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
Les communautés d insectes en Crau Pourquoi les Coléoptères et les Orthoptères?
Les communautés d insectes en Crau Contexte Volonté de comparer les résultats des recherches menées sur la végétation avec d autres groupes Insectes
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
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
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)
Les communautés d insectes en Crau Deux taxons endémiques Bupreste de Crau Acmaeoderella cyannipenis perroti Criquet de Crau Prionotropis hystrix rhodanica
Les communautés d insectes en Crau Les Coléoptères
Coléoptères terricoles des coussouls Recherches menée depuis 2001 Echantillonnages entre 2001 et 2006
Coléoptères terricoles des coussouls Recherches menée depuis 2001 Echantillonnages entre 2001 et 2006 4 sites d études Domaine du Merle Peau de Meau Termes Blancs Nègreiron
Coléoptères terricoles des coussouls Recherches menée depuis 2001 Echantillonnages entre 2001 et 2006 4 sites d études Différents types d habitats (coussouls, friches post-culturales, exclos )
Coléoptères terricoles des coussouls Recherches menée depuis 2001 Echantillonnages entre 2001 et 2006 4 sites d études Différents types d habitats (coussouls, friches post-culturales, exclos ) Utilisation de pièges Barber exclusivement
Coléoptères terricoles des coussouls Recherches menée depuis 2001 Echantillonnages entre 2001 et 2006 4 sites d études Différents types d habitats (coussouls, friches post-culturales, exclos ) Utilisation de pièges Barber exclusivement Inventaire non exhaustif
Coléoptères terricoles des coussouls 4 776 spécimens 169 espèces
Coléoptères terricoles des coussouls Poecilus sericeus CARABIDAE 4 776 spécimens 169 espèces Communautés très déséquilibrée Asida sericea TENEBRIONIDAE 33% 18% 40% 9% Acmaeoderella cyannipenis perroti 166 espèces Coniocleonus nigrosuturatus CURCULIONIDAE
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 4776 169
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 4776 169 Asteraki et al. (1995) Royaume Uni Carabidae 8 mois 11 907 40 Kroos & Schaefer (1998) Allemagne Staphylinidae 12 mois 55 864 93 Thomas & Marshall (1999) Royaume Uni Carabidae 1 mois 10 732 67 Varchola & Dunn (2001) Etats-Unis Carabidae 3 mois 28 000 32 Perner & Malt (2003) Allemagne Toutes 24 mois 77 684 502
Coléoptères terricoles des coussouls Richesses moyennes Comparaison de la richesse avec des friches post-culturales 26 22 ** 18 14 10 Cou A B C Erreur Standard N = 11 ** p<0.01 Fadda et al. (2007), Environmental Conservation
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)
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
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
Abondance moyenne Coléoptères terricoles des coussouls Communauté peu riche mais caractéristiques des habitats ouverts très dépendante du pâturage ovin 70 * ** ** ** 50 ** ** ** ** 60 40 50 40 30 20 10 Pâturé Exclos 30 20 10 0 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
Coléoptères terricoles des coussouls 26 espèces «patrimoniales» dont : Anthaxia cyanescens BUPRESTIDAE Pleurodirus obesus CURCULIONIDAE Vesperus luridus CERAMBYCIDAE
Coléoptères terricoles des coussouls Sensibles aux perturbation passées Comparaison des abondances de 3 espèces entre un coussouls et 3 friches 600 250 25 500 400 300 200 100 200 150 100 50 20 15 10 5 0 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
Restauration écologique et Orthoptères Exemple du projet Cossure
Projet Cossure 357 ha de verger à réhabiliter!
Projet Cossure 357 ha de verger à réhabiliter! Dates clé: 2006 : Abandon du verger
Projet Cossure 357 ha de verger à réhabiliter! Dates clé: 2006 : Abandon du verger 2008 : Etat initial
Projet Cossure 357 ha de verger à réhabiliter! Dates clé: 2006 : Abandon du verger 2008 : Etat initial 2009 : Réhabilitation et restauration
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
Échantillonnage Orthoptères
Échantillonnage Orthoptères Zones de suivis des Orthoptères: - Coussous - Lisières - Verger (Zones réhabilitées) - Transfert de sol - Transfert de foin - Semis d espèces nurses - Témoin
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
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
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
mais pas en grand nombre!
0 Nombre d individus 50 100 150 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
0 Nombre d individus 50 100 150 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
0 Nombre d individus 50 100 150 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
Nombre d individus 0 50 100 150 200 250 300 350 Effet des traitements de restauration a ab abc bc bc abc c bc bc c bc bc
Nombre d individus 0 50 100 150 200 250 300 350 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
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.
Merci de votre attention Remerciements : Philippe PONEL