Les communautés d'insectes (Coléoptères, Orthoptères) des coussouls et friches herbacées de Crau : Organisation, dynamique et tentatives de ...

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Les communautés d'insectes (Coléoptères, Orthoptères) des coussouls et friches herbacées de Crau : Organisation, dynamique et tentatives de ...
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 (Coléoptères, Orthoptères) des coussouls et friches herbacées de Crau : Organisation, dynamique et tentatives de ...
Les communautés d’insectes en Crau

Pourquoi les Coléoptères et les Orthoptères ?
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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 (Coléoptères, Orthoptères) des coussouls et friches herbacées de Crau : Organisation, dynamique et tentatives de ...
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 (Coléoptères, Orthoptères) des coussouls et friches herbacées de Crau : Organisation, dynamique et tentatives de ...
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 (Coléoptères, Orthoptères) des coussouls et friches herbacées de Crau : Organisation, dynamique et tentatives de ...
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 :
             1er Coléoptères (591 g/ha)
             2ème Orthoptères (517 g/ha)
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Les communautés d’insectes en Crau
                        Deux taxons endémiques
      Bupreste de Crau                        Criquet de Crau
Acmaeoderella cyannipenis perroti      Prionotropis hystrix rhodanica
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Les communautés d’insectes en Crau

        Les Coléoptères
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Coléoptères terricoles des coussouls

              Recherches menée depuis 2001

Echantillonnages entre 2001 et 2006
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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
                                                                     Asida sericea
    Poecilus sericeus               4 776 spécimens                 TENEBRIONIDAE
      CARABIDAE
                                      169 espèces
                           Communautés très déséquilibrée

                                     33%
                                                  18%

                                                   9%
                                      40%

                                                        Coniocleonus nigrosuturatus
Acmaeoderella cyannipenis perroti
                                    166 espèces              CURCULIONIDAE
Coléoptères terricoles des coussouls
                Comparaison avec d’autres pelouses sèches
                      techniques d’échantillonnage similaires

                                     FAMILLES      DUREE DE                 RICHESSE
REFERENCE             PAYS                                      ABONDANCE
                                     CONSIDEREES   L’ETUDE                  SPECIFIQUE
Fadda (2007)          France         Toutes        18 mois      4776        169
Coléoptères terricoles des coussouls
                  Comparaison avec d’autres pelouses sèches
                           techniques d’échantillonnage similaires

                                          FAMILLES        DUREE DE               RICHESSE
REFERENCE                  PAYS                                      ABONDANCE
                                          CONSIDEREES     L’ETUDE                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
Comparaison de la richesse avec des friches post-culturales

                                      26
                                           **
                                      22
                 Richesses moyennes

                                      18

                                      14

                                      10
                                           Cou   A        B           C
                                                  Erreur Standard

                                                 N = 11                p
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
                                                              Anthicidae       Dermestidae
                   Staphylinidae
                        23                                    Tenebrionidae    Cantharidae

                                   Chrysomelidae              Cetoniidae       Dasytidae
                                        19                    Histeridae       Leiodidae
Curculionidae
     30                                                       Malachiidae      Meloidae
                                                              Oedemeridae      Corylophidae
                                             Carabidae        Cryptophagidae   Elateridae
                                                15
                                                              Lampyridae       Melolonthidae
                                                              Scydmaenidae     Anobiidae
                                        Scarabaeidae          Brachyceridae    Byrrhidae
                                                         13
                                                              Cerambycidae     Cucujidae
                                         Aphodiidae           Cybocephalidae   Endomychidae
                                                              Mordellidae      Mycetophagidae
                                                              Scraptiidae       Cryptophagida
Coléoptères terricoles des coussouls
                    Communauté peu riche mais caractéristiques des habitats ouverts
                                                   très dépendante du pâturage ovin

                    70       *     **     **          **                          50       **            **       **           **
                    60                                                            40
Abondance moyenne

                    50
                                                                                  30
                    40                                          Pâturé
                    30                                                            20

                    20                                              Exclos
                                                                                  10
                    10

                    0                                                             0
                         P   X    P   X   P    X      P    X           N=6             P    X        P    X       P    X      P     X

                         4 ans    5 ans   16 ans      23 ans            p
Coléoptères terricoles des coussouls
         26 espèces « patrimoniales » dont :

Anthaxia cyanescens                            Pleurodirus obesus
   BUPRESTIDAE                                  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                                  200                                   20
  400                                  150                                   15
  300
                                       100                                   10
  200
  100                                  50                                     5
    0                                   0                                     0
        Cou    Friches post-                 Cou    Friches post-                  Cou        Friches post-
                culturales                           culturales                                culturales
     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:        Échantillonnage non destructif

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

Zones de suivis des Orthoptères:             Échantillonnage non destructif

- Coussous                               Identification en laboratoire le jour de la
- Lisières                              capture
- Verger (Zones réhabilitées)            Individus endormis à l’aide de CO2  Gaz
- Transfert de sol                      anesthésiant
- Transfert de foin
- Semis d’espèces nurses                 Pour minimiser les pertes  dès le
- Témoin                                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!
… mais pas en grand nombre!
                                                                       Pour les trois années
                                                               b            ab

                                                      150
Grande sauterelle verte

                                 Nombre d’individus
                                                      100
                                                      50                                 ab

             Oedipode souffrée

                                                                                                   a
                                                      0

                                                            Coussous      Lisière      Lisière   Verger
  Criquet pansu                                                          externe      interne
… mais pas en grand nombre!
                                                                          Pour les trois années
                                                                   b           ab

                                                      150
                                                                                                  P = 0.02**
Grande sauterelle verte

                                 Nombre d’individus
                                                      100
                                                      50                                    ab

             Oedipode souffrée

                                                                                                           a
                                                      0

                                                               Coussous       Lisière     Lisière       Verger
  Criquet pansu                                                              externe     interne
                                                             Différence significative entre coussous et verger
… mais pas en grand nombre!
                                                                       Pour les trois années
                                                               b            ab

                                                      150
                                                                                               P = 0.02**
Grande sauterelle verte

                                 Nombre d’individus
                                                      100
                                                      50                                 ab

             Oedipode souffrée

                                                                                                        a
                                                      0

                                                            Coussous      Lisière      Lisière       Verger
  Criquet pansu                                                          externe      interne
              Différence significative entre coussous et verger + Gradient de distribution
Effet des traitements de restauration…
                                a
                     350
                     300
                     250
Nombre d’individus

                           ab
                     200
                     150

                                    abc
                     100

                                                    abc                     bc
                                          bc
                     50

                                               bc             bc   bc            bc
                                                          c             c
                     0
Effet des traitements de restauration…
                                a
                     350

                                                                                       Opposition zones du
                     300

                                                                                      verger (quelque soit le
                     250
Nombre d’individus

                                                   Zones du verger avec
                                                                                      traitement) avec
                           ab
                                                                                      coussous et lisière
                     200

                                               traitements de restauration
                                                    et de réhabilitation
                     150

                                    abc
                     100

                                                    abc                     bc
                                          bc
                     50

                                               bc             bc   bc            bc
                                                          c             c
                     0
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
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