UNIVERSITE D’ANTANANARIVO
FACULTE DES SCIENCES DEPARTEMENT DE BIOCHIMIE FONDAMENTALE ET APPLIQUEE
HABILITATION A DIRIGER DES RECHERCHES
EN SCIENCES DE LA VIE
PRODUCTIONS SCIENTIFIQUES
Présentée par RAMANANKIERANA Heriniaina
Maître de Recherches
Soutenue devant la commission d’examen composée de
Président : Professeur JEANNODA Victor Rapporteur interne : Professeur RAHERIMANDIMBY Marson Rapporteur externe : Professeur RAZANAKA Samuel Examinateurs : Professeur RAZAFINJARA Lala Professeur ANDRIANARISOA Blandine
Date de soutenance : 02 Novembre 2012
UNIVERSITE D’ANTANANARIVO
FACULTE DES SCIENCES DEPARTEMENT DE BIOCHIMIE FONDAMENTALE ET APPLIQUEE
HABILITATION A DIRIGER DES RECHERCHES
EN SCIENCES DE LA VIE
PRODUCTIONS SCIENTIFIQUES
Présentée par RAMANANKIERANA Heriniaina
Maître de Recherches
Soutenue devant la commission d’examen composée de
Président : Professeur JEANNODA Victor Rapporteur interne : Professeur RAHERIMANDIMBY Marson Rapporteur externe : Professeur RAZANAKA Samuel Examinateurs : Professeur RAZAFINJARA Lala Professeur ANDRIANARISOA Blandine
CURRICULUM VITAE
Dr RAMANANKIERANA Heriniaina IM 321 637 Maître de recherches Né le 16 octobre 1974 à Andramasina Marié – deux enfants
------Adresse professionnelle : Laboratoire de Microbiologie de l’Environnement du Centre National de Recherches sur l’Environnement (CNRE) BP 1739 Fiadanana – Antananarivo Madagascar E-mail : [email protected] Tél : +261 32 40 614 57
FORMATIONS : 25 – 26 janvier 2012 : Formation sur le format des enregistrements du BCH (Biosecurity Clearing House) et les procédures d’enregistrement et de publication des décisions liées à la biosécurité. ONE (Office National de l’Environnement) Antananarivo-Madagascar. Janvier – Mai 2009 : Formation sur l’utilisation des outils biomoléculaires modernes dans l’identification et caractérisation de souches fongiques et dans le conditionnement et suivi des inocula fongiques et leurs microorganismes associés (Bourse d’Echange Scientifique de Courte Durée – IRD). - Laboratoire des Symbioses Tropicales et Méditerranéennes – Montpellier France 2006 – 2008 : Perfectionnement post doctoral Sujet : Gestion des communautés de champignons ectomycorhiziens par les espèces arbustives pionnières et ectotrophes des formations forestières Malagasy : impact sur la succession végétale et sur le développement des arbres endémiques de Madagascar (Bourse post doctorale AUF et Bourse d’Echange Scientifique de Courte Durée – IRD) - Laboratoire des Symbioses Tropicales et Méditerranéennes – Montpellier France 1
- Laboratoire Commun de Microbiologie : IRD/ISRA/UCAD Dakar Sénégal - Laboratoire de Microbiologie de l’Environnement – CNRE Antananarivo Madagascar Novembre – Décembre 2007 : Ecole Thématique en Ecologie Tropicale « Insularité et Biodiversité » - Morondava Madagascar 2005 : Doctorat de 3e cycle en Biochimie Sujet de thèse : La symbiose mycorhizienne dans la domestication d’Uapaca bojeri, une plante ligneuse endémique de Madagascar (Bourse de formation à la recherche – AUF) - Faculté des Sciences, Université d’Antananarivo Madagascar - Laboratoire de Biologie du sol – IRD Burkina Faso 28 avril - 29 Mai 2005 : Ecole Thématique « Ecologie microbienne des sols tropicaux : biodiversité microbienne et dérèglements environnementaux » - Dakar Sénégal Juin 2000 : Diplôme d’Etude Approfondie (DES) en Sciences Biologique Appliquée, Option Biotechnologie – Microbiologie - Faculté des Sciences, Université d’Antananarivo Madagascar 1997 : Maîtrise de recherche en Sciences Biologiques Appliquées, Option Biotechnologie – Microbiologie 1996 : Licence ès-Sciences, Université d’Antananarivo Madagascar 1992 : Baccalauréat Série D, délivré par l’Université d’Antananarivo Madagascar Connaissances diverses : Ayant une maîtrise importante de l’outil microinformatique (WinWord, Microsoft Excel, Power Point) et de l’analyse statistique (STATISTICA, ADE 4, SPAD, SPSS, Logiciel R) Ayant une bonne connaissance de la langue Malagasy, Française et Anglaise o Intermediate level in English language (London Business Academy) Ayant une forte motivation pour le travail d’équipe
PARTICIPATION A DES RESEAUX DE RECHERCHE : Depuis février 2011 : Point focal du réseau AFRINOM pour Madagascar et la région de l’océan indien Depuis décembre 2009 : Membre fondateur du réseau SYMETROP associant des scientifiques africains francophones travaillant dans le domaine de champignons mycorhiziens 2
Depuis 2008 : Membre de l’Académie des Sciences du Tiers monde Depuis avril 2006 : Membre du réseau Biotechnologie végétale, amélioration des plantes et sécurité alimentaire (BIOVEG) – Agence Universitaire de la Francophonie Depuis mars 2007 : Membre de l’association « African Mycology Association » Depuis décembre 2004 : Président fondateur de l’association « Jeunes Chercheurs Associés » à Madagascar Depuis août 2002 : Membre du Collège des chercheurs Associés UNU/INRA (Université des Nations Unies/Institut de Recherche sur les Ressources Naturelles en Afrique)
ACTIVITES PROFESSIONNELLES : De juin 2009 à ce jour : Maître de recherches au Laboratoire de Microbiologie de l’Environnement (LME) du Centre National de Recherches sur l’Environnement (CNRE), Antananarivo Madagascar Chercheur Enseignant et Responsable de l’Unité de Recherche « Microbiologie en milieux naturels » au sein du LME/CNRE Encadreur d’étudiants préparant des mémoires de Diplôme d’Etudes Approfondies en microbiologie et en écologie microbienne De 2006 à ce jour : Enseignant vacataire au Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée de la Faculté des Sciences, Université d’Antananarivo Enseignant de la matière « Valorisation de la biomasse » pour les étudiants en M2, Option Biotechnologie – Microbiologie De 2009 à ce jour : Enseignant à la Formation GRENE de l’Université de Toamasina Enseignant de la matière « Ecologie générale et Ecologie microbienne » pour les étudiants de la première année Encadreur d’étudiants préparant des mémoires de Maîtrise Spécialisée et de Diplôme d’Etudes Supérieurs Spécialisées
EXPERIENCES D’ENCADREMENT : Mémoires de DEA : M. ANDRIANANDRASANA Doret Martial. Effets mycorhizosphériques d’Acacia mangium : impacts sur la structure et l’activité de la population microbienne du sol et sur le développement d’une essence ligneuse autochtone, Intsia bijuga. Mémoire de Diplôme d’Etudes Approfondies, Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée - Faculté des
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Sciences - Université d’Antananarivo, Madagascar. Soutenu le 20 novembre 2009. (Rapporteur) M. RAZAKATIANA Tsoushima. Algues marines et microorganismes du sol termitière : source potentielle de fertilisant biologique. Mémoire de Diplôme d’Etudes Approfondies, Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée - Faculté des Sciences - Université d’Antananarivo, Madagascar. Soutenu le 15 décembre 2010. (Rapporteur) Mlle RAKOTONIAINA Henintsoa Volatiana. Caractère invasif de Grevillea banksii et ses impacts sur la régénération de Dalbergia trichocarpa : implication de la composante microbienne du sol. Mémoire de Diplôme d’Etudes Approfondies, Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée - Faculté des Sciences - Université d’Antananarivo, Madagascar. Soutenu le 08 avril 2010. (Rapporteur) Mlle ANDRIAMBOAVONJISOA Harimino. Performance de la roche volcanique en tant que substrat dans la production d’inoculum de champignons ectomycorhiziens. Mémoire de Diplôme d’Etudes Approfondies, Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée - Faculté des Sciences - Université d’Antananarivo, Madagascar. Soutenu le 05 Août 2011. (Rapporteur) M. RANAIVORADO Tojo Heritiana. 2012. Activité antimicrobienne des actinomycètes du sol forestier d’Ibity. Mémoire de Diplôme d’Etudes Approfondies, Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée - Faculté des Sciences - Université d’Antananarivo, Madagascar. Soutenu le 13 mars 2012. (Rapporteur) Mémoires de Maîtrise Spécialisée : M. TODISOA Edmond Mamonjy. 2009. Etude de la composition de la communauté de poisson du canal des Pangalanes (région Atsinanana). Maîtrise spécialisée en Gestion de Ressources Naturelles et de l’Environnement Université de Toamasina. Soutenu au mois de mai 2009. (Encadreur pédagogique et Rapporteur) M. RASOLOFOMANANA Robert. 2011. Implication de la symbiose mycorhizienne sur le développement de trois essences (Intsia bijuga, Uapaca louvelii et Harunga madagascariensis) natives de la station forestière d’Ivoloina. Maîtrise spécialisée en Gestion de Ressources Naturelles et de l’Environnement Université de Toamasina. Soutenu au mois d’octobre 2011. (Encadreur pédagogique et Rapporteur) Mémoire de Licence professionnelle : Mlle MICHEL BENANGO Anne marie. 2010. Analyse de peuplements aquatiques au large de Fénérive-Est : cas observé de Nosin-dRatsimilaho. Mémoire de fin d’étude
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pour l’obtention du diplôme de Licence professionnelle en Gestion de Ressources Naturelles et de l’Environnement, Université de Toamasina. Soutenu au mois de juillet 2010. (Encadreur pédagogique et Rapporteur)
PARTICIPATION AU JURY DE SOUTENANCE A la fois enseignant à l’Université et chercheur au sein du Laboratoire de Microbiologie de l’Environnement (CNRE), j’ai eu la chance de participer au jury de la soutenance de plusieurs mémoires dont cinq (5) mémoires de DEA, cinq (5) mémoires de DESS, quatre (4) mémoires de Maîtrise spécialisée et deux (2) mémoires de Licence professionnelle. Mémoire de DEA
1. M. ANDRIANANDRASANA Doret Martial. 2009. Effets mycorhizosphériques d’Acacia mangium : impacts sur la structure et l’activité de la population microbienne du sol et sur le développement d’une essence ligneuse autochtone, Intsia bijuga. Mémoire de Diplôme d’Etudes Approfondies, Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée - Faculté des Sciences - Université d’Antananarivo, Madagascar : Rapporteur 2. M. RAZAKATIANA Tsoushima. 2010. Algues marines et microorganismes du sol termitière : source potentielle de fertilisant biologique. Mémoire de Diplôme d’Etudes Approfondies, Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée - Faculté des Sciences - Université d’Antananarivo, Madagascar : Rapporteur 3. Mlle RAKOTONIAINA Henintsoa Volatiana. 2011. Caractère invasif de Grevillea banksii et ses impacts sur la régénération de Dalbergia trichocarpa : implication de la composante microbienne du sol. Mémoire de Diplôme d’Etudes Approfondies, Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée - Faculté des Sciences - Université d’Antananarivo, Madagascar : Rapporteur 4. Mlle ANDRIAMBOAVONJISOA Harimino. 2011. Performance de la roche volcanique en tant que substrat dans la production d’inoculum de champignons ectomycorhiziens. Mémoire de Diplôme d’Etudes Approfondies, Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée - Faculté des Sciences - Université d’Antananarivo, Madagascar : Rapporteur 5. M. RANAIVORADO Tojo Heritiana. 2012. Activité antimicrobienne des actinomycètes du sol forestier d’Ibity. Mémoire de Diplôme d’Etudes Approfondies, Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée - Faculté des Sciences - Université d’Antananarivo, Madagascar : Rapporteur
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Mémoire de DESS
1. M. MAHEFA Robert. 2010. Analyse de l’importance des usages coutumiers des plantes en relation avec la conservation des ressources naturelles d’Analalava (Foulpointe). Mémoire de fin d’étude pour l’obtention du Diplôme d’Etude Supérieure Spécialisée (DESS) en Gestion des Ressources Naturelles et de l’Environnement. Université de Toamasina, Madagascar. Examinateur 2. Mlle RAZANAKOLONA Antinone. 2010. Plan de gestion et de conservation de l’espèce : Dioscorea orangeana dans la forêt de la nouvelle Aire Protégée (NAP) Oronjia Commune Rurale de Ramena, District d’Antsiranana II. Mémoire de fin d’étude pour l’obtention du Diplôme d’Etude Supérieure Spécialisée (DESS) en Gestion des Ressources Naturelles et de l’Environnement. Université de Toamasina, Madagascar. Examinateur. 3. M. TODISOA Edmond Mamonjy. 2010. Etude de l’écologie et de la reproduction de trois espèces de poissons endémiques de Madagascar à la station piscicole et au Parc Ivoloina : cas de Paretroplus polyactis, Paratilapia sp et Ptychochromis grandidierie (région Atsinanana). Mémoire de fin d’étude pour l’obtention du Diplôme d’Etude Supérieure Spécialisée (DESS) en Gestion des Ressources Naturelles et de l’Environnement. Université de Toamasina, Madagascar. Examinateur. 4. M. ANDRIAMALALA Heritiana. 2010. Pratique d’agroforesterie (aspect socio- économique), cas du village d’Ambonivato, Commune Rurale d’Antetezambaro, Région Atsinanana. Mémoire de fin d’étude pour l’obtention du Diplôme d’Etude Supérieure Spécialisée (DESS) en Gestion des Ressources Naturelles et de l’Environnement. Université de Toamasina, Madagascar. Examinateur 5. M. MAHEFA Christian Olivier. 2010. Promotion et développement des activités écotouristiques du Parc marin Masoala (03 parcelles marines : Tampolo, Ambodilaitry, Tanjona). Mémoire de fin d’étude pour l’obtention du Diplôme d’Etude Supérieure Spécialisée (DESS) en Gestion des Ressources Naturelles et de l’Environnement. Université de Toamasina, Madagascar. Examinateur Mémoire de Maîtrise spécialisée
(1) M. TODISOA Edmond Mamonjy. 2009. Etude de la composition de la communauté de poisson du canal des Pangalanes (région Atsinanana). Maîtrise spécialisée en Gestion de Ressources Naturelles et de l’Environnement Université de Toamasina : Rapporteur 6
(2) M. BESIRY Martino. 2011. Considérations générales sur l’exploitation des crevettes dans la zone de Sahamalaza : niveau d’exploitation et dynamique de la population de crevettes à Antafiantambalaka et Antsiraka. Maîtrise spécialisée en Gestion de Ressources Naturelles et de l’Environnement Université de Toamasina : Président (3) M. RASOLOFOMANANA Robert. 2011. Implication de la symbiose mycorhizienne sur le développement de trois essences (Intsia bijuga, Uapaca louvelii et Harunga madagascariensis) natives de la station forestière d’Ivoloina. Maîtrise spécialisée en Gestion de Ressources Naturelles et de l’Environnement Université de Toamasina : Rapporteur (4) M. RANDRIANASOLO Arcatia. 2011. Contribution à l’élaboration d’un schéma d’aménagement pour la pérennisation de la gestion d’une forêt artificielle : cas de la forêt de Fanalamanga (Moramanga), Région alaotra Mangoro. Maîtrise spécialisée en Gestion de Ressources Naturelles et de l’Environnement Université de Toamasina : Examinateur Mémoire de Licence
(1) Mlle MICHEL BENANGO Anne marie. 2010. Analyse de peuplements aquatiques au large de Fénérive-Est : cas observé de Nosin-dRatsimilaho. Mémoire de fin d’étude pour l’obtention du diplôme de Licence professionnelle en Gestion de Ressources Naturelles et de l’Environnement, Université de Toamasina. Rapporteur (2) M. ANDRIANAVONJIHASINA Nirina Zo Michel. 2010. Essai d’utilisation des produits locaux pour l’alimentation des poissons (Oreochromis niloticus, Cichlidae) à Ambila Lemaitso. Mémoire de fin d’étude pour l’obtention du diplôme de Licence professionnelle en Gestion de Ressources Naturelles et de l’Environnement, Université de Toamasina, Madagascar. Président
GESTION DE PROJET ET/OU CONTRIBUTION A LA REALISATION DE PROJET : 2000 - 2002 : Projet de valorisation des plantes médicinales et aromatiques de Madagascar, Projet financé par le Gouvernement Malagasy Responsabilité : Responsable du volet « Micropropagation des espèces d’orchidées aromatiques » 2001 - 2005 : Maîtrise de la symbiose ectomycorhizienne pour améliorer le développement d’essences ligneuses endémiques de Madagascar, Projet CORUS 1 financé par le Ministère Français des Affaires Etrangères
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Responsabilité : Responsable du volet « Etablissement d’une collection de souches ectomycorhiziennes » 2006 - 2009 : Maîtrise de la symbiose mycorhizienne pour la régénération et conservation de quelques essences ligneuses des forêts sclérophylles de la haute et moyenne altitude de Madagascar, Projet financé par International Foundation for Science Responsabilité : Porteur du projet 2006 - 2009: Ectomycorrhizal host shrubs as an important nurse plant to tree successional processes and ecology restoration in highland of Madagascar, Projet financé par British Ecological Society (BES). Responsabilité : Porteur du projet 2009 - 2013 : Analyses des paramètres biotiques et abiotiques déterminant l’évolution spatio-temporelle du potentiel infectieux ectomycorhizogène des sols à Madagascar, Projet financé par l’Institut de Recherche pour le Développement (IRD) à travers le programme « Jeunes Equipes Associées à l’IRD » Responsabilité : Porteur du projet 2009 - 2014 : Production de champignons comestibles à Madagascar, Projet financé simultanément par l’Institut de Recherche pour le Développement (IRD) à travers le programme « Maturation de projet innovant » du Département Expertise et Valorisation et par le programme « Bond’innov »
ORGANISATION DES MANIFESTATIONS SCIENTIFIQUES : Décembre 2009 : Atelier SYMETROP « La symbiose mycorhizienne et les champignons comestibles en Afrique francophone », décembre 2009, Dakar Sénégal Responsabilité : Membre du comité d’organisation et participant Décembre 2010 : Atelier de restitution à mi-parcours du programme « Madasym - Fonctionnement symbiotiques des écosystèmes forestiers de Madagascar » le 09 décembre 2010 à la Résidence d’Ankerana, Antananarivo Madagascar Responsabilité : Coordinateur de l’atelier Novembre 2011 : Premier congrès international sur les mycorhizes organisé dans la région de l’océan indien « Symbioses mycorhiziennes : écosystèmes et environnement des Etats insulaires de l’Océan Indien » 21 – 23 novembre 2011 Antananarivo Madagascar Responsabilité : Coordinateur du congrès.
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PARTICIPATION A DES MANIFESTATIONS SCIENTIFIQUES : Au niveau national et régional: 19 – 21 octobre 2011 : Atelier régional sur le thème « Exploitation des acquis de la recherche pour améliorer la gestion des forêts ». 25e Anniversaire du SNGF. Ecole Supérieur des Sciences Agronomiques. Université d’Antananarivo – Madagascar. Octobre 2011 : Atelier de validation du rapport national sur les ressources phylogénétiques forestières de Madagascar. CNEAGR Nanisana. Antananarivo Madagascar 22 – 23 juillet 2010 : Atelier d’évaluation « fin phase de construction du projet Ambatovy ». Ankorondrano Antananarivo – Madagascar 13 – 15 octobre 2009 : Symposium « Biodiversité et substances naturelles – BIOMAD ». Antananarivo – Madagascar Décembre 2008 : Forum de la Recherche Nationale. MESupRES. Université d’Antsiranana – Madagascar Mai 2007 : International Foundation for Sciences Workshop. Pretoria – South Africa Octobre 2007 : Célébration du XXe Anniversaire du SNGF. Antananarivo – Madagascar Au niveau international : 14 – 15 décembre 2011 : Atelier de restitution du programme « La biodiversité des îles de l’Océan indien ». Paris – France 21 – 23 février 2011 : International Workshop « Mycorrhizae : a biological tool for sustainable development in Africa ». Dakar – Sénégal. 11 – 13 octobre 2010 : International congress on Mycorrhizal symbiosis, Ecosystems and Environment of Mediterranean area. Marrakech – Maroc. 7 – 10 décembre 2009 : Atelier de création du réseau « Symbioses mycorhiziennes en Afriques francophones ». Dakar – Sénégal. 28 – 30 octobre 2009 : Atelier-rencontre du programme Jeunes Equipes Associées à l’IRD. Marseille – France. 14 – 18 septembre 2009 : International Symposia on Environmental Biochemestry. University of Hamburg – Germany. 3 – 6 novembre 2008 : Atelier de restitution « Groupement de Recherches Internationales - Madagascar, South Africa, France ». Montpellier – France
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PUBLICATIONS DANS DES REVUES A COMITE DE LECTURE : Baohanta R.H., Thioulouse J, Ramanankierana H., Prin Y, Rasolomampianina R, Baudoin E, Rakotoarimanga N, Galiana A, Randriambanona H & Lebrun M. (2012). Restoring native forest ecosystems after exotic tree plantation in Madagascar: combination of the local ectotrophic species Leptolaena bojeriana and Uapaca bojeri mitigates the negative influence of the exotic speciea Eucalyptus camaldulensis and Pinus patula. Biological Invasions, In press. DOI 10.1007/s10530-012-0238-5 Andrianandrasana M.D., Rakotoniaina H.V., Raherimandimby M, Ramanankierana H, Baohanta R.H. & Duponnois R. (2011). Propagation of Grevillea banksii, an invasive exotic plant species: impacts on structure and functioning of mycorrhizal community associated with natives tree species in eastern part of Madagascar. Procceding of 3rd International Symposium on Weeds and Invasive Plants. Ascona Switzerland. Ducousso, M., Ramanankierana, H., Duponnois, R., Rabevohitra, R., Randriahasipara, L., Vincelette, M. Dreyfus, B. & Prin, Y. (2008). The mycorrhizal status of native trees and shrubs from eastern Madagascar littoral forests with special emphasis on one new ectomycorrhizal endemic family, the Asteropeiaceae. New Phytologist. 178 : 233 - 238. Ramanankierana, H. Prin, Y., Rakotoarimanga, N., Thioulouse, J. Randrianjohany, E., Ramaroson, L.& Duponnois, R. (2007). Arbuscular mycorrhizas and ectomycorrhizas in Uapaca nojeri (Euphorbiaceae) : patterns of root colonization and effects on seedling growth and soil microbial functionalities. Mycorrhiza. 17 : 195 – 208. Ramanankierana, H., Rakotoarimanga, N., Thioulouse, J., Kisa, M., Randrianjohany, E., Ramaroson, L. & Duponnois, R. (2006). The ectomycorrhizosphere effect influences functional diversity of soil microflora. International Journal of Soil Science. 1. (1) : 8 – 19 Duponnois, R., Assiegbetse, K., Ramanankierana, H., Kisa, M., Thioulouse, J. & Lepage, M. (2005). Litter-forager termite mounds enhance the ectomycorrhizal symbiosis between Acacia holosericea A. Cunn. Ex G. Don and Scleroderma dictyosporum isolates. FEMS. Microbiel Ecology Ramanankierana, H. (2005). La symbiose mycorhizienne dans la domestication de Uapaca bojeri (Euphorbiaceae) plante ligneuse endémique de Madagascar. Doctorat en Biochimie. Université d’Antananarivo - Madagascar
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AUTRES PUBLICATIONS : Articles scientifiques : Ramanakierana H., Baohanta R. H, Razafimiaramanana H., Raherimandimby M. & Duponnois R. (2011). Amélioration de la régénération d’Uapaca bojeri par la gestion des communautés arbustives ectotrophes et la symbiose ectomycorhizienne . Acte de l’Atelier régional. 25eme anniversaire du SNGF. Antananarivo – Madagascar. Ramanankierana, H., Baohanta, R., H., Rakotoarimanga N., Rasolomampianina, R., Randriambanona H., Duponnois, R.. (2011). La communauté mycorhizienne associée aux plantes cibles du projet d’exploitation minière Ambatovy. Monographie d’Ambatovy. Edition Recherches et Développement, CIDST. Madagascar (Accepté pour publication). Ramanankierana, H., Rasolomampianina, R., Rakotoarimanga, N., Randrianjohany, E., Ramaroson, L. & Duponnois, R. (2010). Des plantules munies de leurs partenaires symbiotiques : Une technologie nouvelle pour la bonne réussite de reboisement et de restauration écologique à Madagascar. Acte du forum de la Recherche Nationale 2010. MESupRES. Madagascar
Chapitre de livre : Ramanankierana H., Baohanta R.H., Thioulouse J., Prin Y., Baudoin E., Rakotoarimanga N., Galiana A., Randriambanona H., Lebrun M. & Duponnois R. (2012). Improvement of the early growth of endemic tree species by soil mycorrhizal management in Madagascar. In : Seedlings : growth, ecology and environmental influence. Eds Nova Science Publisher Inc. Enfield, Hampshire 03748 USA Ramanankierana H., Randriambanona H., Baohanta R.H., Sanon A., Andrianandrasana D.M., Rajaonarimamy E. & Duponnois R. (2012). Structure et fonctionnement de la symbiose mycorhizienne au sein des écosystèmes forestiers du haut plateau et de la région Est de Madagascar. In Les acquis du SYMETROP. Eds IRD Baohanta R.H., Ramanankierana H., Thioulouse J., Prin Y., Rasolomampianina R., Baudoin E., Rakotoarimanga N., Galiana A., Randriambanona H., Lebrun M. & Duponnois R. (2012). Mycorrhizal fungi diversity and their importance on the establishment of native species seedlings within Madagascarian degraded sclerophyllous forest”. (2012). In: Ectomycorrhizal Symbioses in Tropical and Neotropical forests. Eds Nova Science Publisher Inc. Enfield, Hampshire 03748 USA (Soumis)
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Sanon A., Ndoye F., Ramanankierana H., Duponnois R. (2012). Implication of mycoprrhizal symbiosis in the trajectory of plant invasion process: How do they matter? In Mycomed Book. Eds Nova Science Publisher Inc. Enfield, Hampshire 03748 USA (Soumis). Ramanankierana H., Baohanta R., Rakotoarimanga N., Rasolomampianina R., Randriambanona H. & Duponnois R. (2012). La communauté mycorhizienne associée aux plantes cibles du projet d’exploitation minière Ambatovy. In : Monographie d’Ambatovy. Eds : Recherches et Développement CIDST. Antananarivo, Madagascar. (Accepté pour publication).
Communication orales : Ramanankierana H. & Duponnois R. (2011). Lutte biologique intégrée contre Striga asiatica à Madagascar par la valorisation de la biodiversité microbienne et de la diversité de semis direct sur couverture végétale permanente. Communication orale. Atelier de restitution du programme « La biodiversité des Îles de l’Océan Indien », 14 et 15 décembre 2011. Paris, France. Ramanakierana H., Baohanta R. H, Razafimiaramanana H., Raherimandimby M. & Duponnois R. (2011). Amélioration de la régénération d’Uapaca bojeri par la gestion des communautés arbustives ectotrophes et la symbiose ectomycorhizienne . Communication orale. Atelier régional. 25eme anniversaire du SNGF. Antananarivo – Madagascar Ramanankierana H., Baohanta R., Razafimiaramanana H., Raherimandimby M. & Duponnois R. (2011). Impact of two shrub species (Sarcolaena oblongifolia, Leptolaena baujeriana) on soil microbial functioning and on seedling growth of Uapaca bojeri in Madagascarian sclerophyllous forest. Communication orale. International Worshop “Mycorrhizae: a biological tool for sustainable development in Africa”, 21 – 23 février 2011. Dakar, Senegal Ramanankierana H., Ouhamane L., Baohanta R. H., Raherimandimby M., Mouhamed H. & Duponnois R. (2010). Some established shrub species facilitate the early growth of tree species in Madagascarian highland and in high Atlas of Morocco. Communication orale. International congress on Mycorrhizal symbiosis, Ecosystems and Environment of Mediterranean area. October 11 – 13, 2010.Marrakech, Maroc Ramanankierana H., Rasolomampianina R. Baohanta R. & Rakotoarimanga N. (2010). Les aspects microbiologiques de la régénération et conservation des espèces sensibles du projet
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Ambatovy. Communication orale. Atelier d’évaluation fin phase de construction. 22 – 23 juillet 2010. Antananarivo – Madagascar Ramanankierana H., Rasolomampianina R., Rakotoarimanga N., Baohanta R.H., Ramamonjisoa D., Ramaroson L. & Duponnois R. (2009). Connaissances et valorisation de la diversité microbienne du sol : quel avenir pour Madagascar. Communication orale. Symposium Biodiversité et Substances Naturelles – BIOMAD. 13 au 15 octobre 2009. Antananarivo/Madagascar Ramanankierana H., Baohanta R.H., Raherimandimby M. & Duponnois R., (2009). Impact of ectomycorrhizal inoculation on soil microbial activity and seedling growth of Leptolaena bojeriana, an early established shrub species at forest edge. Oral communication. International Symposia on Environmental Biochemestry. 14 – 18 September 2009. University of Hamburg – Germany Ramanankierana H. (2009). Fonctionnement symbiotique des écosystèmes forestiers à Madagascar. Communication orale. Atelier-rencontre du programme Jeunes Equipes Associées à l’IRD. 28 – 30 octobre 2009. Marseille – France. Ramanankierana H. (2009). Production de champignons comestibles à Madagascar. Communication orale. Atelier sur la création du réseau « Symbioses mycorhiziennes en Afriques ». 7 au 10 décembre 2009. Dakar – Sénégal Ramanankierana H., Rasolomampianina R. & Rakotoarimanga N., (2008). Mycorrhizal symbiosis as a key strategy in the regeneration and conservation of Madagascarian endemic trees. Communication. Communication orale. Colloque “Groupement de Recherches Internationales” Madagascar – South Africa – France. Montpellier 3 – 6 novembre 2008. Ramanankierana H. , Raherimandimby M. & Duponnois R. (2007). The ectomycorrhizal symbiosis as a key factor in regeneration strategies of Madagascarian highland sclerophyllous forest. Oral communication. IFS Workshop. University of Pretoria – South Africa Ramanankierana H. & Raherimandimby M. (2007). La symbiose mycorhizienne dans la conservation et valorisation d’essences ligneuses endémiques de Madagascar. Communication orale. XXth Anniversary of SNGF Workshop. Antananarivo – Madagascar.
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Brevet : European Patent. Reforestation of a soil area with co-culture of tree species and nurse plants. Patent n° 12305223. 5 – 2313 Février 2012
Article dans la presse : Autour de la biodiversité : portrait d’une jeune équipe « MADASYM » par Ramanankierana H. Sciences au Sud n° 55- juin – juillet – août 2010 Autour de la biodiversité : portrait d’une jeune équipe « MADASYM » par Ramanankierana H. La Gazette de la Grande île. Mercredi 25 Août 2010 Les microorganismes au service des grands arbres : la preuve de l’ingéniosité de la nature par les chercheurs par Ramanankierana H. et Randriambanona H. Journal de l’économie du 23 au 29 août 2010 Plantes forestières : l’absence de bactérie affecte leur croissance par Ramanankierana H. La Gazette de la Grande île. Jeudi 09 décembre 2010
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SYNTHESE DES ENSEIGNEMENTS DISPENSES, DES PROJETS de recherche MENES ET PRODUCTIONS SCIENTIFIQUES
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INTRODUCTION Cette partie développe les responsabilités techniques et scientifiques que j’ai prises après avoir soutenu ma thèse de doctorat en novembre 2005 ainsi que les activités de valorisation des résultats obtenus. La grande partie de ces activités ont été menées au Laboratoire de Microbiologie de l’Environnement du CNRE où je travaille en étroite collaboration aussi bien avec des collègues Malagasy qu’étrangers. Que ce soit l’enseignement, l’organisation de rencontre scientifique ou l’encadrement des étudiants préparant des mémoires de fin d’études, les thèmes abordés tournent toujours autour de la symbiose mycorhizienne et ses applications pour la gestion durable des ressources naturelles et de la fertilité des sols cultivés. Ces activités d’enseignement et d’encadrement ont été menées en collaboration avec plusieurs partenaires dont entre autre la Faculté des Sciences, l’Ecole Supérieure des Sciences Agronomiques (Département Forêt) et l’Ecole Supérieur Polytechnique de l’Université d’Antananarivo, la Formation GRENE de l’Université de Toamasina (Madagascar), l’Ecole doctorale « Biotechnologie végétale et microbienne » de l’Université Cheik Anta Diop de Dakar (Sénégal), l’Institut de Biologie Intégrative et des Systèmes de l’Université de Laval (Canada), la Faculté des Sciences de l’Université de Marrakech (Maroc) et le Laboratoire des Symbioses Tropicales et Méditerranéennes de Montpellier (France). Les activités de formations menées avec ces partenaires ont permis de créer différentes plates formes regroupant les scientifiques selon leur domaine de recherche (Réseau SYMETROP, AFRINOM…) et d’intégrer certains étudiants Malagasy dans des équipes scientifiques reconnues au niveau mondial (Université de Laval, LMI-Laboratoire de Biotechnologie Microbienne et Végétale à Rabat, Maroc…). Au niveau national, je dirige actuellement une équipe d’une dizaine de jeunes scientifiques en début de leur carrière scientifique ou en phase finale de leur étude doctorale. Les membres de cette équipe sont principalement issus de la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo et ont été formés dans le cadre de partenariat avec les partenaires étrangers cités ci-dessus.
ENSEIGNEMENT Depuis l’année universitaire 2006 – 2007, j’ai dispensé des cours théoriques et/ou des travaux pratiques dans deux universités publiques (Université d’Antananarivo et Université de Toamasina) et un institut privé de formation supérieur (EPSA Bevalala). En décembre 2009, j’ai participé à l’animation de l’école doctorale « Biotechnologie végétale et microbienne » à l’Université Cheick Anta Diop de Dakar, Sénégal.
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II.1. Enseignant du cours de « Valorisation de la biomasse » pour la deuxième année de maîtrise Option Biotechnologie – Microbiologie du Département de Biochimie Fondamentale et Appliquée de la Faculté des Sciences Antananarivo, Madagascar (Depuis l’année universitaire 2006 – 2007). Résumé et grandes lignes du cours L’U.E. biomasse vise à fournir aux étudiants des connaissances plus approfondies relatives aux différentes sources pérennes et renouvelables de production alimentaire, de matériaux et d’énergie. Elle permettra, par la suite, aux étudiants de se familiariser aux caractéristiques de ces sources ainsi que d’évaluer l’importance de ces dernières par rapport aux autres. Toutes ces connaissances constitueront une base solide de développement durable Enseignement théorique Les différents types de biomasse - Biomasse végétale - Biomasse animale - Biomasse microbienne Les biomasses valorisables - Caractéristiques - Disponibilité en quantité et en qualité - Importance socio-économique et environnementale - Stratégies de valorisation et externalités - Intérêts et limites de la valorisation La biomasse et les filières de transformation - Adaptabilité de la source à la filière de transformation - Compétitivité et concurrence Notion d’agriculture biologique Enseignement dirigé et Enseignement pratique Technique d’évaluation de la qualité de la biomasse Analyse et commentaire des caractéristiques de la biomasse et ses produits de valorisation Compétences acquises Aptitude à identifier des sources durables de production et à décrire des approches de valorisation Capacité à établir des approches de gestion durable des ressources Secteur d'activité concerné : Energies renouvelables Dépollution de l’environnement
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Bio séquestration du carbone Production alimentaire et de matériaux
II.2. Responsable du cours d’ « Ecologie Générale » pour les étudiants en premier année au sein de la formation en Gestion des Ressources Naturelles et de l’Environnement Université de Toamasina, Madagascar (Depuis l’année universitaire 2006 – 2007) Résumé et grandes lignes du cours Ce cours est articulé au tour de trois axes : (1) les notions de base en écologie permettant de mettre à la disposition des étudiants les éléments fondamentaux constituant les écosystèmes, (2) les interactions, dans un premier temps, entre ces différents éléments et puis entre ces éléments et les différents facteurs du milieu et (3) les apports de connaissances sur l’écologie en matière de conservation et de valorisation de la biodiversité et des ressources naturelles. L’objectif étant d’apporter aux étudiants des connaissances élémentaires mais largement suffisantes pour qu’ils puissent comprendre facilement, à la fin de la première année, le fonctionnement écologique de différents types d’écosystème. Ces connaissances seront par la suite renforcées par des séries de travaux dirigés et d’exposé dont les sujets visent à étudier différents types d’écosystème Malagasy ou à comprendre l’importance des connaissances écologiques sur la gestion durable des ressources naturelles. Au terme de cet enseignement, les étudiants devront avoir une vue d’ensemble des différents éléments des écosystèmes, leur interrelations et leur importance et être capables d’entamer des études plus approfondies relatives aux aspects fonctionnels et analytique de l’écologie.
II.3. Responsable du cours d’ « Ecologie microbienne et fonctionnement des écosystèmes » pour les étudiants en second cycle au sein de la formation en Gestion des Ressources Naturelles et de l’Environnement Université de Toamasina, Madagascar (Depuis l’année universitaire 2010 – 2011) Résumé et grandes lignes du cours L’écologie microbienne aborde globalement la dynamique et la place des microorganismes dans leurs habitats ainsi que les différentes voies de valorisation des microorganismes pour le bien être de l’Homme. L’objectif principal de ce cours est d’inculquer aux étudiants la diversité des microorganismes au sein des différents écosystèmes (marin, aquatique et terrestre), notamment ceux des écosystèmes humides de Madagascar, et leur interaction avec les autres composantes du milieu. Ce cours qui sera composé de séances de cours théorique ainsi que des travaux dirigés sera divisé en 3 parties comprenant i) 18
l’introduction à l’écologie microbienne, ii) les différents types d’interaction microbienne au sein d’un écosystème et iii) les principaux secteurs d’exploitation des microorganismes. A la fin de ce cours, les étudiants devraient être capables, d’une part, de décrire la composante microbienne d’un écosystème comme étant une biodiversité toute entière, de comprendre le fonctionnement microbiologique d’un écosystème et ses importances pour la conservation de celui-ci et d’autre part d’identifier les différentes approches de valorisation des microorganismes et de mettre en place des stratégies écologiques visant à mieux gérer les ressources naturelles (stratégies de restauration écologique et/ou de valorisation de la biomasse, traitement des déchets ou des eaux usées…).
II.4. Responsable du cours de « Microbiologie et qualité de l’environnement » pour les étudiants en second cycle au sein de la formation en Gestion des Ressources Naturelles et de l’Environnement Université de Toamasina, Madagascar (Depuis l’année universitaire 2010 – 2011) Résumé et grandes lignes du cours Ce cours concernera l’importance de la microbiologie dans la gestion de la qualité de l’environnement (l’air, l’eau, le sol, les produits alimentaires ou biologiques, les surfaces et les matériaux etc.). Les objectifs principaux seront d’inculquer aux étudiants les méthodes de recherche et d’analyse de la qualité microbiologique de l’environnement ainsi que les approches descriptives des principaux microorganismes impliqués directement dans les phénomènes conduisant à la modification de la qualité de l’environnement. A la fin de ce cours, les étudiants devraient avoir la capacité de décrire la qualité microbiologique de différents produits (aliments, eaux…) ou des milieux (milieux de préparation, de transformation, de prélèvement…), d’interpréter les résultats d’analyses microbiologiques ainsi que d’établir des stratégies de gestion de la qualité des produits ou des milieux. Au centre du cours est situé le système HACCP (« Hazard Analysis Critical Control Point » ou méthode et principes de gestion de la sécurité sanitaire des produits finis) et les mécanismes de sa mise en place et de suivi dans les différentes chaines de production. Le cours sera divisé en quatre parties : (i) les risques liés à la contamination de l’environnement et les approches de leur identification, (ii) les différentes sources de contamination, (iii) les stratégies et méthodes de suivi de la qualité de l’environnement et (iv) les approches pour limiter la propagation des contaminants.
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II.5. Responsable du cours théorique sur la « Microbiologie du sol et ses applications en agriculture » pour la troisième année Filière Agriculture Ecole Supérieure Professionnelle Bevalala, Antananarivo, Madagascar (2007 – 2010) Résumé et grandes lignes du cours Ce cours est articulé autour de trois axes : (1) les notions fondamentales de la microbiologie du sol permettant de situer l’importance des microorganismes du sol au sein de l’écosystème terrestre, (2) les approches d’étude des microorganismes du sol avec une attention particulière sur les microorganismes connus pour leur importance en agriculture, en élevage et en conservation de l’environnement et (3) les différentes applications de la microbiologie du sol pour les besoins socio-économiques et environnementaux de l’humanité. L’objectif étant d’apporter aux étudiants des connaissances élémentaires suffisantes du monde des microorganismes du sol et leur relation avec les facteurs environnants. Ces connaissances seront, par la suite, renforcées par la deuxième et troisième partie du cours consacrées à l’exploitation rationnelle de ces microorganismes et leur importance. L’étude de ces exploitations, depuis l’identification et la mise en culture de ces microorganismes jusqu’à la maîtrise de leur utilisation, sera appuyée par des exemples étudiés en cours et pratiqués au laboratoire et en milieu naturel. Les technologies de pointe utilisées pour l’étude des microorganismes du sol seront largement exploitées en cours pour donner aux étudiants une vue plus développée de la microbiologie. Au terme de cet enseignement, les étudiants devront avoir une vue d’ensemble de la population microbienne du sol et ses fonctionnements, être capables d’identifier les aspects positifs et négatifs de l’exploitation des microorganismes du sol et devront avoir la capacité de mener des études prospectives et préliminaires sur terrain relatives à l’analyse microbiologique d’un type de sol.
II.6. Mission d’enseignement Animation de conférence scientifique pour les étudiants en master en Biotechnologie végétale et microbienne et pour les thésards à l’Ecole doctorale de la Faculté des Sciences de l’Université Cheik Anta Diop Dakar – Sénégal (Décembre 2009 et 2010) Thème : Importance de la communauté de champignons ectomycorhiziens associés aux espèces arbustives pionnières des zones forestières dégradées sur la régénération d’essences endémiques de Madagascar
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PROJETS DE RECHERCHE
Après mes études universitaires, j’ai participé au montage, à la soumission et à la réalisation de six (6) projets de recherche pour lesquels, j’ai été porteur du projet pour quatre (4) projets.
2000 - 2002 : Projet de valorisation des plantes médicinales et aromatiques de Madagascar Projet financé par le Gouvernement Malagasy Porteur du projet : Dr RAMAROSON Luciano, LME/CNRE Ce projet financé par le Gouvernement Malagasy constitue la suite des activités menées auparavant dans le cadre du programme PLARM. L’objectif principal du projet a été d’isoler des molécules biologiquement actives à partir des plantes aromatiques ou médicinales préalablement identifiées suite aux enquêtes ethnobotaniques effectuées auprès des tradi- praticiens dans plusieurs régions de Madagascar. La région Est (Moramanga - Bekorakaka et Sud (Ifotaka) de Madagascar ont été particulièrement concernée par les activités du programme. Ce projet constitue également un des premiers programmes réalisés au sein du LME, nouvellement construit à l’époque, à l’issu desquels, il a été constaté que peu d’attention ont été portées sur la gestion rationnelle et la conservation des plantes aromatiques et médicinales de Madagascar. Ainsi, ma responsabilité dans le programme a été orientée sur la préservation des plantes à haute valeur ajoutée et menacées de disparition via l’exploitation de la potentialité des techniques de micropropagation.
2001 - 2005 : Maîtrise de la symbiose ectomycorhizienne pour améliorer le développement d’essences ligneuses endémiques de Madagascar Projet CORUS 1 financé par le Ministère Français des Affaires Etrangères.
Porteurs du projet : Dr RAMAROSON Luciano, LME/CNRE Dr DUPONNOIS Robin, LSTM/IRD C’est au cours de la réalisation de ce projet que nous avons commencé à travailler sur les mycorhizes associées aux arbres autochtones et/ou endémiques de Madagascar. Les résultats de ce projet nous ont permis d’avoir des idées préliminaires sur l’importance de la symbiose ectomycorhizienne dans la conservation et la régénération d’essences endémiques. Ainsi, le statut mycorhizien d’une dizaine d’essences ligneuses endémiques de Madagascar a été décrit. De plus, la technique d’ectomycorhization contrôlée mise au point pour la première fois avec une essence ligneuse endémique de Madagascar (Uapaca bojeri) a donné des résultats
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intéressants aussi bien sur le développement de la plante en pépinière que sur la reprise de sa croissance après transplantation en milieu naturel. Ce projet a été mené en collaboration avec le Département d’Ecologie et Biologie Végétale de la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo et le Laboratoire des Symbioses Tropicales et Méditerranéennes de l’IRD Montpellier.
2006 – 2009 : Maîtrise de la symbiose mycorhizienne pour la régénération et conservation de quelques essences ligneuses des forêts sclérophylles de la haute et moyenne altitude de Madagascar Projet financé par International Foundation for Science. Porteur du projet : Dr RAMANANKIERANA Heriniaina, LME/CNRE Résumé : Ce projet proposait la gestion de la symbiose mycorhizienne et son interaction avec les microorganismes de la rhizosphère dans l'objectif d'améliorer le développement des arbres autochtones et/ou endémiques en vue d'une revégétalisation des zones nues et restaurer ainsi la fertilité du sol. La gestion de cette symbiose est d'un interêt fondamental pour la réussite des programmes de reboisement, d'association arbres et cultures annuelles dans le cadre d'un système d’agroforesterie et dans la réactivation des sols nus abandonés. Ce programme concernait deux sites situés sur le haut plateau de Madagascar à savoir la forêt sclérophylle d’Arivonimamo et d’Ambohimanjaka (col à Tapia). Dans cet esprit, le projet a été divisé en quatre volets : (i) Description du statut mycorhizien in situ des essences autochtones formant la strate arborée des sites d'étude, (ii) Determination du cortège mycorhizien associé aux espèces ligneuses pendant les premiers mois de développement de l'arbre (iii) Isolement, purification et étude du spectre d'hôte des isolats fongiques les plus représentatifs de la communauté fongique récoltée dans chaque site (iv) Description des modifications induites par la gestion de cette symbiose mycorhizienne au niveau du biofonctionnement du sol et de la croissance de la plante. Cette approche a fait appel à plusieurs disciplines allant de l'écologie des microorganismes du sol et des champignons mycorhiziens, passant par des caractérisations des souches microbiennes et leur rôle dans la régénération des plantes et la fertilité du sol, jusqu'à la production et suivi des plantules inoculées en péninière et en condition contrôlée. Les résultats du projet ont permis dans un premier temps d’apprécier la grande diversité de champignons ectomycorhiziens associés aux essences ligneuses de ces deux formations sclérophylles. Ces résultats ont été pourtant obtenus en considérant seulement la population épigée de ces champignons (carpophores). C’est pourquoi et pour pouvoir exploiter ces
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résultats, tous les carpophores appartenant au groupe de champignons précoces (early stage) ont fait l’objet d’isolement de souche. Ces souches constituent les premiers éléments de la collection de souches ectomycorhiziennes au sein du LME. Utilisant ces souches fongiques pour la mycorhization de Uapaca bojeri sur le sol stérilisé et non stérilisé, nous avons pu décrire l’influence de la mycorhization sur la structure et le fonctionnement des microorganismes dans différents compartiments du sol rhizosphérique.
2007 – 2009: Ectomycorrhizal host shrubs as an important nurse plant to tree successional processes and ecology restoration in haighland of Madagascar Projet financé par British Ecological Society. Porteur du projet : Dr RAMANANKIERANA Heriniaina, LME/CNRE Résumé : La régénération des plantules pourrait être inhibée ou stimulée par des plantes préexistantes dans le milieu. En milieu tropical, les connaissances relatives aux potentialités des plantes pionnières à faciliter l’établissement des plantules des essences ligneuses restent encore fragmentaires. L’objectif principal de ce projet a été de décrire la contribution des arbustes ectotrophes pionnières des zones dégradées à la succession végétale et à la régénération d’essences ligneuses. Le projet a concerné deux sites d’étude situé au sein de la formation sclérophylle du haut plateau de Madagascar à savoir à Ambohimanjaka et Ambatofinandrahana. Dans les deux sites d’étude, la communauté de champignons ectomycorhiziens associés aux arbustes ectotrophes a été décrite et comparée avec celle associée aux essences ligneuses dont principalement Uapaca bojeri. La capacité de chaque espèce arbustive ectotrophe et dominante dans chaque site à stimuler la régénération d’Uapaca bojeri a été évaluée sous condition de serre et de pépinière. Les résultats ont montré que la présence préalable de Leptolaena bojeriana et Sarcolaena oblongifolia, respectivement dominante à Ambohimanjaka et Ambatofinandrahana, a facilité l’établissement des plantules d’Uapaca bojeri et a stimulé leur développement sous condition de serre et de pépinière. Les approches adoptées lors de ce projet ont permis de démontrer que certains arbustes pionniers des zones dégradées tiennent des rôles importants dans le phénomène de succession secondaire ou de l’établissement des plantules d’essences ligneuses. Ce phénomène de facilitation plante- plante, peu considéré dans les opérations de reboisement ou de restauration écologique, est d’un intérêt fondamental pour sauvegarder les essences ligneuses endémiques de Madagascar. Abstract: The establishment of seedlings may be both inhibited and facilitated by established plants. In tropical ecosystem, little is known about the potentiality of early-established plant to
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facilitate seedling establishment of tree. The main objective of this research project is to advance understanding of the contribution of early-established ectomycorrhizal shrubs to tree successional and forest regeneration processes. This research project will be conducted in two study sites located in disturbed sclerophyllous forest areas in the highland of Madagascar. In each of two study sites, ecology of ectomycorrhizal communities associated with these shrubs species will be investigated with an emphasis on their implications on the establishment of native tree seedling. Then, relationship between dominant ectomycorrhizal shrubs species in disturbed area and ecology restoration processes will be assessed. This ecological approach was never considered in regeneration strategies and in protection program of important or rare endemic tree species in Madagascar 2009– 2013 : Analyses des paramètres biotiques et abiotiques déterminant l’évolution spatio-temporelle du potentiel infectieux ectomycorhizogène des sols à Madagascar. Projet financé par l’Institut de Recherche pour le Développement (IRD) à travers le programme « Jeunes Equipes Associées à l’IRD » Porteur du projet : Dr RAMANANKIERANA Heriniaina, LME/CNRE Résumé : L’écosystème terrestre malagasy est connu pour être un des plus riches et divers de la planète avec de nombreuses espèces végétales et animales endémiques de la Grande Ile. Cette diversité végétale a été particulièrement recherchée et exploitée au cours de ces dernières décennies (production de bois précieux, d’huiles essentielles, etc). La dégradation et la surexploitation de ces ressources n’ont cessé de progresser au cours de ces dernières décennies aboutissant à une dégradation spectaculaire du paysage originel. Il a été estimé que moins de 15% de la forêt naturelle malagasy subsiste encore dans son état plus ou moins originel. Le reste a été exploité par les populations locales ou a été dégradée par le bétail ou par les incendies (Ex : culture sur brulis). Parmi toutes les options techniques et scientifiques susceptibles de remédier à cette situation, la gestion et la valorisation des ressources microbiennes telluriques pour améliorer les performances des programmes de reboisement sont encore relativement ignorées. Or, il est connu que les communautés microbiennes telluriques sont des composantes majeures dans le développement des cycles biogéochimiques majeurs (Cycles du carbone, phosphore et azote). Parmi tous ces groupes microbiens, les champignons mycorhiziens occupent une position centrale dans ces phénomènes interactifs et complexes régissant l’évolution spatio-temporelle des écosystèmes terrestres. En conséquence, la compréhension du rôle des paramètres écologiques dans le fonctionnement durable de ce phénomène symbiotique et leur maîtrise,
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constituent des préalables indispensables à la conception d’itinéraires techniques susceptibles d’assurer une réhabilitation durable de ces milieux dégradés. 2009 – 2014 : Production de champignons comestibles à Madagascar Projet financé simultanément par l’Institut de Recherche pour le Développement (IRD) à travers le programme « Maturation de projet innovant » du Département Expertise et Valorisation, par l’Incubateur Bond’innov et par le Service International d’Appui au Développement Porteurs du projet : Dr RAMANANKIERANA Heriniaina, LME/CNRE Dr DUPONNOIS Robin, LSTM/IRD Description de la technologie valorisée Les champignons comestibles saprophytes manifestent différentes activités enzymatiques (cellulolytique, pectinolytique, chitinolytique, etc) qui leur permettent de se développer sur des substrats organiques en catabolisant des molécules complexes (cellulose, pectine, etc) et/ou en mobilisant des macroéléments inorganiques (micas, feldspath, etc). Du fait du savoir faire technologique de l’équipe impliquée dans ce projet, des ressources en champignons comestibles endémiques de la Grande Ile, du caractère innovant de la méthodologie proposée (valorisation des souches de champignons pour leur fructification et en tant que bio-fertilisants), les objectifs de ce projet ont été les suivants : (i) adoption d’une technique culturale standard identifiée en fonction des résultats acquis, (ii) une diversification de la production (élargissement de la gamme de produits), (iii) une protection de la technique de production et de valorisation des produits et sous-produits de l’itinéraire cultural (proposition de dépôt de brevet) et enfin une description plus précise des potentialités économiques de ce type de production sur le marché national et international. La technologie retenue dans ce projet vise (i) à multiplier le champignon sur des résidus de culture (paille de riz) et des particules minérales (Podzollane) puis stimuler sa fructification par un choc thermique et (ii) en fin de phase de fructification, à valoriser le substrat colonisé par la souche fongique en tant que bio-fertilisant et bio-pesticide pour améliorer durablement la productivité des cultures maraîchères à Madagascar.
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PRODUCTIONS SCIENTIFIQUES DANS DES JOURNAUX A FACTEUR D’IMPACT
Article (1) : Duponnois R., Assikbetse K., Ramanankierana H., Kisa M., Thioulouse J. & Lepage M. (2005). Litter-forager termite mounds enhance the ectomycorrhizal symbiosis between Acacia holosericea A. Cunn. Ex G. Don and Scleroderma dictyosporum isolates. FEMS Microbiol Ecol. 56: 292 – 303.
Article (2) : Ramanankierana H., Rakotoarimanga N., Thioulouse J., Kisa M., Randrianjohany E., Ramaroson L. & Duponnois R. (2006). The ctomycorrhizosphere effect influences functional diversity of soil microflora. International Journal of Soil Sciences. 1 (1): 8 - 19
Article (3) : Ramanankierana H., Ducousso M., Rakotoarimanga N., Prin Y., Thioulouse J., Randrianjohany E., Ramaroson L., Kisa M., Galiana A. & Duponnois R. (2007). Arbuscular mycorrhizas and ectomycorrhizas of Uapaca bojeri L. (Euphorbiaceae) : sporophore diversity, patterns of root colonization and effects on seedling growth and soil microbial catabolic diversity. Mycorrhiza 17: 195 – 208
Article (4) : Ducousso M., Ramanankierana H., Duponnois R., Rabevohitra R., Randrihasipara L., Vincelette M., Dreyfus B. & Prin Y. (2008). Mycorrhizal status of native trees and shrubs from eastern Madagascar littoral forests with special emphasis on one new ectomycorrhizal endemic family, the Asteropeiaceae. New Phytologist 178: 233 – 238
Article (5) : Baohanta R., Thioulouse J., Ramanankierana H., Prin Y., Rasolomampianina R., Baudouin E., Rakotoarimanga N., Galiana A., Randriambanona H. Lebrun M. & Duponnois R. (2012). Restoring native forest ecosystems after exotic tree plantation in Madagascar: contribution of the local ectotrophic species Leptolaena bojeriana and Uapaca bojeri mitigates the negative influence of the exotic species Eucalyptus camaldulensis and Pinus patula. Biol. Invasion. In press. DOI 10.1007/s10530-012-0238-5
BREVET
Ramanankierana H., Baohanta R., Duponnois R. Prin Y. Reforestation of a soil area with co- culture of tree species and nurse plant. European Patent Office. Avril 2012
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Litter-forager termite mounds enhance the ectomycorrhizal symbiosis between Acacia holosericea A.Cunn. Ex G. Don and Scleroderma dictyosporum isolates Robin Duponnois1, Komi Assikbetse2, Heriniaina Ramanankierana3, Marija Kisa1, Jean Thioulouse4 & Michel Lepage5,6
1Institut de Recherche pour le Developpement,´ Laboratoire des Symbioses Tropicales et Mediterran´ eennes,´ Montpellier, France; 2Institut de Recherche pour le Developpement,´ Dakar, Senegal; 3Laboratoire de Microbiologie de l’Environnement, Centre National de Recherches sur l’Environnement, Antananarivo, Madagascar; 4Laboratoire de Biometrie´ et Biologie Evolutive, Universite´ Lyon 1, Villeubanne Cedex, France; 5Institut de Recherche pour le Developpement,´ Ouagadougou, Burkina Faso; and 6Laboratoire d’Ecologie, Ecole Normale Superieure,´ Paris Cedex, France
Correspondence: Robin Duponnois, Institut Abstract de Recherche pour le Developpement,´ UMR 113 CIRAD/INRA/IRD/AGRO-M/UM2, The hypothesis of the present study was that the termite mounds of Macrotermes Laboratoire des Symbioses Tropicales subhyalinus (MS) (a litter–forager termite) were inhabited by a specific microflora et Mediterran´ eennes´ (LSTM), 34398 that could enhance with the ectomycorrhizal fungal development. We tested the Montpellier, France. Tel.: (33) (0)4 67 59 38 effect of this feeding group mound material on (i) the ectomycorrhization 82; fax: (33) (0)4 67 59 38 02; symbiosis between Acacia holosericea (an Australian Acacia introduced in the e-mail: [email protected] sahelian areas) and two ectomycorrhizal fungal isolates of Scleroderma dictyospo- rum (IR408 and IR412) in greenhouse conditions, (ii) the functional diversity of Received 31 August 2005; revised 14 October soil microflora and (iii) the diversity of fluorescent pseudomonads. The results 2005; accepted 17 October 2005. First published online 8 February 2006. showed that the termite mound amendment significantly increased the ectomy- corrhizal expansion. MS mound amendment and ectomycorrhizal inoculation doi:10.1111/j.1574-6941.2006.00089.x induced strong modifications of the soil functional microbial diversity by promoting the multiplication of carboxylic acid catabolizing microorganisms. Editor: Ralf Conrad The phylogenetic analysis showed that fluorescent pseudomonads mostly belong to the Pseudomonads monteillii species. One of these, P. monteillii isolate KR9, Keywords increased the ectomycorrhizal development between S. dictyosporum IR412 and termitaria; fluorescent pseudomonads; A. holosericea. The occurrence of MS termite mounds could be involved in the ectomycorrhizal symbiosis; Acacia holosericea. expansion of ectomycorrhizal symbiosis and could be implicated in nutrient flow and local diversity.
Introduction growth, the hyphae that grow outwards from the mycorrhizae into the surrounding soil interact with other soil microorgan- In recent decades, there has been increasing evidence that isms and constitute an important pathway for the transloca- soil microorganisms have an important effect on soil fertility tion of energy-rich plant compounds to the soil. The and plant health (Gianinazzi & Schuepp,¨ 1994). Amongst expanding mycorrhizal mycelium exploits a larger volume of the microbial populations living in the rhizosphere, myco- soil that would otherwise be inaccessible to plant roots. As rrhizal fungi have been found to be essential components of mycorrhizal symbiosis modifies the microbial communities of sustainable soil–plant systems (Amato & Ladd, 1988; Beth- its surrounding soil through changes in root exudation, this lenfalvay & Linderman, 1992; Hooker & Black, 1995; Van microbial compartment is usually named the ‘mycorrhizo- der Hejden et al., 1998; Hart et al., 2003; Dickie & Reich, sphere’ (Linderman, 1988), rather than the rhizosphere. The 2005). Over 80% of all land plants form some type of mycorrhizosphere includes the more specific term ‘hypho- symbiotic association with mycorrhizal fungi. By increasing sphere’, which refers only to the zone surrounding individual the absorptive surface area of their host plant, this fungal hyphae. Numerous studies have described the effect of the symbiosis influences plant growth and the uptake of nu- mycorrhizosphere on bacterial communities, such as fluores- trients, particularly phosphorus, a highly immobile element cent pseudomonads (Frey et al., 1997; Founoune et al., 2002a) in the soil, which thus frequently limits plant growth in or rhizobia (Duponnois & Plenchette, 2003). However, some tropical areas. In addition to this positive effect on plant bacteria belonging to the mycorrhizosphere compartment may