Les Sapotaceae sont une famille de grands arbres des forêts denses primaires de la zone intertropicale, où ils constituent souvent un élément structurel clé de la canopée. La famille est présente en Afrique, avec par exemple le Karité (Vitellaria paradoxa) ou l’Arganier (Sideroxylon spinosum), et dans les régions néotropicale et Indopacifique. À Madagascar, la quasi-totalité (98,9%) des espèces de cette famille est endémique.
Mimusops sp.(Galoko-Kalobinono, N.-O. Madagascar)
Jusqu’à récemment, les Sapotaceae malgaches étaient principalement exploitées pour le marché local comme bois de construction, en raison des qualités mécaniques et physiologiques de leur bois – robustesse, durabilité, résistance aux insectes et champignons. À Madagascar cependant, la très forte demande internationale en bois précieux se traduit par une intense exploitation forestière illégale à des fins d’exportation, y compris dans les zones protégées. À mesure que le bois de rose (Dalbergia, Fabaceae) se raréfie, les espèces de la famille des Sapotaceae, communément appelées « Nanto » en malgache, sont à leur tour de plus en plus menacées. Leur croissance lente et leur potentiel reproductif limité les rendent globalement mal adaptées aux environnements en mutation rapide, touchés par la déforestation, la fragmentation forestière, l’exploitation minière ou les feux incontrôlés.
Avant le début du projet, les connaissances de la famille des Sapotaceae restaient fragmentaires. L’identification des espèces sur le terrain est généralement difficile en raison de la rareté et de l’inaccessibilité des fleurs et des fruits situés haut dans la canopée.
La dernière révision taxonomique de la famille pour Madagascar réalisée par Aubréville, remonte à 1974 et recensait à l’époque 84 espèces réparties en 11 genres. Bien que dans les herbiers du monde le nombre d’échantillons de cette famille disponible ait triplé depuis, les limites entre espèces restaient floues et aucune révision taxonomique, accompagnée de descriptions et de clés d’identification actualisées, n’avait été réalisée. Ces difficultés empêchaient d’estimer les degrés de menace des Sapotaceae, indispensables à leur mise en protection.
« Il est urgent de clarifier la classification et de clairement délimiter les espèces de la famille des Sapotaceae. C’est le point de départ obligatoire pour pouvoir ensuite évaluer leur état de conservation et aider à la protection de ces grands arbres menacés par une exploitation sélective et trop souvent illégale. »
Laurent Gautier, Conservateur honoraire
Mimusops membranacea (Masoala, E. Madagascar)
Objectifs et méthodologie
Sideroxylon sp. (N. Madagascar)
Ce projet vise à clarifier la classification de la famille des Sapotaceae et à comprendre son évolution à Madagascar et dans une certaine mesure en Afrique continentale. Il permet de mettre à jour le nombre d’espèces existant au sein des 11 genres de la famille à Madagascar, tout en caractérisant leur écologie et leur distribution. Cette délimitation plus précise des espèces permet de réévaluer leur degré de menace respectif et, sur cette base, de renseigner les autorités locales ainsi que les acteurs et actrices de la conservation quant aux actions à entreprendre pour garantir leur protection à long terme.
Lancé en 2010 et soutenu financièrement par le Fonds National Suisse de la Recherche Scientifique (2016-2019), par une bourse de la Confédération Helvétique (2018-2021), puis par la Fondation Franklinia (2019-2024), ce projet implémente une approche intégrative qui marie génétique moléculaire, morphologie, écologie et géographie.
En se basant sur les échantillons d’herbier à disposition et les nouvelles récoltes réalisées lors des missions de terrain, notre approche consiste, en premier lieu, à délimiter les genres et les espèces sur une base morphologique.
Des analyses moléculaires sont ensuite réalisées afin de tester génétiquement les délimitations retenues. Les frontières entre espèces sont alors affinées par un retour aux échantillons, en cherchant des différences morphologiques jusqu’alors ignorées. Sur cette base et avec l’appui de l’écologie et de la distribution géographique, on peut alors confirmer l’identification des échantillons non séquencés et fournir les caractères fiables pour la reconnaissance des espèces, applicables également sur le terrain.
Étude morphologique d'une nouvelle espèce de Labramia sp.
En s’appuyant sur les données de distribution des espèces (connues et nouvellement décrites), leur degré de menace peut alors être calculé de façon fiable, en appliquant les critères de l’Union Internationale pour la Conservation de la Nature (UICN), ce qui permet d’orienter plus efficacement les efforts de conservation.
Pour l’approche moléculaire, la technologie utilisée se base sur un kit de capture de gènes spécifiquement développé pour les Sapotaceae dans notre laboratoire de biologie moléculaire, et sur le séquençage à haut débit (NGS – Next Generation Sequencing). Ces méthodes permettent d’isoler dans l’ADN de chaque échantillon plusieurs centaines de régions du génome afin de comparer les individus séquencés, de clairement délimiter les espèces et de réaliser des phylogénies précises pour ainsi mieux comprendre l’histoire évolutive de la famille à Madagascar et en Afrique continentale.
Résultats
Les résultats obtenus depuis le début du projet démontrent la pertinence de l’approche intégrative retenue. Les études génétiques ont en effet révélé de nombreux cas de convergence morphologique qui ont conduit par le passé à sous-estimer la richesse spécifique des Sapotaceae, particulièrement à Madagascar, où elle est au moins deux fois plus importante qu’initialement anticipé. A ce jour, nous avons révisé, circonscrit et cartographié 181 espèces, dont au moins 97 sont nouvelles pour la science, révélées dans 14 publications scientifiques, deux chapitres de livre, une thèse de doctorat (Université de Genève) et deux travaux de master (Université de Genève et Université de Munich).
Plantules de Labramia sp. (N.-O. Madagascar)
Cette mise à jour du concept d’espèces permet de montrer que dans bien des cas les espèces déjà décrites présentent en réalité une distribution plus restreinte ou fragmentée et passent dans une catégorie de menace plus élevée. Les nouvelles espèces sont en général rares et ont une distribution restreinte. Ainsi, la part des espèces qui présentent un risque d’extinction élevé (En danger : EN ou En danger critique : CR) passe de 43% à 71%, ce qui pourrait représenter près de 130 espèces.
Forte de ce constat, l’Association Famelona a lancé, avec notre appui, un projet de conservation des Sapotaceae déployé sur trois zones du Nord de l’île où se trouvent 14 aires protégées. Il a pour objectif l’amélioration du statut de conservation des espèces les plus menacées de la famille (CR et EN) par une restauration écologique active. Des graines sont récoltées en milieu naturel, mises en culture pour produire de jeunes plants qui sont ensuite transplantés pour enrichir des parcelles de restauration dans les aires protégées. Ce projet s’appuie sur une implication durable des communautés locales limitrophes.
Capitalisant sur notre importante expertise taxonomique des Sapotaceae acquise au cours de ce projet et pour faciliter la transmission de nos connaissances, nous avons aussi rédigé des courtes fiches descriptives des espèces, facilement utilisables sur le terrain. Elles comprennent des images, des dessins, des descriptions, des cartes de distribution et des listes d’occurrences pour aider à la détermination et la localisation des individus des espèces recherchées. Ces fiches peuvent être assemblées en fonction des besoins en petites brochures pratiques, répondant ainsi aux besoins concrets des botanistes et des acteurs et actrices de la conservation sur le terrain.
Fiche du projet
Lancement
- 2010
Genres concernés
- Capurodendron
- Manilkara
- Donella
- Gambeya
- Tsebona
- Bemangidia
- Labramia
- Labourdonnaisia
- Mimusops
- Sideroxylon
- et un nouveau genre à confirmer.
Pays
- Madagascar
- Afrique continentale, marginalement.
Partenaires
- Université de Genève – financements de salaires et accès au cluster d’ordinateurs et à la plateforme de génomique iGE3
- Association Famelona, Jacquis Tahinarivony – responsable du projet de conservation de terrain
- Herbier TEF à Antananarivo – lieu de dépôt des échantillons de terrain
- Missouri Botanical Garden Madagascar Office – soutien logistique aux missions de terrain.
Équipe
- Laurent Gautier, Conservateur honoraire
- Yamama Naciri, Conservatrice et professeure titulaire à l’Université de Genève
- Charles Pouchon, Adjoint scientifique.