Soutenance mémoire
Les Culicidae est une des familles les plus importantes de l‟Ordre des Diptères, par le nombre d‟espèces qu‟elle contient (3590 espèces), et surtout par son importance médicale et vétérinaire (Gaffigan et al., 2011). Les Culicidae sont des insectes piqueurs, hématophages les plus connus, les plus redoutés et les plus nuisibles aux populations. Ils créent par leurs piqures une nuisance considérable, mais leur gravité réside dans leurs pouvoirs vectoriels. Ils véhiculent d‟importants agents pathogènes, transmissibles à l’homme et aux animaux. Ils transmettent le paludisme, les filarioses lymphatiques et différentes encéphalites (Harwood & James, 1979; Service, 1993; Rueda, 2004). Quelques espèces sont responsables de 2 millions à 2,5 millions de décès humains par an. Parmi les maladies les plus répandues, le paludisme touche 500 millions de personnes dans le monde. Il faut préciser que l‟Algérie est un pays à très faible risque, et que «l‟Algérie, qui était, foyer de paludisme dans les années 1960, avec 100.000 cas autochtones par an, enregistre maintenant entre 300 à 400 cas importés par an, une augmentation durant les deux dernières années autour d‟une moyenne de 600 cas importés par an, suite aux évènements que connaît l‟Afrique subsaharienne (Oulmane, 2013). La Filariose Lymphatique, ou Eléphantiasis, est le résultat de la transmission de vers parasites filiformes (filaires) Wuchereria bancrofti et Brugia malayi par plusieurs genres de moustiques (Anopheles, Culex, Aedes,…). Cette maladie menace plus d’un milliard de personnes dans à peu près 80 pays. Sur les quelques 120 millions de personnes déjà affectées, plus de 40 millions sont gravement handicapées ou défigurées par la maladie. Un tiers des personnes infestées vivent en Inde, un tiers en Afrique et le reste principalement en Asie du sud, dans le Pacifique et dans les Amériques (Who, 2007). Depuis plusieurs décennies, on assiste à un regain d’activité et à une extension des maladies vectorielles transmises par les moustiques. Parmi ces maladies, les arboviroses comme la dengue présente plus de 30 000 décès/an et la fièvre jaune plus de 30 000 décès/an, dont 95% en Afrique. C’est ainsi que le virus West Nile (WN), depuis son identification en Afrique, il a été retrouvé dans diverses régions du globe, au Moyen-Orient, en Inde et en Europe. Il s’est récemment illustré en émergeant pour la première fois sur le continent américain, lors d’une épidémie survenue à New York en 1999 (62 cas dont 7 décès), il s’est propagé dans de nombreuses zones du contient Nord et Sud américain, en Amérique Centrale et dans les Caraïbes (Fontenille, 2010).
Aujourd’hui, notre planète se réchauffe et le doute ne semble plus permis : les activités humaines sont en grande partie responsables. Le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (Giec), qui a reçu en 2007 le Prix Nobel de la paix pour ses travaux, est formel. Cette émanation de deux organismes de l’ONU l’Organisation météorologique mondiale et le Programme des Nations unies pour l’environnement (Pnue) a rendu son quatrième rapport en novembre 2007 et prédit une augmentation moyenne de la température de la planète comprise entre 1,4°C et 6,4°C. Si les émissions de gaz à effet de serre devaient se poursuivre à un rythme identique ou supérieur au rythme actuel, elles induiraient de nombreux changements au cours du 21éme siècle.
La biodiversité peut être comprise comme une étude de la différence, à savoir ce qui distingue et par le même rend originale deux entités voisines dans l‟espace ou dans le temps. La conservation de la biodiversité constitue un enjeu planétaire qui passe obligatoirement par une parfaite connaissance de la distribution de la faune et de la flore. Les changements de la biodiversité peuvent avoir des répercussions sur la productivité de la diversité biologique (Wilson, 1988 ; Castri & Younes, 1 990 ; Suárez et al., 2002 ; Ollivier, 2009 ; Sukdev, 2010). Cette diversité repose essentiellement sur la systématique et la description des êtres vivants, la recherche de la nature et des causes de leurs différences et de leur ressemblance (Matil et al., 1987 ; Costanza , 2008 ; Fischer et al.,2009).
Les Arthropodes constituent le plus important embranchement d‟animaux tant par le nombre d‟individus présents sur terre dans tous les milieux, que par la diversité et le nombre d‟espèces recensées sur notre planète (Morin, 2002). Parmi les Arthropodes, la classe des Insectes est d’une importance capitale dans la biodiversité et représente le groupe le plus riche en espèces. En termes d’importance épidémiologique mondiale pour l’homme, les moustiques sont considérés comme le premier groupe de vecteurs de maladies (Lecointre, 2001). Parmi les Insectes, la famille des Culicidae présentent un intérêt médical et vétérinaire, ils sont responsables de la transmission de plusieurs agents pathogènes, causant chez l‟homme et les animaux plusieurs maladies dont le paludisme.
La famille des Culicidae regroupant les Diptères Nématocères dont 3000 espèces ont été identifiées compte sur le plan médical et vétérinaire parmi les ectoparasites hématophages et vectoriels les plus importants du monde animal (Harwood & James,1979; Service, 1993; Anonyme, 2005; Rueda, 2008; Manguin & Boëte, 2011; Versteirt et al., 2012).
Présentation de la zone d’étude
Lac des Oiseaux
Le Lac des Oiseaux est une réserve naturelle située à 36°47‟ de latitude Nord et 0.8°7‟ longitude Est, dans la Wilaya d‟El Taref, au bord de la route nationale 44. Ce Lac se situe à 45 km respectivement à l‟Ouest et à l‟Est des villes d‟El Kala et d‟Annaba. Il fait partie de la commune du Lac des Oiseaux, Daïra de Boutheldja et wilaya d‟El Taref. C‟est une cuvette qui s‟incline vers Koudi et Nemlia au Nord et au Nord-est et djebel Bou Abed au Sud et au Sud-est. L‟appellation du Lac vient du grand nombre d‟oiseaux migrateurs qui y passent l‟hiver (Samraoui et al., 1992). Le lac des Oiseaux est un étang d‟eau douce d‟une superficie de 120 hectares en période hivernal et 70 en période sèche, situé à 200 m de la RN 44 (El Taref Annaba). Ses apports en eau se font naturellement par les eaux superficielles de ruissellement du bassin versant et des eaux souterraines. Ce lac est riche en flore pour certaines espèces végétales c‟est l‟unique station. Malgré sa dimension relativement réduite en comparaison avec les autres lacs de la région. Il accueille une grande diversité faunistique et floristique (Flore, oiseaux d‟eau, insectes et batraciens). Ce lac a un intérêt particulier pour les ornithologues et les scientifiques qui le considèrent comme une école pour leurs travaux de recherche, (Boumezbeur & Ameur, 2003) .
Matériel biologique
Présentation de l’Insecte
Les moustiques sont caractérisés par une reproduction active surtout dans un environnement chaud et humide avec une température qui varie entre 26°C et 28°C et une humidité relative de 70% à 80 %. La photopériode est de 12 à 14 heures le jour et de 10 à 12 heures la nuit (Rodhain & Pérez, 1985). Notre étude a été consacré à l‟espèce complexe Anopheles maculipennis appartenant au genre Anopheles et à la famille des Culicidae, plusieurs critères déterminant sa classification ont été déterminés suivant les stades de développement, selon le logiciel de Schaffner et al., (2001). Le cycle biologique des Anophèles comporte quatre stades larvaires et un stade nymphal. La durée du développement de chaque stade dépond de la température de l‟eau et de l‟environnement, de l‟humidité et d‟autres facteurs. Plus la température et l‟humidité sont élevés plus la durée des différents stades est courte. Chez l‟adulte le dimorphisme sexuel est net, la longévité des femelles est remarquablement plus longue que celles des mâles que soit au laboratoire ou sur terrain (Bendali, 2006).
Cycle biologique des Anophèles
Chez les moustiques, le cycle trophogonique est de durée différente chez les femelles qui n‟ont pas encore pondu (dites « nullipares ») ou qui ont déjà effectué au moins une oviposition (dites « pares »). Il se déroule entre deux repas de sang successifs, et se décompose en 3 phases: la recherche de l’hôte et sa piqûre par la femelle à jeun ; la digestion du sang simultanément à la maturation ovarienne ; une fois que les œufs ont atteint, leur maturité la femelle gravide part à la recherche d‟une nappe d‟eau pour pondre ses œufs (Le site de ponte est parfois appelé site d‟oviposition) (Beklemishev, 1940 ; Cavalié & Mouchet, 1961), (Fig.2).
Œufs
Le nombre d‟œufs pondu après chaque cycle trophogonique varie en fonction de l‟espèce, chez Anopheles maculipennis sacharovi la femelle dépose environ 104 à 494 œufs (Boudmegh, 2015). Les préférences des sites de ponte sont extrêmement variables. Le choix des sites dépond de la présence ou non de végétation aquatique, de l‟ensoleillement, de la qualité de l‟eau (douce ou saumâtre) ; Anopheles gambiae, par exemple choisie les pièces d‟eau bien exposées sans végétation alors que Anopheles minimus est attiré par la présence de végétation aquatique et pond ses œufs en bordure de rivière (Senevet & Andarelli, 1961). En générale, les Anophèles préfèrent une eau pure, non contaminée, ce qui explique pourquoi la transmission du paludisme ne se fait pas au centre des grandes villes tropicales, ou les nappes d‟eau sont le plus souvent contaminées par les égouts, la pourriture végétale ou la pollution (Rodhain & Perez, 1985). Les œufs sont pondus de couleur blanchâtre, puis brunissent, en forme ovale (0,2 X 0,5 mm), non regroupés, flottent à la surface de l‟eau grâce à des flotteurs latéraux. Ils éclosent 2-3 jours après la ponte sous les tropiques. Dans les situations ou les nappes d‟eau qui dessèchent, les œufs peuvent survivre plusieurs jours dans une boue humide mais ne survivent pas à la dessiccation complète (Rodhain & Perez, 1985) .
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Table des matières
1. Introduction
2. Matériels et méthodes
2.1. Présentation de la zone d‟étude
2.1.1. Lac des Oiseaux
2.2. Matériel biologique
2.2.1. Présentation de l‟Insecte
2.2.2. Position systématique du vecteur Anopheles maculipennis
2.2.3. Cycle biologique des Anophèles
2.2.3.1. Œufs
2.2.3.2. Larve
2.2.3.3. Nymphe
2.2.3.4. Adulte
2.3. Méthodes d‟échantillonnages
2.3.1. Echantillonnage
2.3.2. Techniques d‟élevage des anophèles
2.4. Montage et identification
2.5. Étude des œufs
2.6. Effet hématologique
2.7. Etude trophique
2.8. Paramètres reproductives
2.9. La photopériode
2.10. Dissection et prélèvement des ovaires
2.11. Extraction des différents métabolites dans les ovaires
2.12. Dosage des métabolites ovariens
2.12.1. Dosage des protéines
2.12.2. Dosage des glucides ovariens
2.12.3. Dosage des lipides ovariens
2.13. Matériel végétal
2.13.1. Identification des plantes
2.13.1.1. Myrtus communis L
2.13.1.2. Eucalyptus camaldulensis D
2.13.1.2. Eucalyptus globulus L
2.13.2. Préparation des extraits aqueux
2.13.3. Tests de toxicité
2.13.4. Estimation des quantités du résidu sec
2.14. Analyse statistique
3. Résultats
3.1. Identification systématique d‟Anopheles maculipennis
3.1.1. L‟espèce Anopheles maculipennis
3.1.1.1. Tête
3.1.1.2. Thorax
3.1.1.3. Œufs
3.1.1.4.Génitalia
3.2. Étude morphométrique
3.2.1. Étude morphométrique des adultes
3.2.2. Étude morphométrique des larves
3.2.3. Étude biométrique et chétotaxique des génitalia
3.2.4. Étude biométrique des œufs
3.3. Etude du cycle biologique d‟Anopheles maculipennis
3.3.1. Effet hématologique (Mammifères et Oiseaux)
3.3.2. Effet trophique (Miel & Raisin sec)
3.3.3. Effet de la photopériode sur la reproduction et le développement larvaire d’Anopheles maculipennis
3.3.3.1. Etude comparative de l‟effet de la photopériode sur le développement d‟Anopheles maculipennis
3.3.3.2. Etude comparative de l‟effet de la photopériode sur la durée du développement d‟Anopheles maculipennis
3.3.4. Effet du repas hématologique et du repas trophique sur la composition biochimique
3.3.4.1. Le taux des protéines au niveau des ovaires
3.3.4.2. Le taux des lipides au niveau des ovaires
3.3.4.3. Le taux des glucides au niveau des ovaires
3.3.4.4. Effet du type sanguin sur la composition biochimique des ovaires
3.3.4.5. Effet du type trophique sur la composition biochimique des ovaires
3.4. Toxicité des plantes
3.4.1. Estimation de la quantité du résidu sec des trois plantes testées
3.4.2. Effet toxiques des plantes sur les larves d‟Anopheles maculipennis
3.4.2.1. Toxicité du Myrtus communis
3.4.2.2. Toxicité d’Eucalyptus camaldulensis
3.4.2.3. Toxicité d‟Eucalyptus globulus
3.5. Comparaison de la mortalité larvaire selon la toxicité des plantes
3.5.1. Mortalité des larves traitées par le Myrtus communis
3.5.2. Mortalité des larves traitées par l‟Eucalyptus camaldulensis
3.5.3. Mortalité des larves traitées par l‟Eucalyptus globulus
3.5. 4. Etude comparative de l‟effet toxique des trois plantes (Myrtus communis- Eucalyptus camaldulensis- Eucalyptus globulus) sur les larves d‟Anopheles maculipennis
3.6. Effet toxique des plantes sur le développement larvaires d‟Anopheles maculipennis
4. Discussion
4.1. Etude systématique de l‟espèce étudiée
4.2. Etude morphométrique d‟Anopheles maculipennis
4.3. Etude biologique d‟Anopheles maculipennis
4.3.1. Effet hématologique sur la reproduction d‟Anopheles maculipennis
4.3.2. Effet trophique sur la reproduction d‟Anopheles maculipennis
4.3.3. Effet de la photopériode sur la reproduction d‟Anopheles maculipennis
4.4. Etude biochimique des métabolites (protéines, lipides, glucides) au niveau des ovaires selon le type hématophagique et le type trophique
4.5. Toxicité des plantes
5. Conclusion
