Soutenance mémoire
Les Culicidae (Diptera : Insecta) regroupent beaucoup d’espèces qui ont été identifiées parmi les ectoparasites temporaires hématophages les plus importants. Également, ils présentent des stades de vie pré imaginaux aquatiques représentés par les œufs, les larves et les nymphes et un stade adulte aérien (Bendali-Saoudi, 2006). Cependant, ils sont vecteurs de parasites et de virus comme le Plasmodium responsable de la Malaria, les arbovirus responsables de la fièvre jaune, la filariose, ainsi que le virus West Nile transmis principalement par le genre Culex (Alaoui Slimani et al., 1999 ; Dohm & Turell, 2001; Smith & McKenzie, 2004 ; Farajollahi et al, 2005 ; Palmisano et al., 2005 ; Balenghien et al., 2008 ; Adja et al., 2011; Eckhoff, 2011; L’Ambert et al., 2012 ; Paupy et al., 2013 ; Tantely et al., 2013). En se reproduisant dans l’eau, les moustiques sont des cibles intéressantes pour les pesticides au stade larvaire. Or, les Culicidae ont développé une résistance vis-à-vis les insecticides utilisés (Chandre et al., 1999 ; Berticat et al., 2002 ; McAbee et al., 2004 ; Rivero et al., 2011 ; Ahmed et al., 2012).
Le phénomène de résistance chez les insectes ravageurs et les vecteurs de maladies infectieuses chez l’homme est due à l’utilisation continue de la lutte chimique, qui consiste à l’utilisation de composés chimiques naturels (mercure, arséniate…), ou de synthèses (composés chlorés, organiques, organophosphorés…) qui continue à être le moyen majeur de contrôle, malgré ses conséquences néfastes sur l’environnement. Comme elle provoque entre autres, la toxicité dans la chaîne trophique, la pollution des eaux de surface et souterraines (Vereijken & Viaux, 1990 ; Ternes & Hirsch, 2000 ; Kolpin et al., 2004 ; Virlouvet, 2006 ; Hénaut, 2011; Agence de l’eau Loire-Bretagne, 2014). L’atteinte au niveau des espèces non visées a été signalée suite à l’utilisation impulsive, intempestive, inconditionnelle et irrationnelle des produits chimiques. Aussi, la lutte chimique affecte de différentes espèces non ciblée, comme les hydracariens, les poissons d’eau douce, les gastéropodes et beaucoup d’espèces d’intérêt biologique et écologique (Poiré & Pasteur, 1991; Starnes et al., 1993 ; Martin et al., 2000 ; Vaissayre et al., 2002 ; Zamora Perea, 2009).
Afin de lutter contre les insectes nuisibles, la nécessité d’utiliser des insecticides d’origine biologiques et visés, est devenue un intérêt mondial et c’est dans le but de préserver les organismes bénéfiques et de protéger l’environnement de toute sorte de pollution. La lutte biologique constitue une alternative efficace dans les milieux naturels, car elle offre des solutions durables, grâce à leur variété, leur spécificité, leur compatibilité intrinsèque avec le milieu naturel et leur pouvoir évolutif avec et sans intervention humaine (Cloutier & Cloutier, 1992). Selon Starnes et al. (1993), plus d’une centaine de bactéries ont été identifiées pour leur potentiel en lutte biologique. À l’heure actuelle, le Bacillus thuringiensis var israelensis est parmi les espèces les plus utilisées en lutte contre les insectes nuisibles (Boudjelida et al., 2008 ; Ouakid et al., 2008). Ce bacille a été isolé dans un étang stagnant situé dans le désert de Negev de l’Israel (Goldberg & Margalit, 1977). Le Bti est utilisé pour le contrôle sélectif des population larvaires des moustiques, vecteurs de maladies dans de nombreux types d’écosystèmes aquatiques continentaux, et pour d’autre Diptères, ainsi que les mouches noires (Ali, 1981 ; Molloy, 1990 ; Becker, 1997 ; Margalit & Ben-Dov, 2000 ; Jackson et al., 2002 ; Becker et al., 2003 ; Shililu et al., 2003 ; Tanapongpipat el al, 2003 ; Lacey, 2007). Le Bti est connu pour sa biodégradation et sa spécificité pour les espèces ciblées, ainsi que son mode d’action spécifique (Larget & de Barjac, 1981 ; Charles & de Barjac, 1982 ; Chilcott et al, 1983 ; Gill et al., 1992 ; Bauer, 1995).
Présentation des sites d’étude
Ville d’Annaba
La wilaya d’Annaba est située à 600 km de la capitale Alger, à l’extrême Est du pays, ouverte sur le littoral méditerranéen sur 80 km. Elle s’étend sur 1 439 km² soit 0,06 % du territoire national. La wilaya d’Annaba est limitée au Nord par la Mer Méditerranée, à l’Est par la Wilaya d’El –Tarf, à l’Ouest par la Wilaya de Skikda et au Sud par la Wilaya de Guelma (Fig. 1). Annaba se caractérise par un relief constitué de montagnes, de collines et de plaines. Les montagnes représentent 52,16 % du territoire de la Wilaya soit, une superficie de 736 km². Elles se distinguent par le massif de l’Edough dont le point dominant se situe au mont » Bouzizi » avec 1.100 m d’altitude. Les collines et les piémonts, occupent 25,82 % de la superficie totale, soit 365 km².Le climat de la Wilaya est du type méditerranéen, humide en Hiver, chaud en été et la pluviométrie varie entre 650 et 1000 mm/an, la température moyenne varie entre 14° et 34° (ANDI, 2013).
Commune de Sidi Ammar
La zone d’étude se situe à la commune de Sidi Ammar. C’est une zone sub-urbaine, elle est située au centre de la Wilaya d’Annaba (Fig. 2), elle fait une superficie de 4 200 hectares et classée troisième commune la plus peuplée de la wilaya, après Annaba et El Bouni, elle est caractérisée par un climat, méditerranéen avec un été chaud. Selon le recensement général de la population et de l’habitat, la population de la commune de Sidi Ammar est évaluée à 125 265 habitants (Recensement de la population Algérienne, wilaya d’Annaba, 2008). Malgré son nombre considéré d’habitants, le complexe Sidérurgique d’el Hadjar se localise à proximité de l’agglomération, provoquant ainsi des effets néfastes sur la population. Sidi Ammar abrite le pôle universitaire central de Badji Mokhtar (Journal Officiel de la République Algérienne, 2004) .
Les Ruines Romaines
Le site antique Hippone est situé au Sud-ouest d’Annaba, à 3 km environ du centre-ville de la Wilaya. Il se trouve dans la plaine, entre les deux cours inférieurs de l’Oued Boudjema, au Nordouest et de l’oued Seybouse au Sud-est. Le site s’ouvre à l’Est sur la baie d’Annaba (Fig. 3). Les ruines s’étalent entre deux collines, la colline de Saint-Augustin qui se trouve à l’Ouest, allant jusqu’à 55 m d’altitude, dont 10 m ont été rasés à la fin du siècle dernier. Le site atteint de 2 à 3 m d’altitude et, d’une superficie d’environ 9 Hectares. Ce site abrite une végétation très riche, ainsi qu’une diversité faunistique dans les stagnations d’eau formées par les murs des ruines lors des saisons pluvieuses (Dahmani & Morel, 1993) (Fig. 4).
Lac des Oiseaux
Classification du Lac
Le Lac des Oiseaux est inscrit sur la liste de Ramsar des zones humides, d’importance internationale et classé en réserve naturelle par arrêté du wali d’El Taref depuis 1999. Malgré son importance, beaucoup de Facteurs défavorables menacent le Lac, comme le pompage incontrôlé et irrationnel de l’eau pour l’irrigation, rejet des eaux usées du village du Lac des Oiseaux, braconnage aléatoire, trafic routier intense à cause de la proximité du site de la RN 44. L’ancien exutoire a été mal calibré après son aménagement, de sorte que l’eau s’y écoule sans raison valable en été. On a assisté à trois assèchement au total pour le Lac, la dernière date 1992 lorsqu’il a été utilisé en agriculture pendant l’été (Gehu et al., 1993).
Description du Lac
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 Koudiet Nemlia au Nord et au Nord-est et djebel Bou Abed au Sud et au Sud-est (Fig. 5). L’appellation du Lac vient du grand nombre d’oiseaux migrateurs qui y passent l’hiver (Samraoui et al., 1992). C’est un lac d’eau douce d’une superficie de 120 hectares en période hivernale et 70 en période sèche. Son alimentation hydrologique se fait naturellement par les eaux superficielles de ruissellement du bassin versant et par les eaux souterraines. Il y a deux types de sols, le type 1 représenté par des sols saturés acides et des sols podzoliques. Le type 2 représenté par des sols des marais, occupant la partie centrale du Lac, des sols hydromorphes et des sols de prairies marécageuses. Le Lac est entouré par des terrains agricoles familiaux, pâturages et petites agglomérations du chef lieu de la commune du Lac des Oiseaux. La permanence du Lac est expliquée par son fond sablonneux. Le Lac est sablonneux en surface et argileux en profondeur au Sud-est. Il est riche en humus et fortement argileux au Nord-ouest (Samraoui et al., 1992)..
Richesse floristique
Le Lac est entouré par des terrains agricoles, des pâturages, ainsi qu’une petite ville représentée par la commune du Lac des Oiseaux. Une large bande de Scirpes, de Typha, de Renoués et de Roseaux se trouve tout au long des rives Nord et Nord-est. Une étude datant de 1996 a permis de recenser 31 espèces végétales appartenant à 16 familles botaniques dont 70 % hélophytes et 30 % d’hydrophytes. On a recensé une flore recouvrant l’eau libre, remarqué par la présence des Potamotes, des Myriophyles, des Ceratophyles, des Renoncules (Ranunculus aquatilis), Lemna minor, Callitriche pallustris, Myriophyllum verticillatum et Nymphaae alba (Samraoui et al., 1992).
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Table des matières
1. INTRODUCTION
2. MATERIELS ET METHODES
2. 1. Présentation des sites d’étude
2.1.1. Ville d’Annaba
2.1.1.1. Commune de Sidi Ammar
2.1.1.2. Les Ruines Romaines
2.1.2. Lac des Oiseaux
2.1.2.1. Classification du Lac
2.1.2.2. Description du Lac
2.1.2.3. Richesse floristique
2.1.2.4. Richesse faunistique
2.2. Présentation du matériel biologique
2.2.1. Les Culicidae
2.2.1.1. Position systématique
2.2.1.2. Cycle de vie
2.2.1.3. Échantillonnage
2.2.1.4. Élevage des Culicidae
2.2.1.5. Montage et identification
2.2.2. Les hydracariens
2.2.2.1. Position systématique
2.2.2.2. Cycle de vie
2.2.2.3. Échantillonnage
2.2.2.4. Élevage
2.2.2.5. Montage et identification
2.2.3. Les Physidae
2.2.3.1. Position systématique
2.2.3.2. Cycle biologique
2.2.3.3. Échantillonnage
2.2.3.4. Élevage
2.2.3.5. Identification des espèces
2.3. Étude morphométrique
2.4. Présentation de l’insecticide
2.4.1. Découverte et utilisation du Bti
2.4.2. Position systématique du Bti
2.4.3. Cycle biologique de la bactérie
2.4.4. Mode d’action
2.5. Les Plantes
2.5.1. Myrtus communis L.
2.5.1.1. Position systématique
2.5.1.2. Formule chimique
2.5.2. Eucalyptus camaldulensis
2.5.2.1. Position systématique
2.5.2.2. Formule chimique
2.5.3. Nerium oleander L.
2.5.3.1. Position systématique
2.5.3.2. Formule chimique
2.6. Test de toxicité
2.6.1. Traitement au Bti
2.6.1.1. Test de toxicité du Bti à l’égard des larves de Culex pipiens
2.6.1.2. Effet du Bti à l’égard des espèces non ciblées : Eylais hamata, Piona uncata et Physa marmorata
2.6.2. Traitements aux plantes
2.6.2.1. Préparation des extraits aqueux
2.6.2.2. Estimation des quantités du résidu sec
2.6.2.3. Test de toxicité des extraits aqueux à l’égard des larves de Culex pipiens
2.6.2.4. Effets des plantes à l’égard des espèces non ciblées : Eylais hamata, Piona uncata et Physa marmorata
2.7. Dosage de protéines
2.8. Test d’activité enzymatique de la GST
2.9. Estimation de la qualité du Lac des Oiseaux
2.9.1. Activité spécifique de la GST d’Eylais hamata au niveau du Lac des Oiseaux
2.9.2. Paramètres physicochimiques du Lac des Oiseaux
2.10. Analyses statistiques
3. RÉSULTATS
3.1. Identification des espèces étudiées
3. 1.1. Identification de Culex pipiens Linnaeus 1758
3.1.2. Les hydracariens au niveau de la région d’étude
3.1.2.1. Identification d’Eylais hamata Koenik 1897
3.1.2.2. Identification de Piona uncata Koenike 1888
3.1.2.3. Identification de Piona nodata Müller 1781
3.1.2.4. Identification de Piona sp
3.1.2.5. Identification d’Hydrachna murati Walter 1939
3.1.2.6. Identification d’Eupatra rotunda Piersig 1906
3.1.2.7. Identification d’ Hydryphante ruber De Geer 1778
3.1.3. Identification de Physa marmorata Guilding 1828
3.2. Étude morphométrique de l’espèce Eylais hamata
3.3. Toxicité du Bti
3.3.1. Toxicité du Bti à l’égard des larves de Culex pipiens
3.3.2. Effet du Bti à l’égard des espèces non ciblées
3.3.2.1. Effet du Bti à l’égard des adultes d’Eylais hamata
3.3.2.2. Effet du Bti à l’égard des adultes de Piona uncata
3.3.2.3. Effet du Bti à l’égard des adultes de Physa marmorata
3.4. Toxicité des plantes
3.4.1. Estimation de la quantité du résidu sec des trois plantes testées
3.4.2. Toxicité des extraits aqueux des plantes à l’égard de Culex pipiens
3.4.2.1. Toxicité du Myrtus communis à l’égard de Culex pipiens
3.4.2.2. Toxicité d’Eucalyptus camaldulensis à l’égard de Culex pipiens
3.4.2.3. Toxicité du Nerium oleander à l’égard de Culex pipiens
3.4.3. Effet du Myrtus communis à l’égard des espèces non ciblées
3.4.3.1. Effet du Myrtus communis à l’égard des adultes d’Eylais hamata
3.4.3.2. Effet du Myrtus communis à l’égard des adultes de Piona uncata
3.4.3.3. Effet du Myrtus communis à l’égard des adultes de Physa marmorata
3.4.4. Effet d’Eucalyptus camaldulensis à l’égard des espèces non ciblées
3.4.4.1. Effet d’Eucalyptus camaldulensis à l’égard des adultes d’Eylais hamata
3.4.4.2. Effet d’Eucalyptus camaldulensis à l’égard des adultes de Piona uncata
3.4.4.3. Effet d’Eucalyptus camaldulensis à l’égard des adultes de Physa marmorata
3.4.5. Effet du Nerium oleander à l’égard des espèces non ciblées
3.4.5.1. Effet du Nerium oleander à l’égard des adultes d’Eylais hamata
3.4.5.2. Effet du Nerium oleander à l’égard des adultes de Piona uncata
3.4.5.3. Effet du Nerium oleander à l’égard des adultes de Physa marmorata
3.5. Évaluation de l’activité spécifique de la GST
3.5.1. Réalisation de la courbe de référence
3.5.2. Effet du Bti sur l’activité spécifique de la GST chez les adultes d’Eylais hamata
3.5.3. Effet du Bti sur l’activité spécifique de la GST chez les adultes de Piona uncata
3.5.4. Effet du Bti sur l’activité spécifique de la GST chez les adultes de Physa marmorata
3.5.5. Activité spécifique de la GST des adultes d’Eylais hamata au niveau du Lac des Oiseaux
3.6. Paramètres Physico-chimiques du Lac des Oiseaux
4. DISCUSSION
4.1. Identification et biodiversité des hydracariens dans la région d’étude
4.2. Toxicité du Bacillus thuringiensis israelensis
4.3. Toxicité des plantes
4. 4. Effet du Bti sur la GST chez les espèces non ciblées Eylais hamata, Piona uncata et Physa marmorata
4.5. Estimation de la qualité du Lac des Oiseaux
4.5.1. Activité spécifique de la GST au Lac
4.5.2. Paramètres physico-chimiques
5. CONCLUSION ET PERSPECTIVES
6. RÉSUMÉS
