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Stuctures du paysage et diversité endogée en Guyane française

Coordinateur(s)
Myriam Harry, Université de Paris 12
Partenaire(s)

IRD

CIRAD

Trois fenêtres paysagères guyanaises de la région d’Iracoubo ont fait l’objet de cette étude. Celle de Rocoucoua est dominée par une agriculture mhong avec des cultures permanentes et l’utilisation d’intrants. Celle de Bellevue est dominée par un système de culture amérindien sur abattis traditionnels de petite taille. La fenêtre forestière de Patagai présente une moindre perturbation anthropique ayant fait l’objet d’une exploitation forestière ancienne. Les deux fenêtres de Rocoucoua et de Bellevue présentent chacune une mosaïque paysagère comprenant différentes unités de paysage (culture, jachère, forêt secondaire) et présentent une intensité de la fragmentation sensiblement identique. Cependant, la pression anthropique de nature différente se traduit par une quantité et une qualité de la matière organique présente différenciée, la fenêtre de Bellevue non enrichie présentant les plus faibles paramètres de fertilité.
La nature et l’intensité des perturbations anthropiques affectent la richesse spécifique et l’abondance des organismes. Les analyses multivariées conduites sur la richesse spécifique des grands groupes taxinomiques de la macrofaune (4045 invertébrés identifiés en 271 morphoespèces) montrent qu’il existe une différence significative de ce paramètre selon les fenêtres paysagères. La fenêtre de Bellevue montre la richesse spécifique la plus basse, s’expliquant par une dégradation physique et chimique des sols du fait de la pratique des abattis-brûlis et de leur taille réduite provoquant un effet bordure significatif. De plus, les analyses de coinertie entre les métriques paysagères et la richesse spécifique des grands groupes taxinomiques montrent une corrélation significative essentiellement décrite par la distribution de trois groupes majeurs, termites, fourmis et coléoptères. Concernant les termites, les humivores disparaissent en milieu anthropisé alors que les xylophages se maintiennent. Concernant les fourmis, la richesse spécifique est équivalente quelle que soit le degré de perturbation anthropique du fait du remplacement des espèces les plus sensibles à l’anthropisation par des espèces plus ubiquistes, de milieux ouverts.
L’anthropisation affecte la structure génétique des populations de termites et leur mode de dispersion. Différents niveaux d’analyse montrent de façon significative que les nids de la population du termite humivore Labiotermes de la fenêtre de Rocoucoua, la plus anthropisée, présentent la moins grande diversité génétique mais possèdent des signatures génétiques particulières ce qui montre l’isolement génétique de cette population. En revanche, il existe une continuité génétique entre la fenêtre de Patagai et celle de Cacao, utilisée en référence dans cette étude, bien que distantes de plus de 300 kms.
L‘anthropisation affecte les propriétes du sol et par voie de conséquence la diversité des communautés microbiennes participant aux différents cycles biogéochimiques. Cet effet est mesurable sur la diversité et le fonctionnement des communautés microbiennes des termitières.
Les analyses moléculaires et fonctionnelles des communautés microbiennes montrent que selon le termite constructeur, le pool microbien présent dans les biostructures diffère. Le comportement constructeur des termites modifie de façon différente les propriétés physiques et chimiques des termitières comparativement aux sols. La nature particulière de la matière organique des termitières peut conduire à la sélection de certains micro-organismes pouvant avoir des potentialités différentes, détectées par les études fonctionnelles.
Cette étude a mis en évidence que l’impact de pressions anthropiques pouvait être mesuré via une évaluation de le biodiversité conduite à différentes échelles d’étude. Deux niveaux de réponse intégrative sont dégagés. Une réponse globalisante qui intègre la diversité de la macrofaune au niveau des grands groupes taxinomiques reliée aux métriques du paysage décrivant la nature et l’intensité de sa fragmentation. A cette échelle, il existe une signature des perturbations majeures reflétées par la composition des peuplements de la macrofaune constitués de communautés non stables, présentant un certain degré de résilience se traduisant par des remplacements d’espèces au niveau spatial. Une réponse plus affinée qui intègre les modifications de la structure génétique d’une espèce de termite bioindicatrice. A cette échelle de la population, il existe une signature des 30 perturbations récentes affectant la structure du paysage se traduisant par une réduction de la dispersion des individus et conduisant à l’isolement des populations accompagné d’une réduction globale de la diversité génétique mais également d’innovations génétiques pouvant conduire à des mécanismes de spéciation générant de la biodiversité.