Production de fruits, dissémination et devenir des graines de carapa grandiflora Sprague (Meliacee) dans le parc national de Nyungwe, Rwanda

• Auteur / Autrice : Aisha Nyiramana
• Direction : Pierre-Michel Forget, Beth Kaplin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Écologie
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Paris, Muséum national d'histoire naturelle
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la nature et de l'Homme - Évolution et écologie (Paris)
• Jury : Président / Présidente : Christiane Denys
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : François Bretagnolle
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Nina Farwig, Plinio Sist

Mots clés

Mots clés contrôlés

Parc national de Nyungwe (Rwanda)

Rats

Régénération forestière

Relations animal-plante

Rwanda

Carapa grandiflora

Résumé

La déforestation et la fragmentation en milieu tropical africain facilitent la chasse de subsistance. Les populations des grands mammifères les plus ciblés par la chasse ont déjà fortement diminué et sont désormais menacées d’extinction. Ces changements dans les communautés animales affectent les processus d’interactions entre les organismes et modifient la dynamique de tout l’écosystème forestier. Dans cette étude, nous avons cherché à mettre en évidence dans quelle mesure l’altération des relations entre un arbre et les animaux disperseurs de ses graines en milieu chassé pouvait impacter la régénération forestière. Ce travail a été réalisé dans le Parc National de Nyungwe, Rwanda, où l’éléphant forestier Loxodonta cyclotis est éteint depuis 1999 à cause du braconnage. Dans une première partie, nous avons étudié les stades de régénération, de la dissémination, et la survie des graines jusqu’au recrutement des plantules de Carapa grandiflora (Méliacée), un arbre de canopée qui produit de gros fruits semblables à ceux consommés et dispersés par les éléphants. Les graines sont également consommées et secondairement dispersées par les rongeurs. Dans une deuxième partie, nous avons étudié la diversité des plantes susceptibles d’être disséminées sur de longues distances par les éléphants et à courtes distances par les rongeurs. Malgré l’extinction de l’éléphant, les petits mammifères - dont le rat géant Cricetomys kivuensis - sont toujours présents dans le Parc National de Nyungwe. Les arbres de C. Grandiflora continuent à se régénérer et à produire des fruits dont les graines sont emportées et dispersées par C. Kivuensis. Les graines cachées isolément réussissent à germer et à s’établir autour de l’arbre parent. Par ailleurs, nos résultats mettent en évidence que les éléphants et les rongeurs pourraient interagir pour participer à la régénération des plantes à grosses graines sur des distances plus ou moins éloignées des arbres. Les rongeurs favorisent ainsi la survie et la résilience des espèces forestières à grosses graines qui ont perdu leurs agents de dissémination à longues distances. Les recherches à long terme sont indispensables pour approfondir le rôle des gros rongeurs dans la dynamique des forêts après l’extinction des grands mammifères en forêt tropicale africaine.

The deforestation and the fragmentation in African tropical forest facilitate subsistence hunting. Large mammals are the most targeted and their populations have been greatly reduced and are now threatened with extinction. These reductions in animal communities are changing the existing dynamics in the entire forest ecosystem by influencing the interactions between organisms. In this study, we aimed at showing how changes in plant – animal interactions in a hunted habitat may in turn, affect plant regeneration. This work was carried out in Nyungwe National Park, Rwanda, where forest elephants, Loxodonta cyclotis were extirpated in 1999 due to poaching. In the first part of this study, we examined the stages of regeneration, from the dissemination, seed dispersal to seedlings recruitment of Carapa grandiflora (Meliaceae), a canopy tree that produces large fruits with large seeds which characteristics are mainly those of fruits eaten by elephants. Seeds of such fruits are also known to be eaten and secondarily dispersed by rodents. In a second part, we reviewed the plants consumed and dispersed by rodents and elephants at short and long distances, respectively. Despite the extinction of the elephant, small mammals including the giant rat, Cricetomys kivuensis are still present in Nyungwe National Park. Carapa grandiflora trees continue to regenerate and produce fruits which seeds are taken and secondarily dispersed by C. Kivuensis. Individually hidden seeds germinate successfully and recruit at distance from the parent tree. Furthermore, our results showed that in intact forests, elephants and rodents might interact to participate in the regeneration of large seeded plants underneath or away from the adult tree. Rodents may thus support the resilience of large seeded forest trees species that have lost their main disperser. Long-term research is needed to determine the role of large rodents in the forest dynamics after the extinction of large mammals in African tropical forest.