse que cette population rencontrée à Fanjavala est le produit de mimétisme avec l’espèce sympatrique M. baroni donnant juste une variante de M. pulchra. Par contre, on a pu observer que M. madagascariensis provenant de Ranomafana, sud-est de Madagascar, est bien séparé génétiquement et constitue un groupe frère avec M. aurantiaca. On peut dire que c’est cette population provenant du sud-est qui constitue l’espèce pure de M. madagascariensis mais il faut plus d’échantillons pour pouvoir confirmer cette conclusion.

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Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE I : SYNTHESE DESCRIPTIVE DES ESPECES
I-1- Introduction
I-2- Classification
I-3- Descriptions des espèces
I-3-1- Description générale du genre
I-3-2- Groupe Mantella madagascariensis
I-3-3- Groupe Mantella cowani
I-3-4- Groupe Mantella laevigata
I-3-5- Groupe Mantella bernhardi
I-3-6- Groupe Mantella betsileo
CHAPITRE II : ETUDES DE DENSITES ET SUIVIS DE POPULATIONS
II-1- Introduction
II-2- Méthode d’étude de densité
II-2-1- Sites et périodes d’étude
II-2-2- Méthode de capture-marquage-recapture
II-2-3- Estimation de Schnabel
II-3- Résultats
II-3-1- Les données des anciens rapports
II-3-2- Les évaluations récentes des populations
II-4- Discussion
CHAPITRE III : ETUDES PHYLOGENETIQUES DES ESPECES
III-1- Introduction
III-2- Méthodes d’études phylogénétiques
III-2-1- Prélèvement des échantillons
III-2-1-1- Groupe Mantella cowani
III-2-1-2- Groupe Mantella madagascariensis
III-2-1-3- Groupes Mantella betsileo et Mantella laevigata
III-2-2- Méthode d’extraction d’ADN et séquençage
III-2-3- Techniques d’analyse
III-2-3-1- Méthodes d’analyse du groupe Mantella cowani
III-2-3-2- Méthodes d’analyse du groupe Mantella madagascariensis
III-2-3-3- Méthodes d’analyse des groupes Mantella betsileo et Mantella laevigata
III-3- Résultats
III-3-1- Groupe Mantella cowani
III-3-2- Groupe Mantella madagascariensis
III-3-3- Groupes Mantella betsileo et Mantella laevigata
III-4- Discussion
III-4-1- Groupe Mantella cowani
III-4-2- Groupe Mantella madagascariensis
III-4-3- Groupes Mantella betsileo et Mantella laevigata
CHAPITRE IV : ETUDE DE LA FILIERE COMMERCE DES ESPECES Mantella
IV-1- Introduction
IV-2- Méthode d’enquêtes sur la filière commerce de Mantella
IV-3- Résultats
IV-3-1- Structure du réseau commercial
IV-3-2- Espèces et volumes enregistrés
IV-3-3- Fluctuations commerciales et revenus
IV-4- Discussion
CONCLUSION GENERALE
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES