Analyse des traits foliaires de Combretum sp. à partir d’herbiers, sur un gradient climatique couvrant l’Afrique de l’Ouest et l’Afrique centrale

Details

Supervisors

Vincke, Caroline ; Dendoncker, Morgane

Faculty

Faculté des bioingénieurs

Degree label

Master [120] : bioingénieur en sciences et technologies de l'environnement, à finalité spécialisée

Abstract

Les changements climatiques influencent fortement les écosystèmes forestiers dans le monde, particulièrement en Afrique où la hausse des températures dépasse la moyenne mondiale. Comprendre la vulnérabilité des espèces nécessite une bonne connaissance de leurs stratégies et des traits fonctionnels qui les sous-tendent. Ces traits, définis comme des caractéristiques morphologiques, physiologiques ou phénologiques d'un organisme, influencent sa capacité d’adaptation et/ou ses e[ets sur l'écosystème. L’évaluation de ces traits sur le terrain est souvent fastidieuse et coûteuse. Les herbiers o[rent à cet égard une alternative intéressante et constituent des bases de données fiables pour étudier certains traits. Ce mémoire a pour objectif l'évaluation des traits fonctionnels foliaires (surface foliaire spécifique (SLA), épaisseur foliaire, réflectance dans le proche infra-rouge) sur treize espèces du genre Combretum Loefl. le long d'un gradient climatique en Afrique de l'Ouest et Afrique centrale, sur base d'herbiers. La SLA et l'épaisseur foliaire sont liées à la capacité photosynthétique et à la stratégie d'acquisition de ressources des plantes, tandis que la spectrométrie proche-infrarouge reflète la composition chimique des feuilles. Plus précisément, les sous-objectifs de ce mémoire sont d’évaluer l’impact intra- et interspécifique des traits foliaires ainsi que l’impact du gradient pluviométrique, latitudinal et de températures sur ces traits. Au total, 1050 feuilles provenant de 279 planches d’herbiers ont été mesurées dans cette étude, et pour chacune d’entre elles, les traits morphologiques et spectraux ont été évalués et moyennés à l’échelle de la planche. Les résultats révèlent une très grande variabilité des traits morphologiques foliaires, avec, par exemple, une SLA variant d’un facteur 16, cette variabilité étant à la fois intraspécifique et interspécifique. On observe certaines spécificités selon les espèces, comme le C. platypterum, qui maximise la photosynthèse avec une SLA élevée et une faible épaisseur foliaire, adaptée aux zones tropicales humides, tout en présentant une variabilité intraspécifique notable avec une SLA comprise entre 92.8 et 346.6 cm2/g. Globalement, une augmentation de 1000 mm de pluviométrie annuelle entraîne une augmentation moyenne de la SLA de 18 cm2/g et une diminution moyenne de l'épaisseur foliaire de 20 μm. Néanmoins, ces tendances ne sont pas partagées par l’ensemble des espèces étudiées. Enfin, la spectrométrie proche infrarouge dispose d’un potentiel pour analyser les spécimens séchés avec un taux de discrimination de 70.5% sur base de 85% du jeu de données spectrales.