Abondance, taille et mortalité des escargots terrestres du Parc National du Banco (Côte d’Ivoire): effets de la composition granulométrique et chimique du sol

J D Mèmèl, M Karamoko, A Otchoumou et D K Kouassi^*

UFR/SN - Laboratoire de Biologie et Cytologie animales - Université d’Abobo-Adjamé (Abidjan, Côte d'Ivoire), 02 BP 801 Abidjan 02
didiememel@yahoo.fr
* URES Daloa s/c Laboratoire de Biologie et Cytologie animale - Université d’Abobo-Adjamé (Abidjan, Côte d'Ivoire), 02 BP 801 Abidjan 02

Résumé

L’étude des relations entre l’abondance, la taille, la mortalité des Achatinidae, d’une part, et la texture et la composition chimique du sol, d’autre part, dans le Parc National du Banco pendant 3 ans, a révélé que les taxons étudiés se comportent différemment les uns par rapport aux autres.  

L’abondance des espèces Achatina achatina est corrélée avec la composition du sol en éléments fins et en fer. L’abondance des taxons Achatina fulica et Archachatina ventricosa est corrélée avec la texture du sol en calcium. Aussi, leur longueur de coquille est-elle corrélée avec la composition en éléments fins du sol et en fer. 

Le taux de mortalité des taxons Achatina achatina, Achatina fulica et Lignus intertinctus est corrélé avec le taux de particules fines, de fer et de calcium dans le sol. 

Mots clés: Achatinidae, teneur en minéraux, texture

Abundance, size and mortality of land snails of the Banco National Park (Côte d'Ivoire): impact of the soil granulometry and chemical content

Summary

The study of relationship betweenabundance, size and mortality of snails Achatinidae, on one the hand, and texture and chemical composition of the soil, on the other hand, in the Banco National Park, revealed that the taxa studied have different behaviour. 

The abundance of Achatina achatina is correlated with soil fines and iron. The abundance of Achatina fulica, Archachatina ventricosa is correlated with soil calcium. Also, their shellfish lengths are correlated with soil fines and iron. 

Mortality rates Achatina achatina, Achatina fulica and Lignus intertinctus are correlated with soil fines, iron and calcium. 

Key words: Achatinidae, mineral content, texture

Introduction

Les escargots sont des gastéropodes terrestres qui vivent en milieu naturel où ils se répartissent dans diverses localisations. Ces dernières peuvent se présenter sous forme d’habitats fermés (forêts primaires) ou de zones dégradées (Otchoumou 2005). Aussi, les conditions physiques du milieu, de même que la nature et les propriétés physico-chimiques du sol et de la végétation herbacée et arbustive qui s’y trouvent, constituent-elles les causes réelles de l’équilibre entre les divers habitats et les peuplements qu’ils renferment, notamment de gastéropodes. C’est donc dire que le choix des habitats dépend en grande partie, de ces facteurs abiotiques, auxquels il convient d’associer certains paramètres biotiques (taille, compétition alimentaire, prédation, rythme d’activité saisonnière, reproduction, etc.).  

L’objectif que vise cette étude est de mettre en évidence cette interdépendance entre les communautés vivantes de gastéropodes et les caractéristiques physiques de l’habitat dans un écosystème forestier tropical humide à savoir le Parc National du Banco. Il s’agira de :

Caractériser les sols des divers habitats du Parc National du Banco ;

Rechercher l’impact de ces caractéristiques sur l’abondance, la taille et la mortalité des escargots. 

Milieu d’étude : le Parc National du Banco (PNB)

Le Parc National du Banco se trouve sur le rivage nord de la lagune Ebrié (Abidjan-Côte d’Ivoire). C’est une zone protégée, située au nord-ouest d'Abidjan, entre 05°21’ et 05°25’  de latitude nord et entre 04°10’ et 04°50’ de longitude ouest. Il s’étend sur une superficie de  3 474  hectares (Da 1992 ; M.E.F. 1999 ; Kouadio 2000).  

Les sols du Parc National du Banco sont très sableux, ferralitiques, fortement désaturés et appauvris superficiellement en argile (Perraud 1971). Ces sols sont caractérisés par un taux de saturation faible du complexe absorbant  (environ 10 % en surface) et par un horizon humifère plus acide que les horizons sous-jacents (Roose et Cheroux 1966). 

Matériel biologique d’étude

L’étude a porté sur les escargots terrestres appartenant à la famille des Achatinidae. Ces animaux ont été récoltés, d’août 2003 à juillet 2006 dans les différentes surfaces-échantillons délimitées à l’intérieur du Parc National du Banco. 

Méthodes d’étude

Etablissement des surfaces-échantillons

Ce sont des surfaces de 20 000 m² (200 m de long sur 100 m de large) délimitées à différents endroits à l'intérieur du Parc et sur lesquelles ont été réalisés les échantillonnages dits stratifiés (Dyduch-Falniowska et Tobis 1989). L'établissement des zones-échantillons a tenu compte d'un certain nombre de critères, notamment, les difficultés pour accéder au site (présence de cours d'eau, de bas-fond ou de colline, de zone inondée, densité de la forêt), la physionomie du couvert végétal (type de canopée et épaisseur de la litière), le type de sol (sol sableux, argileux ou sol humifère), le degré de destruction ou de perturbation de la forêt (pression humaine). Ces critères nous ont permis de définir au préalable et de façon aléatoire, vingt-sept zones-échantillons à différents endroits à l'intérieur du Parc National du Banco.  

Au cours des échantillonnages, un certain nombre de zones-échantillons présentaient des caractéristiques climatiques (température, humidité relative), biotiques (espèces d’Achatinidae présentes) et édaphiques, sensiblement identiques. Ces zones-échantillons ont été regroupées en dix zones échantillons, désormais désignées par le terme de "surfaces-échantillons". Ces surfaces-échantillons sont considérées comme étant caractéristiques des principaux habitats présents à l’intérieur du Parc National du Banco.  

Des tests statistiques ont permis de regrouper ces surfaces-échantillons en trois groupes d’habitat,  sur la base du type de végétation, de microclimat et de sol. Il s'agit des : 

- Habitats fermés (HF), composés de deux surfaces-échantillons : aucune activité humaine ou activité non significative. Présence de végétation originelle. La canopée est totalement fermée (forêt pratiquement dense). Le sol est recouvert d’une litière très épaisse (15 à 20 cm) et constitué de sol humifère. 

- Habitats semi ouverts (HSO), composés de cinq surfaces-échantillons : activité humaine modérée, ce qui va entraîner un changement (une variation) de la physionomie originelle de la forêt. La canopée est partiellement fermée. Le sol est recouvert d’une litière moins épaisse (5 à 10 cm) que le cas précédent. 

- Habitats ouverts (HO), composés de trois surfaces-échantillons : forte activité humaine, ce qui a conduit à une forêt très dégradée. La végétation se résume à quelques arbres et arbustes isolés les uns des autres. La strate herbacée est très présente. La litière est pratiquement inexistante. La canopée est ouverte, ce qui fait que la forêt est très éclairée. 

Echantillonnage

La méthode utilisée est l’échantillonnage stratifié. Les prospections sont effectuées sur des surfaces-échantillons. Les escargots présents au sol ont été collectés dans des sacs plastiques perforés pour leur permettre de s’oxygéner.  

Les escargots sont identifiés à partir de critères morphologiques (Marche-Marchad 1965 ; Bequaert 1950 ; Abbott 1989) et dénombrés. Leurs poids vif et longueur coquillière sont déterminés. Les coquilles vides, représentant les traces de présence, sont collectées, identifiées, dénombrées et ensuite éliminées du milieu.  

Afin d’établir la relation entre la nature du sol et l’abondance des Achatinidae, des analyses granulométriques et chimiques des sols de chaque groupe d’habitats du Parc National du Banco ont été réalisées avec le concours de la SODEMI (Société pour le Développement Minier). 

La méthode utilisée pour le prélèvement des échantillons de sol est la "méthode" des cylindres (Yoro & Godo, 1990). Elle consiste à utiliser des cylindres en métal (acier dans notre cas) de 20 cm de hauteur sur 10 cm de diamètre, soit un volume de 1570 cm³. 

Le protocole utilisé est le suivant : on dégage la végétation recouvrant le sol, puis on enfonce le  cylindre verticalement sur une surface de sol aussi horizontale que possible, en le frappant doucement à l'aide d'un marteau pour éviter un tassement qui pourrait éventuellement perturber les analyses. Quand le cylindre a entièrement pénétré dans le sol, on enlève la terre qui l'entoure et on le fait glisser sur une plaquette de bois, de manière à éviter toute perte de matériel. On procède de même pour la face supérieure et l'ensemble est maintenu avec un élastique et placé dans un sachet, qu’on achemine directement au laboratoire (Laboratoire d’Analyses Minérales de la SODEMI).  

Les visites d’échantillonnage ont été effectuées deux fois par mois (par quinzaine) par une équipe constituée de 4 doctorants. Chaque surface-échantillon a été visitée pendant 4 heures (2 heures le jour et 2 heures la nuit).  

Identification des espèces rencontrées

Les critères morphologiques utilisés pour l’identification concernent la couleur et l’aspect de la coquille, la forme de l’apex, l’ornementation de la coquille, l’aspect de la suture, la présence ou l’absence de bordure coquillière, la couleur et la texture de la chair et la présence d’un "V" (repli dentelé) à l’extrémité de la sole pédieuse (Bequaert 1950 ; Abbott 1989). 

Expression des résultats et analyses statistiques

Expression des résultats

L’abondance, le poids vif et la longueur de coquille des individus échantillonnés ont été déterminés. Les coquilles vides ont été utilisées pour évaluer le taux de mortalité (Tm).

Traitements statistiques des données

L’analyse de classification ascendante hiérarchique a permis de classer les surfaces-échantillons à partir de leurs caractéristiques abiotiques. 

Les relations entre l’abondance, le poids vif, la longueur de coquille, le taux de mortalité des Achatinidae, d’une part, et les compositions granulométrique et chimique des sols, d’autre part, ont été établies à travers la matrice de corrélation, grâce au test de Pearson (p<0,05). 

L’analyse de classification ascendante hiérarchique (CAH) et le test de corrélation de Pearson, ont été réalisés grâce au logiciel XLSTAT version 2008. 

Résultats et discussion

Composition taxonomique des Achatinidae récoltés au cours de la période expérimentale

Les travaux effectués dans le Parc National du Banco ont permis de dénombrer six (6) espèces d'escargots terrestres: ce sont Achatina achatina (Fig. 1), Achatina fulica (Fig. 2), Archachatina marginata eduardi et Archachatina marginata (Fig. 3), Archachatina ventricosa (Fig. 4), Lignus intertinctus (Fig. 5) et Limicolaria flammea (Fig. 6).

Classification des surfaces-échantillons

Une classification des surfaces-échantillons, ayant fait l’objet d’échantillonnage quantitatif des Achatinidae, a été réalisée sur la base de paramètres physiques. Elle a permis de distinguer deux systèmes d’habitats (Figure 7) :

Les habitats ouverts et semi ouverts : ils se subdivisent en trois sous-groupes : le sous-groupe I comprend les surfaces-échantillons semi ouvertes humides (S4, S5, S6, S7, R4, R3, R10, R11, R12 et R14) ; le sous-groupe II renferme les surfaces-échantillons semi ouvertes sèches (S9, R5, R6 et R13) et le sous-groupe III qui regroupe les surfaces-échantillons ouvertes sèches (S2, S3, S8, S15, R2, R7, R8 et R9).

Les habitats fermés (IV) qui renferment les surfaces-échantillons fermées : S1, S10, S11, S12 et R1. 

Compositions granulométrique et chimique des sols du Parc National du Banco

Composition granulométrique

Les sols du Parc National du Banco renferment beaucoup de sables (88,00 %) et peu de particules fines (11,20 % de Limons + Argile). Ce sont donc des sols à texture sablo-limono-argileuse (Tableau 1). Les sols des habitats semi ouverts renferment beaucoup plus de particules fines (14,00 %) que ceux des habitats ouverts (10,90 %) et des habitats fermés (8,70 %). 

Composition  chimique

L’analyse des sols du Parc National du Banco a révélé la présence d’un certain nombre d’éléments minéraux (Tableau 2). Ce sont le calcium (Ca), le fer (Fe), le potassium (K), le sodium (Na), le zinc (Zn), le manganèse (Mn), le magnésium (Mg) et le silicium (Si).  

Les sols des habitats fermés possèdent le taux de silice le plus élevé (71,02 %), comparéaux autres sols (70,42 % pour les sols des habitats semi ouverts et 68,10 % pour les sols des habitats ouverts). Les sols des habitats semi ouverts sont plus riches en fer (1,67 %) et en manganèse (0,03 %). Ceux des habitats ouverts renferment plus de calcium (0,10 %) et de zinc (0,01 %Le potassium, le sodium et le magnésium sont représentés en concentrations presque identiques dans les sols des trois types d’habitat (0,03 % pour K ; 0,03-0,04 % pour Na et 0,01-0,02 % pour Mg).

Tableau 2. Composition chimique des sols du Parc National du Banco
Habitats	Proportions (%) des éléments minéraux présents dans le sol
	Ca	Fe	K	Na	Zn	Mn	Mg	Si
Habitats fermés	0,03	0,73	0,03	0,03	0,00	0,01	0,01	71,02
Habitats semi ouverts	0,08	1,67	0,03	0,04	0,00	0,03	0,02	70,42
Habitats ouverts	0,10	0,97	0,03	0,04	0,01	0,01	0,02	68,10

Relation entre l’abondance des Achatinidae, la texture et la composition chimique du sol

L’étude a montré que : Pour la texture du sol, seule l’abondance de l’espèce Achatina achatina est fortement corrélée (le coefficient de corrélation r=0,92) avec la teneur du sol en argiles et limons, Aussi, cette abondance est-elle corrélée négativement avec la teneur du sol en sables (r=-0,92) (Tableau 3), Les abondances des autres espèces, notamment Achatina fulica, Archachatina ventricosa et Lignus intertinctus ne présentent pas de corrélation avec la teneur du sol en sables, d’une part, et  avec  la  teneur   du  sol  en  argile  et  limons,  d’autre part,  

Quant à la composition chimique du sol, il existe une forte corrélation entre l’abondance des espèces Achatina fulica, Archachatina ventricosa et la teneur du sol en calcium (r étant égal respectivement à 0,86 et 0,99), L’abondance de l’espèce Lignus intertinctus présente par contre, une corrélation négative (r=-0,67) avec la teneur du sol en calcium, Seule l’abondance de l’espèce Achatina achatina est fortement corrélée avec la teneur du sol en fer (r=0,97), 

Relation entre le poids vif des Achatinidae, la texture et la composition chimique du sol

Pour l’espèce Achatina achatina, le poids vif est faiblement corrélé, positivement avec la teneur du sol en sables (r=0,12) et négativement avec la teneur du sol en argile et limons (r=-0,12), la teneur du sol en calcium (r=-0,14) et la teneur du sol en fer (r=-0,09) (Tableau 4), 

Concernant l’espèce Achatina fulica, il existe une corrélation faible et positive entre le poids vif et la teneur du sol en argile et limons (r=0,08), d’une part, et avec la teneur du sol en fer (r=0,09), d’autre part, Aussi, la corrélation entre le poids vif et la teneur du sol en sables est-elle faible et négative (r=-0,08), Par contre, il n’existe pas de corrélation entre le poids vif et la teneur du sol en calcium,

Le poids vif de l’espèce Archachatina ventricosa est corrélé positivement avec la teneur du sol en argile et limons (r=0,32) et en fer (r=0,34) et négativement avec la teneur du sol en sables (r=-0,32) et en calcium (r=-0,17), 

Enfin, pour l’espèce Lignus intertinctus, il existe une corrélation faible et positive entre le poids vif et la teneur du sol en argile et limons (r=0,13), d’une part, et entre le poids vif et la teneur du sol en fer (r=0,12), d’autre part, Aussi, le poids vif est-il faiblement corrélé négativement avec la teneur du sol en sables (r=-0,13),

Le poids vif de l’espèce Archachatina ventricosa est corrélé positivement avec la teneur du sol en argile et limons (r=0,32) et en fer (r=0,34) et négativement avec la teneur du sol en sables (r=-0,32) et en calcium (r=-0,17), 

Enfin, pour l’espèce Lignus intertinctus, il existe une corrélation faible et positive entre le poids vif et la teneur du sol en argile et limons (r=0,13), d’une part, et entre le poids vif et la teneur du sol en fer (r=0,12), d’autre part, Aussi, le poids vif est-il faiblement corrélé négativement avec la teneur du sol en sables (r=-0,13),

Relation entre la longueur de coquille des Achatinidae, la texture et la composition chimique du sol

L’étude a montré que pour l’espèce Achatina achatina, les longueurs de coquille sont corrélées négativement avec la teneur du sol en calcium (r=-0,29), Par contre, elles ne sont pas corrélées avec la teneur du sol en fer et avec la texture du sol (Tableau 5), Pour les espèces Achatina fulica et Archachatina ventricosa, les longueurs de coquille sont corrélées aussi bien avec la texture du sol qu’avec sa composition chimique, En effet, ces longueurs coquillières sont corrélées positivement et faiblement avec la teneur du sol en argile et en limons (r est égal respectivement à 0,16 et 0,33) et avec la teneur du sol en fer (r  est  égal respectivement à 0,17 et 0,36), Par contre, la corrélation entre la longueur de coquille et la teneur du sol en sables, d’une part, et la teneur du sol en calcium, d’autre part, est négative et faible (r est égal respectivement à -0,16 et -0,08 pour Achatina fulica et -0,33 et -0,17 pour Archachatina ventricosa). Enfin, concernant l’espèce Lignus intertinctus, il n’existe pas de corrélation entre les longueurs de coquille et la texture du sol, d’une part, et la composition chimique du sol, d’autre part,

Relation entre le taux de mortalité des Achatinidae, la texture et la composition granulométrique du  sol     

Il existe une corrélation forte et positive (0,70<r<0,97)entre le taux de mortalité des espèces Achatina achatina, Achatina fulica et Lignus intertinctus et la teneur du sol en argile + limons, d’une part,  et la composition chimique du sol, d’autre part  pour les deux dernières espèces (Tableau 6), Mais cette corrélation est négative (-0,90<r<-0,80) entre le taux de mortalité des Achatinidae et la teneur du sol en sables, Les taux de mortalité de l’espèce Archachatina ventricosa ne sont pas corrélés avec la texture du sol et la composition chimique du sol, 

Discussion

Les recherches entreprises dans le Parc National du Banco, d’août 2003 à juillet 2006, ont permis de dénombrer six espèces d’Achatinidae : Achatina achatina, Achatina fulica, Archachatina marginata eduardi, Archachatina marginata egregiella, Archachatina ventricosa, Lignus  intertinctus et Limicolaria flammea,

La présence de ces taxons pourrait laisser supposer que le Parc National du Banco constitue un milieu de vie favorable pour ces espèces, Ce milieu fournirait les conditions nécessaires pour le bon développement de ces taxons, Il s’agit notamment des conditions climatiques (température, pluviométrie et humidité relative de l’air) et édaphiques (texture et composition chimique du sol),