S. Fadda, J-F. Alignan, J-F. Debras, T. Dutoit

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1 24-25 novembre 2011 Les communautés d'insectes (Coléoptères, Orthoptères) des coussouls et friches herbacées de Crau : Organisation, dynamique et tentatives de restauration. S. Fadda, J-F. Alignan, J-F. Debras, T. Dutoit

2 Les communautés d insectes en Crau Pourquoi les Coléoptères et les Orthoptères?

3 Les communautés d insectes en Crau Contexte Volonté de comparer les résultats des recherches menées sur la végétation avec d autres groupes Insectes

4 Les communautés d insectes en Crau Végétation bien connue, mais peu d études relative à l étude des insectes en Crau Thèse de Chemseddine (1982) sur les tous les Arthropodes Bigot et al. (1983) dans Biologie et Ecologie Méditerranéenne Léonide (1983) dans Biologie et Ecologie Méditerranéenne sur les Orthoptères Atgay (1985) en périphérie de la Crau dans les zones humides

5 Les communautés d insectes en Crau Végétation bien connue, mais peu d études relative à l étude des insectes en Crau Thèse de Chemseddine (1982) sur les tous les Arthropodes Bigot et al. (1983) dans Biologie et Ecologie Méditerranéenne

6 Les communautés d insectes en Crau Végétation bien connue, mais peu d études relative à l étude des insectes en Crau Thèse de Chemseddine (1982) sur les tous les Arthropodes Bigot et al. (1983) dans Biologie et Ecologie Méditerranéenne Groupe le plus riche en espèce : Coléoptères (50) Groupes contributeurs à la biomasse des arthropodes : 1 er Coléoptères (591 g/ha) 2 ème Orthoptères (517 g/ha)

7 Les communautés d insectes en Crau Deux taxons endémiques Bupreste de Crau Acmaeoderella cyannipenis perroti Criquet de Crau Prionotropis hystrix rhodanica

8 Les communautés d insectes en Crau Les Coléoptères

9 Coléoptères terricoles des coussouls Recherches menée depuis 2001 Echantillonnages entre 2001 et 2006

10 Coléoptères terricoles des coussouls Recherches menée depuis 2001 Echantillonnages entre 2001 et sites d études Domaine du Merle Peau de Meau Termes Blancs Nègreiron

11 Coléoptères terricoles des coussouls Recherches menée depuis 2001 Echantillonnages entre 2001 et sites d études Différents types d habitats (coussouls, friches post-culturales, exclos )

12 Coléoptères terricoles des coussouls Recherches menée depuis 2001 Echantillonnages entre 2001 et sites d études Différents types d habitats (coussouls, friches post-culturales, exclos ) Utilisation de pièges Barber exclusivement

13 Coléoptères terricoles des coussouls Recherches menée depuis 2001 Echantillonnages entre 2001 et sites d études Différents types d habitats (coussouls, friches post-culturales, exclos ) Utilisation de pièges Barber exclusivement Inventaire non exhaustif

14 Coléoptères terricoles des coussouls spécimens 169 espèces

15 Coléoptères terricoles des coussouls Poecilus sericeus CARABIDAE spécimens 169 espèces Communautés très déséquilibrée Asida sericea TENEBRIONIDAE 33% 18% 40% 9% Acmaeoderella cyannipenis perroti 166 espèces Coniocleonus nigrosuturatus CURCULIONIDAE

16 Coléoptères terricoles des coussouls Comparaison avec d autres pelouses sèches techniques d échantillonnage similaires REFERENCE PAYS FAMILLES CONSIDEREES DUREE DE L ETUDE ABONDANCE RICHESSE SPECIFIQUE Fadda (2007) France Toutes 18 mois

17 Coléoptères terricoles des coussouls Comparaison avec d autres pelouses sèches techniques d échantillonnage similaires REFERENCE PAYS FAMILLES CONSIDEREES DUREE DE L ETUDE ABONDANCE RICHESSE SPECIFIQUE Fadda et al. (2007) France Toutes 18 mois Asteraki et al. (1995) Royaume Uni Carabidae 8 mois Kroos & Schaefer (1998) Allemagne Staphylinidae 12 mois Thomas & Marshall (1999) Royaume Uni Carabidae 1 mois Varchola & Dunn (2001) Etats-Unis Carabidae 3 mois Perner & Malt (2003) Allemagne Toutes 24 mois

18 Coléoptères terricoles des coussouls Richesses moyennes Comparaison de la richesse avec des friches post-culturales ** Cou A B C Erreur Standard N = 11 ** p<0.01 Fadda et al. (2007), Environmental Conservation

19 Coléoptères terricoles des coussouls Quelles hypothèses peuvent expliquer cette faible richesse spécifique des communautés de coléoptères des coussouls? - Homogénéité de la végétation avec une biomasse 50% de brachypode - Isolement géographique de la Crau limitant les flux d espèces - Stress hydrique et climatique important (pic de richesses après les pluies)

20 Coléoptères terricoles des coussouls Quelles hypothèses peuvent expliquer cette faible richesse spécifique des communautés de coléoptères des coussouls? - Homogénéité de la végétation avec une biomasse 50% de brachypode - Isolement géographique de la Crau limitant les flux d espèces - Stress hydrique et climatique important (pic de richesses après les pluies) Atgay (2005) : 191 espèces dont 91 Carabidae, dans les zones humides en lisière de Crau d après Fadda et al. (2004), Ecologia Mediterranea, modifié

21 Coléoptères terricoles des coussouls Nombre d espèces par famille dans les coussouls Coccinelidae Buprestidae Staphylinidae 23 Anthicidae Tenebrionidae Dermestidae Cantharidae Curculionidae 30 Chrysomelidae 19 Cetoniidae Histeridae Malachiidae Dasytidae Leiodidae Meloidae Carabidae 15 Oedemeridae Cryptophagidae Lampyridae Corylophidae Elateridae Melolonthidae Scydmaenidae Anobiidae Scarabaeidae Aphodiidae 13 Brachyceridae Cerambycidae Cybocephalidae Byrrhidae Cucujidae Endomychidae Mordellidae Mycetophagidae Scraptiidae Cryptophagida

22 Abondance moyenne Coléoptères terricoles des coussouls Communauté peu riche mais caractéristiques des habitats ouverts très dépendante du pâturage ovin 70 * ** ** ** 50 ** ** ** ** Pâturé Exclos P X P X P X P X 4 ans 5 ans 16 ans 23 ans * ** N = 6 p<0.05 p<0.01 Erreur Standard 0 P X P X P X P X 4 ans 5 ans 16 ans 23 ans Fadda et al. (2008), Comptes-rendus de Biologie

23 Coléoptères terricoles des coussouls 26 espèces «patrimoniales» dont : Anthaxia cyanescens BUPRESTIDAE Pleurodirus obesus CURCULIONIDAE Vesperus luridus CERAMBYCIDAE

24 Coléoptères terricoles des coussouls Sensibles aux perturbation passées Comparaison des abondances de 3 espèces entre un coussouls et 3 friches Cou Friches postculturales 0 Cou Friches postculturales 0 Cou Friches postculturales Poecilus sericeus Asida sericea Pseudocleonus cinereus Fadda et al. (2007), Environmental Conservation Coussouls Friches post-culturales Nombres d espèces «patrimoniales» 26 12

25 Restauration écologique et Orthoptères Exemple du projet Cossure

26 Projet Cossure 357 ha de verger à réhabiliter!

27 Projet Cossure 357 ha de verger à réhabiliter! Dates clé: 2006 : Abandon du verger

28 Projet Cossure 357 ha de verger à réhabiliter! Dates clé: 2006 : Abandon du verger 2008 : Etat initial

29 Projet Cossure 357 ha de verger à réhabiliter! Dates clé: 2006 : Abandon du verger 2008 : Etat initial 2009 : Réhabilitation et restauration

30 Projet Cossure 357 ha de verger à réhabiliter! Dates clé: 2006 : Abandon du verger 2008 : Etat initial 2009 : Réhabilitation et restauration 2010 : Retour du pâturage

31 Échantillonnage Orthoptères

32 Échantillonnage Orthoptères Zones de suivis des Orthoptères: - Coussous - Lisières - Verger (Zones réhabilitées) - Transfert de sol - Transfert de foin - Semis d espèces nurses - Témoin

33 Échantillonnage Orthoptères Zones de suivis des Orthoptères: - Coussous - Lisières - Verger (Zones réhabilitées) - Transfert de sol - Transfert de foin - Semis d espèces nurses - Témoin Échantillonnage non destructif Identification en laboratoire le jour de la capture Individus endormis à l aide de CO2 Gaz anesthésiant Pour minimiser les pertes dès le lendemain, individus redéposés à l endroit précis de la capture

34 Échantillonnage Orthoptères Zones de suivis des Orthoptères: - Coussous - Lisières - Verger (Zones réhabilitées) - Transfert de sol - Transfert de foin - Semis d espèces nurses - Témoin Échantillonnage non destructif Identification en laboratoire le jour de la capture Individus endormis à l aide de CO2 Gaz anesthésiant Pour minimiser les pertes dès le lendemain, individus redéposés à l endroit précis de la capture Suivis de la richesse en espèces et de l abondance des Orthoptères Effet de la restauration et de la réhabilitation sur les Orthoptères

35 Pendant l échantillonnage, 20 espèces différentes recensées dans la zone de coussous Richesse spécifique en lisière interne Richesse spécifique dans le verger Les espèces reviennent

36 mais pas en grand nombre!

37 0 Nombre d individus mais pas en grand nombre! b Pour les trois années ab Grande sauterelle verte ab Oedipode souffrée a Criquet pansu Coussous Lisière externe Lisière interne Verger

38 0 Nombre d individus mais pas en grand nombre! b Pour les trois années ab Grande sauterelle verte P = 0.02** ab Oedipode souffrée a Criquet pansu Coussous Lisière externe Lisière interne Verger Différence significative entre coussous et verger

39 0 Nombre d individus mais pas en grand nombre! b Pour les trois années ab Grande sauterelle verte P = 0.02** ab Oedipode souffrée a Criquet pansu Coussous Lisière externe Lisière interne Verger Différence significative entre coussous et verger + Gradient de distribution

40 Nombre d individus Effet des traitements de restauration a ab abc bc bc abc c bc bc c bc bc

41 Nombre d individus Effet des traitements de restauration a ab Zones du verger avec traitements de restauration et de réhabilitation Opposition zones du verger (quelque soit le traitement) avec coussous et lisière abc bc bc abc c bc bc c bc bc

42 Recolonisation des Orthoptères: La résilience est effective en terme de nombre d espèces Moins d individus dans les zones perturbées (verger + lisières) que dans le coussous le milieu perturbé n a pas la même capacité d accueil pour le moment Impact de la restauration et de la réhabilitation: Les traitements de restauration et de réhabilitation écologique n ont pas favorisé une augmentation significative de la richesse et de l abondance des orthoptères Temps trop court Pour conclure, suivre plusieurs compartiments de la biodiversité (plantes, coléoptères, orthoptères, avifaune, etc.). Trouver des bio-indicateurs précoces de la réussite de la restauration pour éviter des suivis sur le très, très long terme pour certains compartiments.

43 Merci de votre attention Remerciements : Philippe PONEL