Inventaire de la faune Culicidienne

Méthodes d’exploitation des résultats par des indices écologiques

Les méthodes d’analyse des données sont diverses et variées. Elles dépendent des méthodes d’échantillonnage et de l’objectif qu’on veut atteindre. (DAGET 1976) et (SOUTHWOOD 1978) proposent pour l’étude des communautés animales, surtout celle des insectes, d’effectuer des analyses de la distribution d’abondance et des indices écologiques notamment de la diversité. C’est dans ce cadre que nous nous proposons d’exploiter nos résultats.

Les indices écologiques de Composition 

Les indices écologiques de composition employés sont la richesse spécifique, la richesse moyenne, la fréquence centésimale ou abondance relative et l’indice d’occurrence. Richesse totale (S) : par définition, c’est le nombre d’espèces que compte un peuplement considéré dans un écosystème donné (RAMADE 1984). Elle représente un des paramètres fondamentaux de caractéristique d’un peuplement (MULLER 1985). Selon (BENYACOUB et CHABI 2000), la richesse est le nombre total d’espèces constatées au cours d’une série de n relevés dans un milieu. Pour la présente étude, la richesse totale est le nombre total des espèces obtenu à partir du nombre total des relevés. Richesse moyenne (Sm) : qui correspond au nombre moyen d’espèces présentes dans les échantillons d’un peuplement étudié. La richesse moyenne (Sm) est d’une grande utilité dans l’étude de la structure des peuplements, elle correspond au nombre moyen des espèces contactées dans chaque relevé (RAMADE 1984). D’après (BLONDEL 1979), la richesse moyenne est égale à : R ni : nombre des espèces du relevé i. Sm=∑ ni / R R : nombre total des relevés. i=1 Abondance spécifique et relative : L’abondance spécifique d’une espèce est le nombre d’individus de cette espèce dans un milieu donné. L’abondance relative d’une espèce est le rapport de son abondance spécifique à l’abondance total (fréquence relative). Cette dernière correspond au nombre d’individus de toutes les espèces du peuplement à un moment donné. Elle se calcule comme suit : Matériels et méthodes 37 ni : nombre d’individus d’une espèce i. N : nombre total d’individus toutes espèces Constance ou indice d’occurrence : La constance est exprimée par le nombre de relevés contenant l’espèce étudiée par rapport au nombre total des relevés (DAJOZ1982). La constance est calculée par la formule suivante : pi : nombre de relevés contenant l’espèce étudiée. p : nombre total des relevés effectués. Selon la valeur de « C » on distingue cinq catégories d’espèces. On considère qu’une espèce est accidentelle si fi < 25 %, accessoire si 25 % ≤ fi < 50 %, régulière si 50 % ≤ fi < 75 %, constante si 75 % ≤ fi < 100 % et omniprésente si fi = 100 %. La diversité spécifique (H’) : La diversité d’un peuplement exprime le degré de complexité de ce peuplement. Elle s’exprime par un indice qui intègre à la fois, la richesse du peuplement et les abondances spécifiques. Parmi les indices disponibles permettant d’exprimer la structure du peuplement, nous avons retenu celui de (SHANNON et WEAVER 1949). Il est donné par la formule : n H’ = – ΣPi Log2 Pi ou : Pi = ni / N i=1 ni : Effectif de l’espèce i. N : Effectif total du peuplement. H’ : exprimé en bit. Une valeur élevée de cet indice correspond à un peuplement riche en espèces dont la distribution d’abondance est équilibrée. A l’inverse, une valeur faible de cet indice correspond soit à un peuplement caractérisé par un petit nombre d’individus ou pour un grand nombre d’individus, soit à un peuplement dans lequel il y a une espèce dominante. Sa valeur varie de F (%) = N n ix 100 C (%)= p pix 100 Matériels et méthodes 38 zéro (lorsqu’il y a une seule espèce) à « log S » (logarithme décimal de la richesse totale) (lorsque toutes les espèces ont la même abondance). Equitabilité (E) : des peuplements à physionomies très déférentes peuvent ainsi avoir la même diversité. Il est donc nécessaire de calculer parallèlement à l’indice de diversité, l’équitabilité. E = H’ / H’ max ou : H’ max = Log2 S L’équitabilité varier de 0 à 1, elle tend vers 0 quand la quasi-totalité des effectifs est concentrée sur une espèce ; elle tend vers 1 lorsque toutes les espèces ont une même abondance (BARBAULT 1981). Concentration et uniformité : SIMPSON (1949) a proposé un indice de concentration (C), qui donne la probabilité qu’un second individu tiré d’une population serait de la même espèce que le premier. Nous utiliserons cette formule dans l’exploitation de nos résultats. ni : nombre d’individus. N : nombre d’individus d’une espèce i. A partir de cet indice de concentration, GREENBERG (1956) propose une autre formule pour mesurer la diversité spécifique (D) (D = 1 – C) dont « C » est la Concentration. Selon DAGET (1976), avec les indices de diversité, il est possible d’établir une comparaison de la structure des plusieurs peuplements et leur variation seulement dans l’espace. 2.6.6. Association des espèces de Culicidae dans la région d’étude : L’association des espèces animale définie si une espèce peut s’associer à différentes espèces selon les exigences écologiques de ces milieux (MAIRE et AUBIN 1980). C’est ainsi que nous avons pu appliquer la notion d’abondance-dominance (GUINOCHET 1973). Une bonne connaissance de la biologie et de la phénologie des espèces est nécessaire pour estimer le nombre de générations annuelles, les périodes de présence des larves et des adultes, de pics de populations et d’entrée et de sortie de diapause, etc.…La phénologie est l’étude des évènements saisonniers. C N (N -1)  n i (n i-1) n i =1 = Matériels et méthodes 39 Dans cette étude nous avons déterminé l’association des différentes espèces de moustiques entre eux, comme on a établi le phénogramme de la répartition annuelle de ces espèces dans quelques régions de l’Est Algérien. 2.7. Etude Toxicologique : Modèle biologique : Culex pipiens : Cx. pipiens, cosmopolite, est une espèce de petite taille (5à 7mm de longueur au stade adulte). Le corps de la femelle se caractérise par une aile qui dépasse légèrement son abdomen et il peut se déformer lorsqu’elle se gorge du sang. Les antennes de cette espèce sont fines chez la femelle, et plumeuses chez le mâle. Cx. pipiens est un insecte a une métamorphose complète ou holométabole c’est-à-dire son cycle de développement se décompose en deux phases, une phase aquatique pour les trois premiers stades et une phase aérienne pour le dernier stade. Selon CLEMENTS (1999), le cycle de vie de cette espèce dure de 10 à 14 jours (Fig.2). L’adulte est caractérisée par deux comportements principaux, l’alimentation et la reproduction. Chez la femelle, la reproduction s’accompagne de la dispersion à la recherche successive d’une hôte vertébré (repas sanguin), du site de repos et du gîte de ponte. L’alimentation sucrée concerne les mâles et les femelles de moustique. Elle procure les substances énergétiques (hydrates de carbone) nécessaires pour le vol. Chez les femelles, elle peut aussi stimuler le début de développement des ovarioles. L’alimentation sucrée est prise par la femelle tout au long de sa vie et à n’importe quel moment de son cycle biologique selon ses besoins. La femelle de Cx. pipiens s’accouple en général une seule fois au cours du vol, dans un large espace ; c’est une espèce dite eurygame. Le mâle est attiré par les fréquences sonores ainsi que par des phéromones émises par la femelle. Après l’accouplement, la femelle part à la recherche d’un hôte pour se nourrir du sang nécessaire à la maturation des ovules. La ponte a lieu environ 5 jours après le dernier repas sanguin, mais elle peut aussi pondre des œufs sans repas sanguin préalable (EUZEBY 2008 ; ANDREO 2003 ; MOULINIER2003). Une femelle peut pondre jusqu’à 300 œufs. Elle est regroupée en amas à la surface de l’eau, qui ont Matériels et méthodes 40 un diamètre inférieur à 1 mm (ANDREO2003 ; URQUHART et al 1996 ; WALL 1997), qui éclosent en 24 à 48 heures lorsque la température de l’eau est suffisante (RIPERT2007). La larve du premier stade quitte l’œuf et elle est disposée obliquement à une surface d’eau (EUZEBY 2008 ; RIPERT2007). Les larves saprophytes respirent par un siphon et évoluent ainsi selon quatre stades pendant 8 à 12 jours, avant d’atteindre le stade nymphal. La nymphe n’ingère aucune nourriture (RIPERT 2007 ; URQUHART 1996 ; WALL 1997). Cx. pipiens reste sous cette forme pendant 2 à 4 jours et à la fin de cette période, la nymphe donne un adulte, mâle ou femelle. Cette étape a généralement lieu pendant la matinée (RIPERT2007). Les adultes s’éloignent peu des gîtes larvaires après l’éclosion. Ils ne dépassent pas 3 km de distance, sauf lors de vent violent qui pousse Culex beaucoup plus loin. Le développement des Culex dépend essentiellement de la température et de la pluviométrie. Ils vont donc préférentiellement se développer dans les pays chauds où ils pourront être présents quel que soit le moment de l’année. Leur développement sera favorisé lors de fortes températures associées à des taux d’humidité élevés. En Algérie, Cx. pipiens se développe mieux en été et en automne dans une faible mesure (TORAL2005 ; PAZ et ALBERSHEIM2008). Deux types de nuisances sont causés par Cx. pipiens. Le premier est causé par la piqûre de la femelle (URQUHART 1996) qui va entrainer, chez l’homme comme chez l’animal, une lésion ronde érythémateuse de quelques millimètres à deux centimètres de diamètre. Il est à noter que la piqûre ne provoque aucune douleur immédiate grâce à un anesthésique local contenu dans la salive (ANDREO 2003). Les lésions sont très souvent suivies d’une réaction allergique due aux allergènes présents dans salive de Cx. Pipiens injectée durant le repas sanguin. Cela entraine généralement un fort prurit (TORAL et CARO 2005). Le deuxième type de nuisance est lié à la transmission des maladies. Ce moustique se contamine au cours du repas sanguin sur une hôte infectée et l’agent pathogène va alors subir un cycle de maturation et sera transmis au cours du repas sanguin suivant (CCHST 2009).