Soutenance mémoire
Mesure de la température et de la profondeur de l’eau
La variation journalière et saisonnière de la température et de l’humidité détermine en général le rythme circadien des amphibiens qui sont des animaux poïkilothermes (BlommersSchlösser & Blanc, 1991). La période de reproduction des grenouilles peut être pendant la saison humide ou durant la saison sèche. Pour lutter contre la dessiccation, la majorité des grenouilles se reproduisent pendant la saison humide où la température et l’humidité sont élevées (Glaw & Vences, 2003). Cependant, certaines espèces comme Platypelis grandis et P. tuberata possèdent une reproduction sporadique pendant la saison sèche (BlommersSchlösser & Blanc, 1991). Des «data loger», de type « StowAway Tidbit Waterproof Temperature Logers » ont été utilisés pour enregistrer la température pendant toute la durée de travail sur le terrain. Aussi, ils sont enfouis dans le sol ou entre les fissures des rochers du début d’octobre 2006 jusqu’à la fin des études en février 2007. Le data loger enregistre la température tous les trois heures selon la programmation établie au préalable. Ces relevés permettent de suivre les fluctuations saisonnières de la température (Détails en Annexe III.2) et d’évaluer leurs influences sur les paramètres biologiques. La profondeur de l’eau a été mésurée par des branches d’arbre dont la longueur est supérieure à la mesure de cette profondeur.
Variation de la moyenne de la longueur totale du corps
Les Figures 16 et 17 indiquent la variation de la moyenne de la longueur totale du corps (LTC) des individus adultes en fonction de la saison, respectivement chez Anodonthyla montana et Mantidactylus madecassus. La Figure 16 montre que chez Anodonthyla montana, la moyenne de la longueur totale du corps enregistrée pendant la saison humide est plus élevée par rapport à celle obtenue pendant la saison sèche. Toutefois, le test de Mann-Whitney ne montre pas une différence significative, p = 0,408 > α = 0,05. Ainsi, la variation de la valeur moyenne de la taille n’est que le fait du hasard. D’après la Figure 17, la moyenne de la longueur totale du corps des individus est plus élevée pendant la saison sèche que pendant la saison humide. Le test de Mann-Whitney ne montre pas cependant une différence significative, p = 0,097 > α = 0,05. Ce qui signifierait que la variation de la moyenne de la taille est seulement due au hasard.
Distribution des espèces étudiées
Les données obtenues pendant la présente étude révèlent qu’Anodonthyla montana et Mantidactylus madecassus sont des espèces de hautes altitudes, qui ont des biotopes caractéristiques. Ces deux espèces ont été rencontrées dans les zones sommitales au dessus de 2200 m. Elles possèderaient ainsi une spécificité écologique et elles ne sont pas des généralistes. En effet, A. montana et M. madecassus sont trouvées seulement, dans les sites Boby et Bory où elles sont sympatriques et sont fréquemment rencontrées avec un effectif supérieur à 10 individus. Quant à A. montana, elle a été répertoriée à une altitude supérieure ou égale à 2300 m. Son biotope est caractérisé par une formation végétale rabougrie se développant sur les sols rocailleux très mince et dont le tapis herbacé est dominé par des mousses et des lichens. La surface du socle est généralement nue. Les dessous des pierres et les fissures des rochers sont servent d’abris et de refuges. Comme ce qui a été déjà signalé, A. montana est aussi une espèce rupicole qui possède plus d’affinité aux espaces rocheux et elle n’a jamais fréquenté le milieu aquatique même pour se reproduire (Blommers-Schlösser & Blanc, 1991). A part les caractéristiques des microhabitats, la température et l’humidité (sous forme de précipitation et vapeur d’eau) conditionnent également la répartition altitudinale de ces deux espèces. En effet, la température plus faible et la précipitation plus élevée en haute altitude, semblent être favorables pour la survie et le développement de ces grenouilles. Mantidactylus madecassus présente une préférence aux milieux aquatiques ouverts, exposés au soleil et en haute altitude entre 2300 et 2600 m. Au dessous de 2300 m, les ruisseaux sont souvent ombragés par de savanes buissonnantes donc peu ensoleillés. Dans le site Andohanimarositry, seuls trois individus de A. montana ont été trouvés pendant la saison humide. C’est un site difficile à accéder. Ce qui rend presque impossible de faire des échantillonnages dans la plupart des endroits. Aussi, par rapport à la distribution altitudinale (2300 à 2500 m), le niveau maximal enregistré lors de cette étude, se trouve t-elle à la limite inférieure (2340 m). Ce qui pourrait expliquer la faible probabilité de rencontre des individus. Une faible densité de la population dans les zones de basse altitude pourrait être aussi liée au problème d’échantillonnage. Anodonthyla montana a été auparavant signalée dans le site Andohariana à moins de 2000 m (Raxworthy & Nussbaum, 1996a ; Blommers-Schlösser & Blanc, 1991) mais elle n’y était pas recensée pendant la présente étude. Il serait ainsi possible qu’il existe un déplacement vers la haute altitude de la répartition altitudinale de cette espèce comme déjà noté antérieurement (Raxworthy et al., 2008). Par rapport aux résultats de l’étude menée par Raxworthy et Nussbaum en 1996 (altitude minimale : 1700 m et maximale 2300 m) et ceux de la présente étude effectuée en 2006 (altitude minimale : 2230 m et maximale 2600 m), la migration est de 300 à 530 m. Ce déplacement a été également observé chez les espèces d’amphibiens de Tsaratanàna où neuf espèces ont subi une migration et trois espèces risquent de perdre complètement leurs habitats. Suite au rechauffement climatique la température dans l’ancienne distribution pourrait excéder le préférendum thermique de l’espèce. Comme la température diminue au fur et à mesure qu’on monte en altitude (Donque, 1975), ces espèces migrent vers la haute altitude pour trouver la température optimale pour son développement. Quant à Mantidactylus madecassus, son absence dans le site Andohariana pourrait être due au niveau altitudinal strictement inférieur à 2000 m et le type d’habitats qui n’offrirait pas les conditions écologiques convenables pour cette espèce. Pour les deux espèces cibles, l’absence des individus dans des bandes altitudinales inférieure à 2300 m pourrait être liée à la destruction d’habitats causée par les feux de brousses (Andriamampianina & Peyrieras, 1972).
Variation saisonnière du poids
Selon l’étude comparative du poids en fonction du sexe (Annexe VI.5), chez Anodonthyla montana et Mantidactylus madecassus, les femelles sont toujours plus lourdes que les mâles. En conséquence, la valeur moyenne du poids est élevée dans un échantillon où les femelles ont un nombre supérieur ou égal à celui des mâles. Cette valeur moyenne du poids augmente encore pendant la période de reproduction optimale où il existe plus de femelles gravides. En tenant compte des résultats relatifs à la densité et à la structure démographique, la période de reproduction massive est située pendant la saison humide pour A. montana. D’ailleurs, il a été déjà noté que cette espèce attend la première tombée des pluies torrentielles pour pondre (Blommers-Schlösser & Blanc, 1991). L’humidité est indispensable pour les œufs et pour le développement des têtards qui restent en dehors du milieu aquatique. Du point de vue biologique et physiologique, ces femelles gravides ont besoin de plus d’énergie pour le développement des œufs et pour la ponte (Dajoz, 1974). Elles ont en effet plus de réserves, c’est-à-dire les femelles gravides pèsent beaucoup plus que celles qui ne le sont pas. Un autre aspect à considérer est la pullulation des insectes, source de nourriture. Cette abondance de ressources (fourmis) est en relation avec la température au niveau du sol qui est plus élevée pendant la saison humide (Fisher, 1996 ; Tanaka & Tanaka, 1982). Comme les ressources disponibles sont abondantes, A. montana qui fait partie des prédateurs prennent alors de poids pendant cette saison. Par contre, pendant la saison sèche, la température baisse. Il en résulte une diminution de l’abondance des fourmis. Une compétition alimentaire pourrait avoir lieu. D’ailleurs, les résultats ont montré que la densité de A. montana est faible durant cette saison. Cette pénurie en ressources peut avoir une répercussion sur le poids de l’individu. Pour M. madecassus comme la période de reproduction maximale se trouve pendant la saison sèche, le poids moyen des individus augmente pendant cette saison. Cette variation semblerait être en relation avec une période de reproduction précoce.
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Table des matières
INTRODUCTION
Partie I DESCRIPTION DU MILIEU D’ETUDE
I.1 Localisation géographique
I.2 Relief et géologie
I.3 Climatologie
I.4 Hydrographie
I.5 Flore et végétation
I.6 Faune
Partie II MATERIELS ET METHODES
II.1 Matériels biologiques
II.2 Méthodes
II.2.1 Choix des sites d’étude
II.2.2 Mesure du paramètre écologique : température
II.2.3 Choix des périodes d’étude
II.2.4 Estimation de la densité
II.2.4.1 Délimitation de la surface d’échantillonnage
II.2.4.2 Technique de comptage et estimation de l’effectif total
II.2.4.3 Evaluation de la densité par hectare
II.2.5 Structure démographique et biométrie
II.2.5.1 Classes d’âge
II.2.5.2 Sex-ratio
II.2.5.3 Biométrie
II.2.6 Analyses statistiques des données
II.2.6.1 Comparaison de la densité en fonction de la saison
II.2.6.2 Variation de la structure démographique
II.2.6.3 Analyse comparative de la taille
II.2.6.4 Variation saisonnière du poids
Partie III RESULTATS ET INTERPRETATIONS
III.1 Répartitions spatiale et saisonnière des deux espèces cibles dans les sites
III.2 Mode d’utilisation des microhabitats
III.3 Variation saisonnière de la densité
III.4 Structure démographique et biométrie
III.4.1 Classes d’âge
III.4.2 Sex-ratio
III.4.3 Variation de la moyenne de la longueur totale du corps
III.4.4 Variation saisonnière du poids
Partie IV DISCUSSION
IV.1 Distribution des espèces étudiées
IV.2 Fluctuation saisonnière de la densité
IV.3 Structure démographique et biométrie
IV.3.1 Classes d’âge
IV.3.2 Sex-ratio
IV.3.3 Longueur totale du corps
IV.4 Variation saisonnière du poids
CONCLUSION
RECOMMANDATIONS ET PERSPECTIVES
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
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