Effet des facteurs environnementaux sur la structuration de la flore ligneuse du Karthala (Grande-Comore, Océan indien)

Résumé

La compréhension des facteurs contrôlant la distribution des espèces végétales et/ou animales est au centre des questions en écologie et en biogéographie et plus particulièrement dans les états insulaires où la biodiversité est souvent originale et les conditions environnementales souvent très particulières. Dans cette étude, un lien a été établi entre la distribution spatiale des espèces et les facteurs environnementaux. Une modélisation de la niche écologique des espèces les plus représentées (fréquence relative supérieure à 5 %) de la forêt du Karthala a été réalisée à l’aide du logiciel Maxent 3.2 (Maximum d’entropie). Les contributions relatives de facteurs environnementaux utilisés dans le modèle ont servi pour établir, à l’aide d’une classification hiérarchique ascendante (CHA), des groupements d’espèces ayant les mêmes exigences environnementales. La relation entre la structure des espèces et les facteurs environnementaux a été établie à l’aide d’une analyse en co-inertie appliquée sur deux tableaux (espèces/facteurs environnementaux et espèces/sites) et a permis d’identifier des groupes d’espèces présentes dans les mêmes habitats et partageant les mêmes exigences climatiques. Cette analyse de co-structure a montré que la structure des espèces s’explique par l’environnement et plus particulièrement par la pluviométrie et la pente. La température n’agit que très peu sur la structuration de cette flore. L’ensemble de l’étude a ainsi démontré que l’approche de la niche écologique combinée aux analyses multivariées classiques est pertinente dans la compréhension des facteurs influençant la disposition de la phytodiversité actuelle de cette forêt. Les résultats de cette étude devraient servir pour mieux orienter les programmes de gestion et de conservation des espaces boisés de l’archipel des Comores. Il serait cependant intéressant de continuer la réflexion en intégrant l’étude des sols et des effets anthropiques dans les sites étudiés pour une meilleure compréhension du patron habitat et de l’organisation de la végétation.

Mots-clés :

• niche écologique,
• analyse typologique,
• co-inertie,
• Comores

Abstract

Understanding how environmental factors determine the distribution of plant and / or animal species is at the heart of the questions tackled in ecology and biogeography, particularly in islands where biodiversity is often original and the environnemental conditions unique. In this study, a relation between the spatial distribution of species and environmental factors is established. The ecological niche modeling of the most frequent species (relative frequency greater than 5%) of the Karthala forest was carried out using the software Maxent 3.2 (Maximum entropy). The relative contributions of the environmental factors used in the model were used to establish clusters of species with the same environmental requirements using ascending hierarchical classification (AHC). The relationship between species structure and environmental factors is determined using a co-inertia analysis applied to two tables (species / environmental factors and species / sites) and resulted in the identification of species’ clusters present in the same habitats and having the same climatic requirements. This co-structure analysis showed that the structure of the species is explained by the environment and more specifically by the rainfall and the slope. The temperature has a very limited influence on the structuration of the flora. Thus it’s demonstrated that the ecological niche approach combined with classical multivariate analysis is an approach suited for the identification of the environmental factors influencing the distribution of the phytodiversity of a forest. The results of this study should be used to better guide the management and conservation programs of the wooded areas of the Comoros archipelago. For a better understanding of the habitat pattern and the organization of the vegetation it will be interesting to consider in further studies the soil and anthropogenic effects.

Keywords:

• ecological niche,
• cluster analysis,
• co-inertia,
• Comoros