Download (2MB)
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
اﻟﺠﻤﮭﻮرﯾﺔ اﻟﺠﺰاﺋﺮﯾﺔ اﻟﺪﯾﻤﻘﺮاطﯿﺔ اﻟﺸﻌﺒﯿﺔ REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEURE ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE BATNA 2 FACULTE DES SCIENCES DEPARTEMENT DE BIOLOGIE DES ORGANISMES Thèse présentée en vue de l’obtention de doctorat sciences en biologie Option : Biologie et physiologie animale Intitulée Exploration des Oligochètes dans une zone semi-aride et évaluation de l’impact de xénobiotiques sur des espèces non visées : les lombriciens Présenté par : Mr. BOUAZDIA Karim Devant le jury composé de : MCA. I. CHAFAA Président Université Batna 2 Pr. D. HABES Directrice de thèse Université Badji Mokhtar –Annaba Pr. A. SIBACHIR Examinateur Université Batna 2 Pr. N. SOLTANI Examinateur Université Badji Mokhtar –Annaba Pr. H. BOUDJELIDA Examinateur Université Badji Mokhtar –Annaba ANNEE UNIVERSITAIRE : 2018-2019 REMERCIEMENTS Je tiens à remercier tous ceux qui, de près ou de loin ont contribué à ce travail. Me remerciements vont à Mme. HABES Dahbia ma directrice de thèse pour ses conseils avisés et nos discussions enrichissantes. Le remercie les membres de jury : Mr. Chafaa Mr. Sibachir Mr. Soltani Mr. Boudjelida Pour m’avoir l’honneur d’accepter de juger ce memoire. SOMMAIRE INTRODUCTION…………………………………………………………………………………. 1 MATERIEL ET METHODES………………………………………………………………….. 8 1. Matériel biologique……………………………………………………………………………… 8 1.1. Biologie et écologie des lombriciens…………………………………………………….. 8 1.1.1. Systématique………………………………………………………………………….. 9 1.1.2. Morphologie…………………………………………………………………………... 9 1.1.2.1. Prostomium………………………………………………………………….. 9 1.1.2.2. Soma…………………………………………………………………………. 10 1.1.2.3. Pigydium…………………………………………………………………….. 10 1.1.2.4. Soies………………………………………………………………………….. 11 1.1.3. Le cycle de vie………………………………………………………………………... 12 1.1.4. Ecologie des lombriciens…………………………………………………………….. 16 1.1.5. Régime alimentaire……………………………………………………………... 17 2. Présentation de la zone d’étude………………………………………………………………… 19 2.1. Situation géographique………………………………………………………………… 19 2.2. Climat……………………………………………………………………………………. 20 2.3. Végétation……………………………………………………………………………….. 21 2.4. Sites d’échantillonnage………………………………………………………………… 21 2.4.1. Elma Labiod………………………………………………………………………. 21 2.4.2. Plaine El Merdja………………………………………………………………….. 22 2.4.3. Chabrou……………………………………………………………………………. 23 2.4.4. Ain Zarroug……………………………………………………………………….. 23 2.4.5. El Hammamet…………………………………………………………………….. 24 2.5. Prélèvement d’échantillons……………………………………………………………. 24 2.5.1. Travaux de terrain………………………………………………………………… 24 2.5.2. Travaux de laboratoire……………………………………………………………. 26 2.5.2.1. Rinçage et tri des vers de terre…………………………………………….. 26 2.5.2.2. Identification des vers de terre…………………………………………….. 26 2.6. Paramètres physico-chimiques du sol des sites d’étude………………………….. 27 2.7. Indices écologiques…………………………………………………………………….. 28 2.7.1. Fréquence centésimale (Abondance relative AR %)……………………….. 28 2.7.2. Richesse spécifique totale (S) …………………………………………………... 28 2.7.3. Fréquence d’occurrence (Constance) (C %)…………………………………… 28 2.7.4. Indice de diversité de Shannon-Weaver (H’) …………………………………. 29 2.7.5. Equitabilité de Pielou (équirépartition) ………………………………………… 29 3. Etude toxicologique……………………………………………………………………………… 31 3.1. Matériel biologique………………………………………………………………………… 31 3.2. Présentation des pesticides………………………………………………………………… 31 3.2.1. L’insecticide Karaté Zeon……………………………………………………………. 31 3.2.1.1. Mode d’action…………………………………………………………………… 32 3.2.1.2. Traitement……………………………………………………………………… 33 3.2.2. l’herbicide Sekator OD…………………………………………………………….. 33 3.2.2.1. Mode d’action…………………………………………………………………. 33 3.2.2.2. Traitement……………………………………………………………………… 35 3.3. Préparation du sol artificiel……………………………………………………………… 35 3.4. Conditions expérimentales………………………………………………………………. 35 3.5. Tests de toxicité…………………………………………………………………………… 36 3.5.1. Mortalité observée…………………………………………………………………… 36 3.5.2. Mortalité corrigée……………………………………………………………………. 36 3.5.3. Transformation angulaire…………………………………………………………… 36 3.5.4. Analyse des probits………………………………………………………………….. 36 3.5.5. Intervalle de confiance………………………………………………………………. 37 3.6. Inhibition de la croissance pondérale……………………………………………………. 37 3.7. Effet sur la reproduction………………………………………………………………….. 37 3.8. Effet sur la morphologie………………………………………………………………….. 38 3.9. Analyse statistique………………………………………………………………………… 38 4. Dosage enzymatique……………………………………………………………………………. 39 4.1. Activité Acétylcholinestérase (AChE) ……………………………………………… 39 4.2. Activité Glutathion S-Transférase (GST) …………………………………………… 40 4.3. Activité Catalase (CAT) ………………………………………………………………. 40 4.4. Dosage des protéines…………………………………………………………………… 41 RESULTATS ET DISCUSSION………………………………………………………………... 43 I. Inventaire et indices écologiques……………………………………………………………... 44 1. Introduction………………………………………………………………………………………. 44 2. Résultats…………………………………………………………………………………………... 44 2.1. Paramètres physico-chimiques du sol………………………………………………… 44 2.2. Inventaire et biodiversité ……………………………………………………………… 45 2.2.1. Morphologie des vers de terre ………………………………………………….. 46 2.2.1.1. Aporrectodea caliginosa …………………………………………………… 47 2.2.1.2. Aporrectodea rosea ………………………………………………………… 47 2.2.1.3. Aporrectodea longa…………………………………………………………. 48 2.2.1.3. Eisenia foetida……………………………………………………………….. 48 2.2.2. Les indices écologiques…………………………………………………………... 49 2.2.2.1. l’abondance…………………………………………………………………... 49 2.2.2.2. Fréquence centésimale (Abondance relative AR %)…………………… 49 2.2.2.3. Richesse totale (S) ………………………………………………………….. 50 2.2.2.4. Indice de diversité de Shannon-Weaver (H’) et de l’equitabilité………. 51 2.2.3. Densité et biomasse……………………………………………………………….. 51 2.2.3.1. Densité totale…………………………………………………………………. 51 2.2.3.2. Densité relative au stade de développement……………………………. 52 2.2.3.3. La biomasse…………………………………………………………………... 53 3. Discussion………………………………………………………………………………………… 54 3.1. Inventaire………………………………………………………………………………… 54 3.2. Biodiversité……………………………………………………………………………… 55 II. Etude toxicologique…………………………………………………………........................ 58 1. Introduction………………………………………………………………………………………. 58 2. Résultats………………………………………………………………………………………….. 58 2.1. Toxicité………………………………………………………………………………….. 58 2.1.1. Toxicité de l’herbicide Sekator OD…………………………………………….. 59 2.1.1.1. Sensibilité aux différentes concentrations de Sekator OD…………….. 59 2.1.1.2. Evaluation des concentrations létales CL50 et CL90………………….. 60 2.1.2. Toxicité de l’insecticide Karaté Zeon…………………………………………… 61 2.1.2.1. Sensibilité aux différentes concentrations de Karaté Zeon …………... 61 2.1.2.2. Evaluation des concentrations létales CL50 et CL90………………….. 62 2.2. Inhibition de la croissance……………………………………………………………… 63 2.2.1. L’herbicide Sekator OD…………………………………………………………... 63 2.2.2. L’insecticide Karaté Zeon………………………………………………………... 64 2.3. Effet sur la reproduction……………………………………………………………….. 64 2.3.1. L’herbicide Sekator OD………………………………………………………….. 64 2.3.2. L’insecticide Karaté Zeon………………………………………………………... 65 2.4. Effet sur la morphologie……………………………………………………………….. 66 2.4.1. L’herbicide Sekator OD………………………………………………………….. 66 2.4.2. l’insecticide Karaté Zeon………………………………………………………… 66 3. Discussion………………………………………………………………………………………… 67 3.1. Etude toxicologique…………………………………………………………………….. 68 3.1.1. Toxicité de l’herbicide Sekator OD……………………………………………... 69 3.1.2. Toxicité de l’insecticide Karaté Zeon…………………………………………… 69 3.2. Inhibition de la croissance……………………………………………………………… 70 3.2.1. L’herbicide Sekator OD…………………………………………………………... 71 3.2.2. L’insecticide Karaté Zeon………………………………………………………... 72 3.3. Effet sur la reproduction……………………………………………………………….. 73 3.3.1. L’herbicide Sekator OD………………………………………………………….. 73 3.3.2. L’insecticide Karaté Zeon………………………………………………………... 73 3.4. Effet sur la morphologie……………………………………………………………….. 74 3.4.1. L’herbicide Sekator OD………………………………………………………….. 74 3.4.2. l’insecticide Karaté Zeon…………………………………………………………. 74 III. Dosage enzymatique………………………………………………………………………….. 76 1. Introduction………………………………………………………………………………………. 77 2. Résultats…………………………………………………………………………………………... 79 2.1. Effet sur le contenu en protéines…………………………………………………………. 79 2.2. Effets sur les enzymes……………………………………………………………………... 81 2.2.1. Effets de l’herbicide Sekator OD……………………………………………………. 81 2.2.1.1. Effet sur l’activité spécifique de l’acétylcholinestérase (AchE)…………... 81 2.2.1.2. Effet sur l’activité spécifique de la GST……………………………………… 83 2.2.1.3. Effet sur l’activité spécifique de la catalase………………………………….. 84 2.2.2. Effet de l’insecticide Karaté Zeon………………………………………………….. 85 2.2.2.1. Effet sur l’activité spécifique de l’acétylcholinestérase (AchE)…………... 85 2.2.2.2. Effet sur l’activité spécifique de la GST……………………………………… 86 2.2.2.3. Effet sur l’activité spécifique de la catalase…………………………………... 87 3. Discussion………………………………………………………………………………………… 88 3.1. Activité de l’acétylcholinestérase……………………………………………………... 88 3.2. Activité de la glutathion S-transférase………………………………………………... 90 3.3. Activité de la catalase………………………………………………………………….. 91 CONCLUSION……………………………………………………………………………………. 94 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES……………………………………………………… 97 RESUMES…………………………………………………………………………………………. 125 Français……………………………………………………………………………………………… 126 Anglais………………………………………………………………………………………………. 127 Arabe………………………………………………………………………………………………… 128 LISTE DES FIGURES Figure Titre Page Figure 1 prostomium et peristomium de vers de terre 10 Figure 2 Vue dorsale et latérale des prostomiums 10 Figure 3 Pygidium de vers de terre 11 Figure 4 Dispositions