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REPUBLIQUE DE MADAGASCAR
------------------------------------- MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR
ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ---------------------------
UNIVERSITE DE MAHAJANGA ---------------------------
FACULTE DES SCIENCES --------------------------
DEPARTEMENT DE BIOLOGIE VEGETALE -------------------------
Option : Environnement et BioHydroSystèmes (E.B.H.S)
Promotion : ESPOIR N° 06/12/Fev.
VALEURS DE LA FLORE
AQUATIQUE D’EAU DOUCE DE
MADAGASCAR
MEMOIRE DE MASTER I
Présenté et soutenu : le 12 Juillet 2011 Par Mademoiselle :
BINTI Combo Abdallah
Année universitaire : 2009-2010
LA CULTURE DE L’ EXCELLENCE
Université de Mahajanga Faculté des sciences
Fitiavana- Tanindrazana-Fandrosoana
REPUBLIQUE DE MADAGASCAR
------------------------------------- MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR
ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ---------------------------
UNIVERSITE DE MAHAJANGA ---------------------------
FACULTE DES SCIENCES --------------------------
DEPARTEMENT DE BIOLOGIE VEGETALE -------------------------
Option : Environnement et BioHydroSystèmes (E.B.H.S)
Promotion : ESPOIR N° 06/12/Fev.
VALEURS DE LA FLORE
AQUATIQUE D’EAU DOUCE DE
MADAGASCAR
MEMOIRE DE MASTER I Présenté et soutenu le : LE 12 Juillet 2011
Par Mademoiselle,
BINTI Combo Abdallah
Les membres de Jury :
-Président de Jury : Dr MILADERA Jonshon Christian
-Directeur de Mémoire : Dr RANARIJAONA Hery Lisy Tiana
-Juge : Dr RANDRIANODIASANA Julien
Année universitaire : 2009-2010
LA CULTURE DE L’ EXCELLENCE
Université de Mahajanga Faculté des sciences
Fitiavana- Tanindrazana-Fandrosoana
REMERCIEMENTS
REMERCIEMENTS
Tout d’abord nous remercions Dieu Le Tout Puissant qui nous a donné la force et le
courage de terminer ce travail.
Dans la mesure où ce présent mémoire touche à sa fin et que notre réussite est le fruit
d’une collaboration de plusieurs personnes, nous tenons à témoigner ici notre profonde gratitude et
nos sincères remerciements à tous ceux qui ont contribué de près et de loin à la réalisation de ce
mémoire ; qu’il nous soit permis d’exprimer particulièrement nos reconnaissances et
remerciements à :
A Monsieur le Professeur RABESA Zafera Antoine, Président de l’Université de
Mahajanga ;
A Monsieur le Docteur MILADERA Jonshon Christian, Doyen de la Faculté des Sciences
de l’Université de Mahajanga ;
A tous les enseignants chercheurs de l’Université de Mahajanga et les enseignants
vacataires qui nous ont forgé depuis la première année jusqu’à ce jour.
Vous nous avez donné et partagé beaucoup d’expériences et de connaissances. Merci !
A tout le personnel administratif et Technique de l’Université et particulièrement, de notre
Faculté : merci pour vos services et soutien.
A vous les membres de jury :
MILADERA Jonshon Christian, président de jury ;
RANDRIANODIASANA Julien, juge ;
Et Madame le Docteur RANARIJAONA Hery Lisy Tiana, Encadreur scientifique et Rapporteur
de ce Mémoire ; mes remerciements personnels à votre adresse d’avoir bien voulu accepter de
juger mon travail de Mémoire. Vos conseils et recommandations seront valeureux pour mes futurs
travaux de recherches sur la Valorisation de la flore aquatique d’eau douce de Madagascar.
Bien sûr, c’est avec une immense plaisir que je remercie mes parents, mes frères et sœurs
pour leur amour, leur soutien financier et moral, et surtout la liberté et la confiance qu’ils m’ont
prouvée. Vous êtes si chers pour moi. Que Dieu vous bénisses !
Et enfin, à tous mes amis de promotion qui ont vécu avec moi la vie estudiantine joyeuse
mais pleine de soucis. Notre amitié était et est notre force pour combattre toute difficulté possible.
RESUME
RESUME
L’écosystème végétal aquatique favorise le résultat d’un équilibre entre le milieu naturel et
les espèces animales. Il comprend les algues, les Bryophytes et les macrophytes aquatiques d’eau
douce. Les plantes aquatiques possèdent des valeurs directes et indirectes. Elles présentent des
fonctions majeures telles que l’oxygénation de l’eau grâce à la photosynthèse, contribue aussi à la
purification du milieu par la possibilité qu’elles aient d’absorber et fixer des éléments minéraux
dissous. La connaissance de la biologie et de l’écologie des espèces parfois nuisibles est nécessaire
de pouvoir contrôler leur développement. Cependant, des menaces pèsent sur les plantes
aquatiques. Pour tenter d’enrayer les différentes menaces de plus en plus importantes qui pèsent
sur les écosystèmes aquatiques, leur protection de conservation s’avère nécessaire.
Mots clés: écosystème aquatique, plantes aquatiques, Valeurs, habitats, nuisible, conservation,
Abstract
The aquatic plant ecosystem encourages the result of a balance between the natural habitat
and the animal cash. He/it understands algaes, the Bryophytes and the aquatic macrophytes of soft
water. The aquatic plants possess direct and indirect securities. They present major functions as
the oxygenation of water thanks to the photosynthesis, also contribute to the purification of the
middle by the possibility that they have to absorb and to fix the dissolved mineral elements.
Knowledge, of the biology and the ecology of species which are sometimes harmful, is necessary
in order to be able to control their development. However, some threats still endanger aquatic
plants. To attempt to prevent the different and more important threats that threaten aquatic
ecosystems, their protection by conservation is determined to be necessary.
Keywords: aquatic ecosystem, aquatic plants, Securities, habitats, harmful, conservation,
Table de matières
Table de matières
RESUME
INTRODUCTION……………………………………………………………………… 01
Première partie : MATERIELS ET METHODES……………………………… …. 03
I.1. Matériels…...………………………………………………………………………. 04
I.2. Méthodes…………………..………………………………………………………. 04
Deuxième partie : RESULTATS…………………………………………………….. 05
II.1. Valeurs de la biodiversité…………………………………………………………. 06
1.1. Valeurs directes……………………………………………………………. 06
1.2. Valeurs indirectes…………………………………………………… …… 06
II.2. Valeurs des plantes aquatiques…………………………………………………… 07
2.1. Valeurs directes……………………………………………………………. 07
A. Alimentation humaine………………………………………………………….. 07
B. Alimentation animale (pâturages)……………………………………………… 08
C. Matériaux de construction, fibres combustibles………………………………... 09
D. Valeurs médicinales……………………………………………………………. 10
2.2. Valeurs indirectes………………………………………………………….. 13
II.3. ALGUES………………………………………………………………………….. 16
3.1. Valeurs directes……………………………………………………………... 17
A. Pour la production de biocarburants………………………………........................... 17
3.2. Valeurs indirectes………………………………………………………… 18
II.4. LES BRYOPHYTES……………………………………………………………. 19
4.1. Valeurs directes……………………………………………………………... 20
4.2. Valeurs indirectes…………………………………………………………… 21
Troisième partie : DISCUSSION…………………………………………………….. 23
1. BIOLOGIE DES PLANTES AQUATIQUES……………………………………… 24
2. SYSTEMATIQUE………………………………………………………………….. 24
3. VALEURS DES PLANTES AQUATIQUES……………………………………… 26
CONCLUSION………………………………………………………………………… 29
BIBLIOGRAPHIE……………………………………………………………………... 31
GLOSSAIRE
GLOSSAIRE
Bryophyte : Végétal sans racine ni vaisseau tel que les mousses et hépatiques.
Chlorophylle : Pigment vert hydrophobe, présent dans la membrane des thylacoïdes des
chloroplastes ou des membranes de certains procaryotes et qui assure la photosynthèse.
Eutrophisation: Enrichissement d’une eau en sels minéraux, notamment en nitrates et
phosphates, entraînant des déséquilibres pouvant nuire aux espèces présentes.
Hélophytes : Plante aquatique qui développe un appareil aérien au dessus de la surface de l’eau en
été, alors qu’en hiver ne subsiste pas que la couche enracinée dans le substrat recouvert d’eau.
Phytoplancton : Ensemble des végétaux généralement unicellulaires, autotrophes au carbone,
présent dans les premiers mètres (zone éclairée) des milieux marins et d’eau douce.
Plancton : Ensemble des êtres vivants microscopiques en suspension dans l’eau ou dans la mer.
Spore : Structure permettant la dispersion et / ou la reproduction des végétaux.
Tourbe : Ensemble des débris non décomposés s’accumulant et formant alors un dépôt de matière
organique.
LISTE DES FIGURES, LISTE DES
PHOTOS et LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES FIGURES
Figure 01 : Cladogramme des Angiospermes (page 26)
LISTE DES PHOTOS
Photo 01 : Oryza sativa, (POACEAE) (Page 08)
Photo : 02 Nasturtium aquaticum (BRASSICACEAE) (page 08)
Photo : 03 Eichhornia crassipes (PONTEDERIACEAE) (page 09)
Photo 04 : Nymphéa stellata (NYPHEACEAE) (page 10)
Photo 05 : Carnivore : Drosera sp. (DROSERACEAE) (Page 11)
Photo 06 : Potamogéton natans (page 11)
Photo 07 : Fuirena glomerata (CYPERACEAE) (page 12)
Photo 08 : Eleocharis palustris (Page 14)
Photo 09: Typha angustifolia (Page 14)
Photo 10 : Utricularia australis (Page 15)
Photo 11 : Salvinia sp. (Page 15)
Photo 12 : Amas d’algues vertes filamenteuses (page 16) Photo 13 : Algues vertes filamenteuses d'eau douce, dans un cours d'eau, dans la région du
Landmannalaugar, en Islande (page 18)
Photo 14 : Algue d'eau douce et diatomées (Page 19)
Photo 15: Protonemata, presumably of the moss Plagiomnium (page 21)
Photo 16: Orthodontium lineare (Page 22)
LISTE DES TABLEAUX
Tableau 01. Caractéristiques de Fuirena glomerata (CYPERACEAE) et de l’Hydrostachys
plumosa (HYDROSTACHYACEAE) (page 13)
Tableau 02. Les valeurs des plantes aquatiques (page 16)
INTRODUCTION
Introduction
La végétation aquatique fait partie intégrante de l’équilibre naturel. Elle est l’ensemble des
diverses plantes qui vivent en permanence dans les milieux humides ou liquides. Ces plantes
comprennent les algues, les bryophytes et ptéridophytes et les angiospermes. La majorité des
espèces sont localisées dans les milieux d’eau douce, eau plus ou moins stagnante à température
peu élevée. Il s’agit notamment de lacs, étangs, marais et rives fluviales. Dans les eaux douces, on
dénombre environ 15000 espèces d’algues, une centaine de bryophytes et 150 à 200 angiospermes
(BARBE, 1984). Les macrophytes endémiques malgaches ne représentent que 39 % de formes
aquatiques (128 espèces sur 338 recensés) (RANARIJAONA, 1995). Le grand nombre des
espèces à large distribution s’explique par le mode de fonctionnement des milieux (lentiques et
lotiques) et d’autre part le facteur physique. Les «macrophytes» sont d’intérêt particulier aussi
bien sur les plans écologiques qu’économiques. Ces espèces offrent à des organismes de toutes
sortes des habitats variés tels que des abris, des supports et surtout la nourriture de base. C’est la
raison pour laquelle nous avons fait cette compilation bibliographique sur les valeurs de la flore
aquatique d’eau douce (Macrophytes, bryophytes et algues).
L’objectif principal de notre recherche est de donner un aperçu général sur l’état actuel
des connaissances sur la flore d’eau douce et de décrire les valeurs qu’elles présentent.
Le travail comprend trois parties : dans la première partie sont fournies les méthodes qui
ont été adoptées pour la réalisation des travaux de recherches. Ensuite, la deuxième partie va
traiter les résultats obtenus et la discussion présente la troisième partie suivie d’une conclusion.
02
Première partie :
MATERIELS ET METHODES
I. Matériels et méthodes
1. Matériels
Lors de la documentation, les matériels utilisés sont :
− Les sites web sur internet,
− Ouvrage,
− Supports des cours,
− Et Encarta 2009.
2. Méthodes
Notre étude a débuté par des consultations de données à l’internet et de collecte des
données webographiques. La documentation nous a aidée d’une importance capitale et nous a
aider à compléter les explications valables. Pour atteindre le principal objectif dans le présent
document, nous avons adopté la méthode suivante.
− La phase préparatoire
Détermination avec l’enseignant responsable d’option, les axes principaux concernant
l’objectif d’études et établissement du calendrier des travaux de recherches.
Recherche documentaires sur internet, dans les bibliothèques et les centres des ressources
universitaire.
− La phase de rédaction du mémoire
Cette rédaction consiste par des compilations, également a permis de faire des analyses et
synthèses des données recueillies à partir des documentations. Cette phase se présente sous
plusieurs formes de formulation de la conclusion, des suggestions et des perspectives en vue
d’établir un projet de recherche ultérieur.
04
Deuxième partie : RESULTATS
Résultats
1. Valeurs de la biodiversité
Rappelons que la biodiversité est l’ensemble des variations en nombre et en abondance des
formes de vie animale et végétale ainsi que des écosystèmes naturels où elles évoluent. Elle résulte
de plus de trois milliards d’années d’évolution et constitue un des éléments primordiaux et
caractéristiques de notre planète et laquelle dépend la survie de l’espèce humaine tel que se nourrir
et se soigner mais aussi pour s’enrichir culturellement et spirituellement (Ntakimazi G. et al.,
2000).
1.1. Valeurs directes
Les valeurs de la biodiversité sont les avantages disponibles offerts par la biodiversité. Elles
permettent surtout d’alimenter une approche coût et fournissent un grand nombre des biens et
services qui soutiennent la vie humaine : la fourniture des aliments, les matériaux de constructions
et les produits pharmaceutiques.
L’importance de la biodiversité est indéniable en vue de pérenniser les ressources
indispensables à la survie des êtres vivants. De nombreuses valeurs fournies par la biodiversité
sont nécessaires à la survie des écosystèmes. Ces pratiques culturelles sont observables à travers
les activités de la santé, de l’économie agricole, des habitudes alimentaires, des matériaux de
constructions et de la gestion des lotus sacrés. La satisfaction des besoins alimentaires de plus de
pays est principalement la culture du riz Oryza sativa, (POACEAE) ; Nasturtium aquaticum,
(BRASSICACEAE), exigera de l’eau. Dans le secteur de la pharmacopée, chaque société
traditionnelle possède une vaste connaissance des plantes utilisées pour la médication comme
Hydrostachys plumosa (HYDROSTACHYACEAE) utilisée pour traiter différentes pathologies
liées à l’utérus et à l’anorexie (manque d’appétit). La décoction de plante atténue la fatigue et les
maux de ventre. Fuirena glomerata (CYPERACEAE) est également utilisée dans les traitements
symptomatiques de la fièvre et des différentes pathologies liées à l’accouchement.
1.2. Valeurs indirectes
C’est l’ensemble des indicateurs biologiques et celles des cultures mobilisables dont l’intérêt
de connaissance du rôle multifonctionnel à de nombreuses échelles de la biodiversité, qui nous
permettront de mieux gérer les agro écosystèmes pour désigner le nombre total
06
d’espèces (microorganismes, les végétaux chlorophylliens, animaux, champignons) présentent
dans un milieu.
La nature est incorporée dans le langage et des nombreuses expressions métaphoriques.
Beaucoup de cultures attachent des valeurs écologiques particulières et jouent des rôles dans
l’écosystème et dans le maintien de processus écologiques. En fait, les espèces sont importantes
dans un écosystème qui pourrait donner des indications particulières sur l’ensemble. Ainsi, les
espèces végétales et animales qui les constituent, peuvent fournir différentes services à l’ensemble
des êtres vivants. Par exemple des processus de régulation, conservation des sols et des eaux avec
entretien du cycle hydrologique et lutte contre l’érosion. De nombreux évènements naturels
suscitent un profond respect. Les règles destinées servent à protéger les cultures, tandis que la
récompense est une vue saine et une survie assurée.
2. Valeurs des plantes aquatiques
Les plantes aquatiques contribuent largement à l’alimentation humaine, indirectement par
leur importance dans la nutrition des animaux (poissons en particuliers) et d’une manière très
directe : c’est parmi elles que se trouvent le riz dont l’importance n’est pas à souligner, à un degré
moindre. Diverses plantes sauvages constituent aussi des aliments d’appoints (Raynal-Roques,
1980).
2.1. Valeurs directes
E. Alimentation humaine
Certaines espèces de macrophytes présentent un intérêt et une utilité non négligeable, entre
autre dans l’alimentation humaine. Ainsi, l’importance du riz Oryza sativa, (POACEAE) est la
nourriture de base des malgaches, son intérêt n’est donc plus à souligner. Le cresson Nasturtium
aquaticum (BRASSICACEAE) est également consommé cuit ou en salade (Battistiniet al,. 1986 ;
BESSAIRE, 1946). Les feuilles, les fruits et / ou les tubercules de certaines espèces sont
comestibles et utilisés dans l’alimentation humaine : le saonje, taro ou Caldesia ; Aponogeton
madagascariensis, (APONOGETONACEAE) ; Typhonodorum lindelyaum (ARACEAE) ;
Centella asiatica et Hydrocoyle, (BRASSICACEAE).
07
Photo 01 : Oryza sativa (POACEAE)
Source : Encarta, 2009
Photo 02 : Nasturtium aquaticum (BRASSICACEAE)
F. Alimentation animale (pâturages)
Autres espèces aquatiques ou semi-aquatiques occupent une place importante dans les
ressources fourragères, surtout durant la saison sèche. La jacinthe d’eau (Eichhornia crassipes,
PONTEDERIACEAE) est la plus utilisée pour l’alimentation du bétail (Radaniela, 1988).
08
Photo 03 : Eichhornia crassipes (PONTEDERIACEAE)
Source : Encarta, 2009
G. Matériaux de construction, fibres combustibles
Ils servent à l’artisanat ainsi qu’à la confection de toiture (Elouard, 1992). Les fibres ou
divers sous produits tirés de plusieurs espèces végétales sont utilisées dans l’artisanat pour la
vannerie : confection et le tressage de nattes, de paniers, de sacs, des nasses ou de cordage. C’est
le cas de : Raphia farinifera (ARECACEAE) qui fournit aussi un tissu traditionnel (la rabane) ; le
zozoro ou Cyperus madagascariensis, (CYPERACEAE) est utilisée pour la construction des
maisons, des toits et le tressage de nattes. Le penjy Lepironia articulata, (CYPERACEAE)
l’harefo ou Eleocharis dulcis, (CYPERACEAE) fournit des pailles pour fabriquer des nattes et des
sacs. Les tubercules de Nymphaea stellata (NYMPHEACEAE) sont utilisés en teinture et les
fleurs de Nymphéa lotus sont utilisées pour l’extraction d’huiles essentielles ou parfum
(BATTISTINI et al., 1986).
09
Photo 04 : Nymphaea stellata (NYMPHEACEAE)
Source : Encarta, 2009
H. Valeurs médicinales
La population malgache utilise les plantes aquatiques pour se soigner. Elles sont facilement
disponibles et peu Coûteuses. Trois familles de plantes aquatiques (POLYGONACEAE,
SCROPHULARIACEAE, APIACEAE) ont fait l’objet d’étude pharmacologique et biochimique,
(Rakoto Ratsimamanga, et al.,1969). Boiteau, (1979, 1986), cite les espèces aquatiques utilisées
dans la médecine traditionnelle à Madagascar. Il s’agit de Drosera madagascariensis
(DROSERACEAE), pour ces qualités antispasmodiques et antitussives, les tubercules de
Nymphaea stellata (NYMPHEACEAE) ; Potamogeton natans (POTAMOGETO NACEAE),
Azolla pinnata (AZOLLACEAE), Lemna paucicostata (LEMNACEAE) ; Oryza sativa
(POACEAE) et Ludwigia stolonifera (ONAGRACEAE) pour le traitement de diverses affections
et maladies. D’autres espèces utilisées aussi comme Crinum firmifolium (AMARYLLIDACEAE),
Pistia stratiotes (ARACEAE), Phragmites mauritianus (POACEAE) ; Kyllinga polyphylla
(CYPERACEAE), Equisetum ramosissimum (EQUISETACEAE), Mesanthemum
rutenbergiamum (ERIOCAULACEAE). Les extraits de quelques plantes sont utilisés dans
l’industrie pharmaceutique, c’est le cas de Centella asiatica qui est dotée de propriété cicatrisante.
10
Photo 05 : Carnivore, Drosera sp. (DROSERACEAE)
Source : RANARIJAONA, 2010
Photo 06 : Potamogeton natans
Source : P. Prunier & F. Greulich, 2009
Expemle : Fuirena glomerata (CYPERACEAE) est utilisée en médicine traditionnelle.
Photo 07: Fuirena glomerata (CYPERACEAE): les inflorescences
Source : RAVELONTSOA Francklin, 2010
11
Hydrostachys plumosa est abondante à Mandritsara. Elle est également utilisée dans les
traitements symptomatiques de la fièvre et des différentes pathologies liées à l’accouchement. Le
malade doit boire plusieurs fois le décocté de la tige, de la feuille et de la racine de Fuirena
glomerata par jour jusqu’’ à la guérison.
Photo 08 : Hydrostachys plumosa Morphologie de l’espèce .
Hydrostachys plumosa (HYDROSTACHYACEAE)
Source : RANARIJAONA (2010)
L’ Hydrostachys plumosa est très utilisée aussi en médecine traditionnelle dans la région
SOFIA mais son indice d’utilisation est peu élevé à Mandritsara comparé à celui d’Antsohihy. La
décoction de plante atténue la fatigue et les maux de ventre. Elle est également utilisée pour
traiter différentes pathologies liées à l’utérus et l’anorexie (manque d’appétit). Pour toutes ces
maladies citées, le malade doit prendre trois tasses de décocté de la tige, feuille et racine de l’
Hydrostachys plumosa (HYDROSTACHYACEAE) par jours pendant trois jours. Le produit de la
décoction d’ Hydrostachys plumosa (HYDROSTACHYACEAE) est aussi utilisé pour tresser et
traiter la chute des cheveux.
12
Le tableau suivant donne les valeurs de Fuirena glomerata (CYPERACEAE) et de
l’Hydrostachys plumosa (HYDROSTACHYACEAE).
1 Tableau 01 : Valeurs de Fuirena glomerata (CYPERACEAE) et de l’Hydrostachys plumosa
(HYDROSTACHYACEAE)
Espèce, famille, nom vernaculaire
Parties utilisées
Maladies traitées Utilisations
Fuirena glomerata CYPERACEAE
Vendramalomona
Plante entière
Fatigue
Problèmes d’accouchement
Fièvre
Décoction
Hydrostachys plumosa.
HYDROSTACHYACEAE
‘‘Rondra’’
Plante entière Fatigue
Manque d’appétit
Maux de ventre
Maladie de l’utérus
Cométique
Décoction
Source : RAVELONTSOA F., 2010
HARILANDY E., 2010
2.2. Valeurs indirectes
Les plantes aquatiques oxygènent l’eau, elles contribuent à la purification du milieu par la
possibilité qu’elles ont d’absorber et fixer des éléments minéraux dissous : ce sont donc des agents
essentiels de régénération de l’eau propre dont il faut souligner l’importance en autre époque de
pollution (Raynal-Roques, 1981). Ces espèces offrent à des organismes des habitats variés, des
abris, des supports. Exemples Phragmites mauritianus (POACEAE) ; Typha angustifolia
(TYPHACEAE) (Photo 10), Cyperus madagascariens (CYPERACEAE), Eleocharis dulcis
(CYPERACEAE) (Photo 09).
13
Photo 09 : Eleocharis dulcis (vue générale, vue détaillée des tiges et de l’inflorescence)
Source : P. Prunier & F. Greulich, 2009
Photo 10: Typha angustifolia (TYPHACEAE)
Source : P. Prunier & F. Greulich, 2009
Il existe des relations trophiques entre les êtres vivants dans un écosystème, la vie des
animaux aquatiques (Mammifères, reptiles, oiseaux, poissons, insectes) dépend des plantes
aquatiques. Comme les insectes aquatiques se nourrissent de phytoplanctons dont l’enrichissement
dépend de la présence des plantes aquatiques. De plus, certaines plantes aquatiques telles que
Utricularia tirent leurs protéines des insectes tels les Copépodes. Ces utriculaires servent
14
d’aliments aux poissons qui à leur tour constituent une ressource alimentaire pour les oiseaux.
Enfin, ces derniers peuvent servir de nourritures, pour l’homme. L’absence d’un ou plusieurs de
ces éléments trophiques ont de profonds déséquilibres dans le réseau trophique (BATTISTINI et
al, 1986 ; BESSAIRIE, 1946).
Photo 11 : Utricularia stellaris (plante immergée)
Source : P. Prunier, 2009
Cependant, certaines plantes aquatiques peuvent aussi être nuisibles dans certaines
circonstances. Ainsi, elles peuvent obstruer les voies navigables, les canaux d’irrigations (cas de
canal de Mahakary, drain qui se jette dans le lac Alaotra envahi par Eichhornia crassipes et
Salvinia hastata). La connaissance de la biologie et de l’écologie de ces espèces nuisibles sont
nécessaires afin de pouvoir contrôler leur développement. Au niveau géologique, ces espèces
s’opposent à l’action érosive des vagues à la fois en les affaiblissant et en fixant les éléments de
substrats (WETZEL et HOUGH, 1973).
Photo 12 : Salvinia sp. (Plante flottante en surface)
Source : P. Prunier, 2009
15
Le tableau suivant donne Les valeurs des plantes aquatiques.
Tableau 02 : Les valeurs des plantes aquatiques
Utilités et importances économiques
Valeurs indirectes
Plantes vasculaires
aquatiques et semi-
aquatiques
− Alimentation humaine − Alimentation du bétail − Aquariophile − Artisanat − Pharmacopée et
médecine traditionnelle − Construction, toits,
vannerie.
− Habitats-supports-
abris des organismes
aquatiques
− Oxygénation de l’eau
− Maintien de l’équilibre
de l’écosystème.
Source : Ranarijaona, 1999
3. ALGUES
Les algues sont des êtres vivants capables de photosynthèse dont le cycle de vie se déroule
généralement en milieu aquatique. Elles constituent une part très importante de la biodiversité et
une des bases de réseaux trophiques des milieux aquatiques d’eaux douces, saumâtres et marines.
Elles sont aussi utilisées dans l’alimentation humaine, par l’agriculture et par l’industrie.
Photo 13: Amas d’algues vertes filamenteuses
Source : Prunier P. et GreulichF., 2009
16
3.1. Valeurs directes
A. Pour la production de biocarburants
La richesse spécifique aquatique relevée des valeurs esthétiques et éthiques.
Les humbles algues vertes pourraient offrir un moyen rentable et sans danger pour
l’environnement, pour capturer ou séquestrer le gaz carbonique CO2 sur place, sans avoir besoin
de la transporter ni de le stocker. Elles sont capables de fournir un biocarburant de façon bien plus
efficace et de manière soutenable, par rapport aux plantes supérieures cultivées pour produire des
biocarburants (www.i-sis.org.uk/GAFCCAB.php). Par exemple : ISAAC BERZIN, un
scientifique, spécialiste des fusées à l’institut de technologie de Massachusetts aux Etats Unis,
emploie des algues pour purifier les émissions de centrales électriques, évitant ainsi des émissions
de gaz à effet de serre, tout en satisfaisant aux besoins énergétiques. Il fixe aussi son attention au
niveau des émissions gazeuses d’unité de 20 MV, en installant des tubes transparents avec un
milieu de culture des algues vertes à l’intérieur. A partir d’algues que technologies pourront être
produits avec le meilleur rendement rendant ainsi envisageable une production en quantité
significative sans déforestation massive. Cependant, des cultures d’algues unicellulaires à forte
teneur en lipides (50 % à 80 % en masse) et à temps de doublement rapide (de l’ordre de 24
heures) permettent en effet une production de biodiesel moins polluante et incomparablement plus
efficace que l’agriculture intensive des végétaux terrestres : les superficies nécessaires sont 30
fois moindres. Plusieurs techniques de production sont étudiées :
- Culture en étang
- Culture sous serre
- Culture dans des bioréacteurs fortement insolés, où la production
d’algues est accélérée par barbotage de CO2.
Les lipides extraits de cette biomasse peuvent être utilisés soit directement comme huile
végétal pour alimenter les moteurs diesel à 100 % pour ceux qui le tolèrent : tracteurs, moteurs de
bateaux, moteurs de camions et voitures de modèles des années 90 ; ou en mélange à du gasoil,
jusqu’à 50 % sans modification, pour les moteurs récents, plus sensibles, soit soumis à une
transesterification pour produire du biodiesel.
17
Exemple d’algue verte:
Greenshift Corporation, une jeune société d’une pépinière d’entreprises basée à Mount Arlington
dans l’état du New Jersey aux Etats Unis, a accordé une licence pour un filtre de type écran afin de
nettoyer le CO2. Les cyanobactéries sont représentées aujourd'hui par les genres Prochlorococcus
et Synechococcus. Elles réalisent la photosynthèse et peuvent dont transformer l'énergie lumineuse
en énergie chimique utilisable par la cellule en fixant le gaz carbonique CO2 et en libérant du
dioxygène O2. Certaines Cyanobactéries ont la particularité de pouvoir fixer l'azote.Les résidus
peuvent encore être valorisés, par exemple par une fermentation produisant du bioéthanol
(Wikipédia, 2009).
Bien que quelques problèmes techniques et économiques restent à résoudre, on a estimé
qu’il faudrait à peine 15000 miles carrés(ou 3,8millions d’hectares) de désert, pour permettre la
croissance suffisamment d’algues pour couvrir presque entièrement les besoins courants de toute
la nation en gazole. De plus, les algues utilisent beaucoup moins d’eau que les cultures
traditionnelles d’espèces oléagineuses (Mae-Wan Ho, 2006).
3.2. Valeurs indirectes
Les algues constituent une part importante de l’écologie aquatique et adoptent des modes de
vie très divers. Bien qu’elles soient toutes pourvues de chlorophylle, elles peuvent être autonomes.
On compte plusieurs d’espèces d’algues, avec grosso modo (Donadieu, 2009). Même si les
espèces ne sont pas toujours les mêmes, les planctons qui peuplent les mers, les océans, les
fleuves, les rivières ou les lacs se ressemblent beaucoup, ont la même fonction écologique. Toutes
les algues constituent avec les plantes aquatiques (les macrophytes). La base de la chaîne
alimentaire des écosystèmes d’eau douce. Elles constituent les producteurs primaires. En
transformant la matière inorganique (eau, CO2) en matière organique (hydrates de carbone, acides
aminés, acide nucléiques), elles produisent de l’oxygène. Les algues jouent donc un rôle majeur
dans l’équilibre écologique de notre planète. Par ailleurs, sont à l’origine de nombreux dépôts de
calcaires ou siliceux. Ainsi, les diatomées fossiles constituent des couches géologiques de
diatomites. La présence de ces dernières permet de retracer l’évolution géologique d’une région et
permet en particulier de repérer les anciens niveaux des zones lacustres existant dans la zone
soudanienne (DURAND et LEVEQUE, 1980).
18
Photo 14: Algue d'eau douce et diatomées
Source : http://www.astromicromegas.com/photo-1131715-IMG_2041_jpg.html
4. LES BRYOPHYTES
Les bryophytes sont de petites plantes (1 mm quelques Cm. Exceptionnellement quelques
dizaines de Cm) vertes, totalement absentes dans le milieu marin. Elles colonisent tous les milieux
naturels ou artificiels, depuis l’équateur jusqu’aux régions polaires (SCHUMACKER, 1997). Elles
sont composées d’une végétation caractéristique, influencée par des conditions écologiques qui
permettent la formation d’un sol constitué de tourbe.
Photo 15: Protonemata, vraisemblablement de la mousse Plagiomnium
Source: Janice Glime
19
4.1. Valeurs directes
L’importance économique des bryophytes n’est pas négligeable dans le domaine horticole
(support de culture des orchidées et autres plantes épiphytes ; des plantes carnivores, réalisation
des montages et paysages floraux, de maquettes), dans le domaine de la parfumerie (certaines
hépatiques, Frullania notamment, sont récoltées en masse dans certains pays étrangers comme
fixateur de parfums, ou par l’exploitation de la tourbe.
La récolte des certaines espèces (Sphaignes) en vue de la commercialisation est interdite
dans des pays. Les sources d’approvisionnement essentielles sont donc extérieures dans des pays
(sauf peut être pour la récolte de coussin de leucobryum utilise comme pique-fleurs ou pour des
montages floraux du types « jardin japonais ». Nombre d’usages anciens (fabrication de cordages
avec les polytrics isolants ou calfeutrant dans les maisons, remplissage des matelas…) sont
aujourd’hui en des études.
Les bryophytes tout comme les lichens d’ ailleurs, ne causent absolument aucun dommage
aux arbres qu’elles colonisent. Au contraire, leur présence offre un abri idéal à des nombreux
invertébrés indispensables au maintien d’une avifaune variée (pics, notamment) ; elle-même gage
d’un bon équilibre biologique de la forêt. Par exemple, les espèces comme Scopelophila
cataractae est une mousse spécialiste des substrats riches en métaux lourds, très
vraisemblablement introduite d’Amérique par les transports de minerais ; elle n’a été identifiée
que récemment en Europe, puis en Belgique (Schumacker R., 1997). Et autre comme
Orthodontium lineare (photo 16) qui est une mousse d’origine sud-africaine, poussant sur les
bases de troncs, sur les talus très humifères, a été récoltée pour la première fois en Belgique en
1945, sa progression a été foudroyante en raison de sa puissance fertilité et de l’énorme quantité
de substrat disponible dans les plantations de résineux.
20
Photo 16: Orthodontium lineare
4.2. Valeurs indirectes
Les bryophytes présentent également un intérêt comme bioindicateurs.
Certains espèces caractérisent parfaitement la nature du substrat, d’autres parfaitement
l’ambiance micro bioclimatique du biotope où elles vivent. Soit par leur seule présence, soit par
leur capacité d’hyper-accumulation. Elles peuvent servir de moniteurs pour la présence de métaux
lourds ou de radio-isotopes ou pour l’estimation globale de la qualité des eaux courantes
(Schumacker R., 1997). L’évolution de la répartition a pu être établie avec une bonne précision
depuis le début du siècle, témoignent des effets de perturbations de l’environnement, et
notamment de la pollution atmosphérique. En particulier les espèces épiphytes ou sphaignes
spécialistes de tourbières hautes, particulièrement sensibles aux apports de nitrates et
d’ammonium (Schumacker R., 1997). Et ces tourbes possèdent également une valeur écologique
fonctionnelle en tant que zone de rétention des crues, d’épuration des eaux de surfaces, à forte
productivité naturelle, paysagère d’intérêt touristique et surtout en tant que « Réservoir de
biodiversité » abritant une faune et flore très diversifiées et de nombreuses espèces typhobiontes.
Elles jouent souvent avec les lichens, un rôle essentiel dans la dynamique de reconstitution
de la plupart des écosystèmes végétales. Les bryophytes sont particulièrement remarquables dans
la colonisation de milieux très inhospitaliers où généralement, aucune plante supérieure, n’est
capable de survie, aussi longtemps qu’une couche d’humus ne s’est pas formée. Dans la fixation
des talus dénudés, des éboulis de pierrailles, des vases, des berges de rivières et ruisseaux est
essentiel.
Source: linearehttp://www.biopix.nl/photo.asp?photoid=54517&photo=orthodontium-lineare
21
Certaines sphaignes à large amplitude écologique sont apparemment en extension. Des
espèces précitées (Sphagnum fallax, Sphagnum fimbriatum) sont, soit, véritablement géographique
soit, simplement quantitatives à l’intérieur de l’aire déjà occupée de longue date. Le plus souvent,
les espèces en extension sont, soit des opportunistes, dotées d’un fort pouvoir de dissémination par
spores ou propagules, qui s’imposent sans concurrence sérieuse dans des milieux perturbés.
Cependant, cette richesse écologique unique et fragile, jouent un rôle fondamental dans le cycle de
l’eau. On leur reconnait d’ailleurs des intérêts biologiques, scientifiques ethnologiques,
paysagères, éducatives.
Photo 17: Sphagnum fimbriatum avec capsules operculées dans solstice d'été.
Source : Janice Glime.
22
Troisième partie : DISCUSSION
II. DISCUSSION
1. Biologie des plantes aquatiques
Le monde végétal est réparti en fonction de la lumière qui peut devenir un facteur limitant
de la croissance des espèces. La distribution de flore aquatique dans un milieu donné est fonction
de plusieurs facteurs climatiques et biologique. La flore constitue en réalité une vaste ensemble
hétérogène d’embranchement très distincts les uns des autres et ne possèdent entre eux que peu de
caractères communs. On rencontre dans ces différents groupes des plantes totalement immergées.
Parmi ce groupe, on rencontre des espèces formant de véritables prairies sur le fond des plans
d’eau sans contact avec l’atmosphèretel que Elodea canadensis (ELODEACEAE), Potamogeton
densus (POTAMOGETONACEAE) et Hippuris canadensis d’autres les plus nombreux,
partiellement émergées comme phragmites communis (POACEAE), Typha sp (TYPHACEAE),
Equisetum limosum (EQUISETACEAE), ou à feuilles flottantes par exemple Nénuphar luteum
(NYMPHAEACEAE), Nymphaea alba (NYMPHAEACEAE), Potamogeton natans
(POTAMOGETONACEAE).Certaines espèces sont fixées dans la vase qui forme le fond de
l’étendue d’eau dans laquelle elles vivent, quelques unes sont libres tels que lemna
(LEMNACEAE), Salvinia natans (SALVINIACEAE), Azolla sp (AZOLLACEAE) soit nageant
en pleine eau comme Utricularia (LENTIBULARIACEAE) . Les groupes de plantes qui nous
intéressent dans cette compilation sont les espèces aquatiques appartenant aux angiospermes, les
bryophytes et les algues.
2. SYSTEMATIQUE
La position systématique des végétaux aquatiques a pour objectif fondamental la
découverte de toutes les ramifications de l’arbre généalogique représentant le monde vivant,
l’étude de toutes les modifications qui se sont produites au cours de l’évolution des lignées, et de
la description de toutes espèces. Par exemple les Angiospermes eux-mêmes sont scindées en trois
groupes distincts : les paléoherbes et paléoarbres (dicotylédonnes archaïques à feuilles pennées),
les monocotylédones et les angiospermes supérieures ou eu-dicotylédones.
Du point de vue systématique, les végétaux aquatiques ou hydrophytes (des termes grecs
hydro : eau et pluton : plante) appartiennent au groupe des Chlorobiontes. On recense ainsi des
organismes divers que les algues vertes de grande taille, des plantes sans fleur comme certaines
mousses ou fougères aquatiques, ou majoritairement, des plantes à fleures
ou Angiospermes, depuis le type cellulaire jusqu’à l’ensemble des ramifications de cette branche.
24
ou Angiospermes, depuis le type cellulaire jusqu’à l’ensemble des ramifications de cette branche.
Au sein de ce groupe, les hydrophytes ne constituent pas une entité taxonomique précise mais se
distribuent dans l’ ensemble des ramifications de cette branche (SPICHIGER et al, 2000).
25
3. VALEURS DES PLANTES AQUATIQUES
Selon leur nature et leur composition chimique, donc selon leurs états, La flore aquatique
accomplit des fonctions qui intéressent de près ou de loin les êtres vivants. Les macrophytes
jouent un rôle très important dans la zone peu profonde du lac, qui est riche en faune et en flore
aquatique. Elles peuvent leur servir de base alimentaire, d’habitat, de lieu de
refuge, de nourrissage et de reproduction. Certaines plantes aquatiques comestibles sont riches en
Figure 01 :
26
refuge, de nourrissage et de reproduction. Certaines plantes aquatiques comestibles sont riches en
matières protéiques et en acide aminés indispensables et en vitamines. Sa consommation est
surtout courante dans les pays asiatiques (Japon, Corée, Viêt-Nam et Chine) et dans certains pays
de l’EUROPE. Ces pratiques culturelles sont observables à travers les activités de la santé, de
l’économie agricole, des habitudes alimentaires et de la gestion des lotus sacrés comme le cas de
nénuphar, ce lotus possède une longue tige qui arrive au fond du lac ou étang où les tubercules (de
Nymphaea stellata) sont utilisés en teinture.
Cependant, les végétaux supérieurs aquatiques de Madagascar ont été très peu étudiés. De
nombreuses plantes médicinales terrestres et aquatiques dans la grande île de Madagascar n’ont
pas encore fait l’objet d’une valorisation scientifique afin que la population puisse vraiment
profiter de leurs effets bénéfiques et de les protéger. Au fait, les malgaches vivent avec les
plantes, communiquent avec elles comme si elles avaient une âme, d’où l’utilisation des plantes à
des fins curatives a été longtemps associée aux pratiques magico-religieuses. Les malgaches
pratiquent la médecine traditionnelle, ayant appris au fil des siècles à connaitre les principes actifs
présents dans les innombrables plantes médicinales, parfois unique au monde, poussant dans la
grande île. Pour toutes ces espèces, on peut citer parmi eux Fuirena glomerata (CYPERACEAE)
dont la décoction de la tige, de la feuille et de la racine atténue la fatigue. Elle est également
utilisée dans les traitements symptomatiques de la fièvre et des différentes pathologies liées à
l’accouchement. De même pour Drosera madagascariensis (DROSERACEAE), pour ses qualités
antispasmodiques et antitussives.
Pourtant, certaines plantes aquatiques peuvent aussi être nuisibles dans certaines
circonstances. Elles peuvent entrainer un déséquilibre dans l’écosystème. Ainsi, au lac Alaotra
l’envahissement de l’espèce flottante introduite Eichhornia crassipes a entrainé la rareté d’autres
espèces immergées telles le Nymphaea sp et Utricularia stellaris ceci à cause de la compétition
interspécifique (ARTHAUD et al, 1990 ; FERRY et al, 1990). Parfois les algues unicellulaires
peuvent rendre toxiques pour l’homme, les mollusques (moules, huitres, prairies, coques,
palourdes …) et les rendre impropres à la consommation, sous peine de troubles gastro-entériques
graves ou, plus rarement, d’atteintes neuromusculaires. De même, pour les algues microscopiques
qui se multiplient si rapidement, en présence d’une quantité trop élevée de nutriments dans l’eau
(nitrates et phosphates). Elles forment des fleurs d’eau : c’est le phénomène d’eutrophisation.
27
A mesure qu’elles pourrissent et se décomposent, les algues épuisent l’oxygène de l’eau et
peuvent causer des problèmes en été des plantes et des organismes aquatiques sensibles, comme
les poissons. Les algues filamenteuses se présentent souvent sous la forme d’amas glutineux dans
les eaux stagnantes. Il est vrai que les bryophytes ne causent pas de dégât sur les arbres qu’ils
colonisent, cependant on remarque leur extension de perturbations de plus en plus accentuées des
milieux anthropisés (extension des monocultures, excès de pollution de l’air et des eaux, d’engrais
et d’herbicides), comme, les espèces Dicranum tauricum et Tortula papillosa dont l’extension
semble favorisée par l’augmentation généralisée des dépôts de poussières. Les plus souvent, sont,
soit des opportunistes, dotées d’un fort pouvoir de dissémination par spores ou propagules, qui
s’imposent sans concurrence sérieuse dans des milieux naturels.
Ainsi, l’adhésion du pays à la convention sur la diversité biologique à partir de 1995, peut
renforcer les différentes stratégies et actions en vue d’atteindre les objectifs “ de conservation de la
diversité biologique ”, d’utilisation durable de ses éléments et des avantages découlant de
l’exploitation des ressources naturels. Actuellement, les politiques de conservations sont axés sur
des approches tendant à promouvoir différentes formes d’incitations associées à la conservation
des ressources naturelles telles que la notion de valorisation durable de la biodiversité est mise.
Plusieurs techniques de valorisations existent comme dans les pratiques traditionnelles ou dans
celles plus contemporaines et elles sont maintenant inscrites.
28
CONCLUSION
CONCLUSION
Les espèces végétales aquatiques ont des influences majeures sur la diversité floristique et
pour le maintien d’équilibre des écosystèmes. Beaucoup de plantes aquatiques visent l’aspect sur
les savoirs traditionnels, l’utilisation durable et l’amélioration des ressources. Elles contribuent à
évoluer les connaissances sur la diversité biologique et fournissent des outils permettant
d’identifier correctement les espèces qui contiennent aussi des informations relatives au degré de
préservation et à l’importance socio-économique et traditionnelle de chaque espèce considéré.
De nombreux services fournis par la biodiversité sont nécessaires à la survie des écosystèmes
ou d’autres sociétés à la fois pour satisfaire ses besoins primaires tels que se nourrir, se soigner et
pour s’enrichir culturellement et spirituellement. Plusieurs cultures attachent des valeurs
particulières à la nature comme les plantes et les animaux jouent un rôle centrale tels que la
mythologie, le champ, la poésie, le rituelle, l’effet dans le monde entier. Cependant, l’utilisation
de la biodiversité par sa richesse induit des valeurs économiques selon le type d’exploitation. Les
inventaires faunistiques et floristiques, puis la compréhension des hydrosystèmes à travers les
études biotypologiques, doivent permettre de maintenir et de mieux gérer, l’ensemble des milieux
lentiques et lotiques. Toutefois, l’approche participative est acquise au niveau de la
programmation régionale des actions environnementales et celles de la gestion des ressources de la
biodiversité. Elle consiste à appréhender les problèmes tels que les actions de certaines plantes
aquatiques qui peuvent être nuisibles ou toxiques dans certaines circonstances. Grâce à des
conventions pour certaines zones protégées permettent d’évaluer les bénéfices de l’utilisation de la
biodiversité.
Le présent travail a pour objectif de démontrer, le grand intérêt de ces travaux, de nous avoir
permis de nous savoir les valeurs sur la flore aquatique.
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