Stratégies de conservation des espèces Talbotiella gentii: variation génétique et conservation David Boshier, Daniel Dompreh et Mike Swaine

© D Dompreh © WD Hawthorne Diapositive 2 - fleurs, fruits et feuilles de T. gentii et capacité à produire de nouvelles pousses à partir du tronc.

Réserves forestières du Ghana et distribution de Talbotiella gentii 100km MSD ME WE D SD SM Krobo Worobong Collines du Bandai Yongwa Sapawsu Diapositive 3 - vue aérienne et carte montrant les réserves forestières du Ghana et les emplacements des populations de T. gentii. Réserves forestières du Ghana et distribution de Talbotiella gentii Dompreh, 2008

Inventaires de populations de Talbotiella au Ghana Diapositive 4 - carte fournie dans l'exercice montrant la distribution des espèces et l'emplacement des populations spécifiques. Attirer l'attention sur les populations éteintes et subsistantes et l'écart de distribution accru causé par la déforestation humaine. Inventaires de populations de Talbotiella au Ghana Points rouges = populations subsistantes, points jaunes = populations éteintes.

Diapositive 5 - vue d'ensemble sur l'escarpement sud des collines Akwapim-Atewa.

Diapositives 6 à 7 - photos de populations spécifiques de T. gentii Diapositives 6 à 7 - photos de populations spécifiques de T. gentii. Elles illustrent l'isolement de la forêt sur les collines et l'absence de forêt sur les plaines. Sapawsu

Yogaga Diapositives 6 à 7 - photos de populations spécifiques de T. gentii. Elles illustrent l'isolement de la forêt sur les collines et l'absence de forêt sur les plaines. Bandai

Diapositive 8 - population de Yonga en fleurs: couronnes rose pales juste en dessous des falaises (pas les arbres à inflorescences rouges). Également vue interne de la forêt. Yongwa

Talbotiella gentii 15 des 28 populations sont à présent éteintes La plupart des populations éteintes se situent en dehors des réserves Menaces internes et externes aux réserves, telles que les incendies, l'abattage pour bois de chauffe Les populations contiennent de 2 à 500 arbres adultes Diapositive 9 - disparition de peuplements/populations de T.gentii ces dernières années. La photo illustre l'abattage de bois de chauffage à Sapawsu.

1982 Population de Talbotiella du mont Krobo: dégâts causés par les incendies et l'exploitation du bois de chauffe sur une période de 23 ans 1990 Diapositive 10 - déforestation d'une population de T.gentii ces dernières années. 2005

Jardins botaniques d'Aburi Diapositive 11 - Jardins botaniques à Aburi au Ghana. Jardins botaniques d'Aburi

Alternatives de conservation Préservation de la diversité actuelle Conservation du potentiel évolutif Maintien des options pour les générations futures, tout en satisfaisant les besoins présents Diapositive 12 - traite des objectifs alternatifs pour la conservation - L'enseignant doit mettre l'accent sur la nécessite pour les étudiants de d'abord définir un objectif pour leur stratégie. Il est très courant que les étudiants ne définissent pas de stratégie ou alors oublient d'expliquer en quoi celle-ci consiste. Sans cela, il est impossible d'évaluer l'efficacité d'une stratégie de conservation. Les objectifs doivent être pertinents et réalistes, tout en évitant le syndrome de "L'opération a réussi, mais le patient est décédé", en d'autres mots, nous avons réalisé toutes les activités avec succès mais cela n'a été d'aucune aide.

Diapositives 13 et 14 - Établir le lien entre ceci et les tailles des vestiges de populations figurant au tableau 2 et comment les générations imbriquées signifient que les tailles effectives des populations seront inférieures au nombre recensé.

Qu'entend-on par "assez vaste"? Règle des 50/500 (Franklin 1980) 50 - dépression consanguinité jusqu'à un niveau acceptable 500 - suffisante pour permettre de nouvelles variations à partir de mutations, afin de remplacer les pertes causées par la dérive génétique taille efficace de la population (Ne) plus critique que les nombres fournis par l'enquête (N) – il pourrait en falloir 5000 ! pour les arbres, Ne est inférieur à N pour les raisons suivantes : générations imbriquées, dioécie, floraison asynchrone, différences de fécondité entre individus Diapositives 13 et 14 - Établir le lien entre ceci et les tailles des vestiges de populations figurant au tableau 2 et comment les générations imbriquées signifient que les tailles effectives des populations seront inférieures au nombre recensé.

Où faudrait-il conserver? In situ - Ex situ In situ - réserves constituées de zones intactes et protégées au sein de la distribution naturelle (axée sur l'écosystème) Ex situ - maintien artificiel de populations hors de la distribution naturelle (axée sur les espèces) Diapositives 15 à 18 - résument les différentes approches de la conservation et les problèmes associés. L'accent doit être mis sur leur complémentarité plutôt que de privilégier l'une ou l'autre. Toutefois, l'orientation changera en fonction des caractéristiques de l'espèce et de la population suscitant des préoccupations.

Conservation de la biodiversité in situ : les arbres en tant que paradigme Modèle idéal de réserve Accent mis sur : zones vastes, continues et protégées Limites : emplacement, taille, sécurité, biologie: déplacements des animaux distribution large de nombreuses espèces flux génétique entre populations zones de haute altitude, non-agricoles essentiel mais non suffisant Diapositives 15 à 18 - résument les différentes approches de la conservation et les problèmes associés. L'accent doit être mis sur leur complémentarité plutôt que de privilégier l'une ou l'autre. Toutefois, l'orientation changera en fonction des caractéristiques de l'espèce et de la population suscitant des préoccupations.

Conservation de la biodiversité ex situ : méthodes et limites Banques de semences - problèmes liés à la régénération Plantations - évolution des fréquences des gènes, populations rares Jardins botaniques - insuffisance de la conservation du pool génétique Diapositives 15 à 18 - résument les différentes approches de la conservation et les problèmes associés. L'accent doit être mis sur leur complémentarité plutôt que de privilégier l'une ou l'autre. Toutefois, l'orientation changera en fonction des caractéristiques de l'espèce et de la population suscitant des préoccupations.

Conservation de la biodiversité ex situ : méthodes et limites Utile, bien que les ressources limitent l'application à un petit nombre d'espèces (généralement commerciales) Dernier combat mené pour les espèces gravement menacées Complémentaire aux autres approches Diapositives 15 à 18 - résument les différentes approches de la conservation et les problèmes associés. L'accent doit être mis sur leur complémentarité plutôt que de privilégier l'une ou l'autre. Toutefois, l'orientation changera en fonction des caractéristiques de l'espèce et de la population suscitant des préoccupations.

Diapositive 19 - permet à l'enseignant d'expliquer ce que montre le diagramme d'analyse des correspondances de l'exercice: à savoir quelles sont les populations génétiquement les plus proches les unes des autres (les pointillés entourent les échantillons issus de la même population). Le texte mentionne un niveau élevé de différenciation entre les populations. L'enseignant peut aussi faire ressortir l'idée que cela peut aider à hiérarchiser les populations destinées à être conservées. Cependant, l'enseignant doit insister sur ce qu'explique le texte, à savoir: le fait que les échantillons provenant de certains endroits ne peuvent être génétiquement regroupés avec d'autres emplacements géographiquement proches est susceptible de traduire des effets liés à l'échantillonnage/l'étranglement provenant aussi bien des petits échantillons que des tailles réelles des peuplements restants, plutôt qu'une véritable différenciation génétique.

Goulot d’étranglement  Dérive génétique Diapositive 20 - permet d'expliquer la notion d'étranglement génétique conduisant à la perte d'allèles/de diversité à travers les effets liés à l'échantillonnage mais aussi par l'impact accru de la dérive génétique. La différenciation augmente entre les populations antérieurement similaires.

Tableau 3 Variabilité génétique au sein de populations de Talbotiella gentii, estimée par le pourcentage de loci polymorphes pour 83 bandes RAPDs polymorphes aléatoirement amplifiées (8 amorces) Population Taille de population Nombre d'échantillons % de loci polymorphes Abiriwapong Botriansa Yongwa Nayom Doorkper Sapawsu Hôpital Châlet Ajena Kuwere Krobo Yogoga Hôtel Boobohene Oseikrom Senkyeso Kwame Addo >100 2 39 21 >50 16 >20 11 27 20 6 3 13 5 8 4 16,3 2,1 13,6 5,2 3,9 8,1 0,8 8,4 4,8 3,1 7,7 7,9 4,4 Diapositive 21 - permet d'expliquer l'importance du tableau 3 pour l'exercice, à savoir que les populations les plus nombreuses montrent un pourcentage plus élevé de loci polymorphes (notamment Abiriwapong 16,9%, Yongwa 13,6%, Chalet 8,4%) comparé aux populations ayant des effectifs plus faibles. Bien que les données soient manifestement biaisées par les tailles inégales et faibles, elles représentent 100% de l'échantillon pour certaines populations de faible effectif (telles que Botriansa 2,1%, Senkyeso 2,1%, Hospital 0,8%) et reflètent donc réellement la faible diversité génétique de ces vestiges qui, pour la plupart, n'existent plus.

Figure 3. Effet de la distance géographique de la source de pollen sur la mise à fruit initiale chez Talbotiella gentii Diapositive 22 - permet d'expliquer l'importance de la figure 3 pour l'exercice: les pollinisations contrôlées entre les arbres de différentes populations montrent une robustesse accrue (exprimée sur la figure 3 en termes de mise à fruit) ainsi que des distances géographiques et génétiques accrues entre les parents. Ce phénomène est crucial pour l'élaboration d'une stratégie de conservation. L'amélioration de la performance des graines/plantules avec l'accroissement des distances génétiques/géographiques soutien l'idée que les populations de T. gentii ont été affectées par la fragmentation et la diminution des effectifs, qui ont entrainé une augmentation de l'autofécondation et de la dépression consanguine.

Talbotiella gentii chaque groupe fait un résumé sur une grande feuille de papier ou sur PowerPoint Ne pas oublier - la nécessité d'un objectif de conservation - d’établir des priorités pour les actions à entreprendre - les ressources étant limitées Établir une liste des problèmes par catégorie - génétique, quelles populations sont trop restreintes? lesquelles sont différentes? - autres types de problèmes Quelles sont les méthodes de conservation - in situ, ex situ, circa situm? qui va faire? quoi? où? comment allez-vous financer cela? Diapositive 23 - permet à l'enseignant de rappeler ce que les étudiants doivent faire dans l'exercice. Insister sur ce qui suit: a) la nécessité d'être précis concernant ce que la stratégie doit inclure. Les étudiants ont tendance à être trop vagues dans leurs recommandations; b) la nécessité d'établir des priorités. Les étudiants ont tendance à recommander de tout faire et à ne pas reconnaitre le fait que les ressources sont extrêmement limitées; c) ils doivent indiquer quelles données/faits ils ont utilisé pour justifier chaque action recommandée; d) ils doivent présenter un cas convaincant qui influencerait un donateur/gouvernement à leur octroyer des financements et/ou à mettre en place des politiques/législations pour la conservation de l'espèce.