Structure génétique, biochimique, morphologique et écologique de Oenocarpus bataua Mart. (Arecaceae) : perspectives pour la valorisation durable d’une ressource forestière néotropicale

Genetic, biochemical, morphological and ecological structure of Oenocarpus batawa Mart. (Arecaceae) : perspectives for the sustainable use of a neotropical non-wood forest ressource

• Auteur / Autrice : Rommel Montufar Galarraga
• Direction : Serge Hamon
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie et agronomie
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : École nationale supérieure agronomique (Montpellier ; 1960-2006)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Amazonie

Variabilité génétique

Oenocarpus

Thèses et écrits académiques

Palmiers

Résumé

Au rythme actuel de déforestation de la région amazonienne, on s’attend à une sévère réduction de la diversité génétique, voire à l’extinction d’espèces natives de cette région. Dans le cas d’espèces économiquement prometteuses telles que Oenocarpus bataua (Arecaceae), l’érosion de la diversité génétique est de plus une préoccupation par rapport à la mise en place de programmes de domestications. Dans ce contexte, la présente recherche à pour but d’explorer la diversité génétique, biochimique, morphologique et écologique d’une espèce de palmiers largement utilisée par les habitants natifs et immigrants en Amazonie. Oenocarpus bataua Mart. Est un palmier monoïque largement distribué dans les terres basses du nord de l’Amérique du Sud. Ses fruits sont très recherchés pour leurs propriétés oléagineuses. La présente étude s’intéresse à plusieurs problématiques concernant la variabilité de l’espèce à différents niveaux taxinomiques. (i) Au niveau générique La position taxinomique de O. Bataua soit dans le genre Oenocarpus soit dans le genre monospécifique Jessenia a été très controversée. Une phylogénie moléculaire basée sur des séquences d’ADN chloroplastique réalisée au cours de cette étude est en accord avec la réduction de Jessenia en synonymie de Oenocarpus. (ii) Au niveau infraspécifique La variabilité biologique de O. Bataua a été étudiée par le passé sur la base des seuls caractères morphologiques. Ces études ont identifié deux variétés : var. Bataua de l’Amazonie centrale et occidentale et var. Oligocarpa des Guyanes. L’analyse génétique basée sur les données AFLP ainsi qu’une étude de la composition en acides gras des fruits révèlent une forte différentiation entre ces variétés. De plus, le génotypage d’un polymorphisme d’inversion dans une séquence chloroplastique distingue également les deux variétés. (iii) Au niveau populationnel Afin d’améliorer la connaissance de l’histoire naturelle de cette espèce, une étude écologique à une échelle régionale a été conduite pour caractériser les préférences écologiques de O. Bataua dans l’Amazonie occidentale. Ce travail à montré l’éxistence d’un écocline dans la distribution de l’espèce, les populations de l’extrême ouest et est de la zone étudiée étant spécialisées au niveau édaphique, tendis que les populations intermédiaires sont généralistes. L’étude de la structure de la diversité génétique dans cette région à l’aide de marqueurs microsatellites montre que les différentes populations ne forment pas des groupes distincts, en particulier en relation avec la spécialisation édaphique, et semblent au contraire être connectées entre elles par des flux de gènes à relativement grande distance. Cette thèse fournit de nouveaux éléments concernant la structure de la variabilité de O. Bataua, sur la base de différents jeux de données, ainsi que des données nouvelles sur la composition de l’huile du mécocarpe, qui est le produit principal tiré de cette plante

The deforestation of the Amazon forest will produce to medium-term the depletion of the genetic diversity, or even worst, the extinction of vegetal species. For promising species like Oenocarpus bataua (Arecaceae), the genetic erosion lead to the impoverishment of the genetic pool which is the raw material for future domestication programs. In this context, this research was addressed to explore the genetic, biochemical and ecological variability of a palm species largely used by the indigenous communities and householder of the Amazonia. Oenocarpus bataua Mart. Is a monoecious, out-crossed, and wild palm widely distributed in the tropical regions of northern part of South America. Its fruits are highly valued due to their oleaginous properties. This approach was structured within three different taxonomic levels in order to answer several questions about the taxonomy of this species: (i) Generic level. The taxonomic position of O. Bataua has been subject to numerous changes between Oenocarpus and the monospecific genus Jessenia. A molecular phylogeny with cpDNA gives support to the inclusion of Jessenia within Oenocarpus genus. (ii) Infraspecific level The biological variability of O. Bataua has only been studied with morphological traits. These studies have identified two major varieties within this species: bataua from western and central Amazonia and oligocarpa from Guayanas region. A genetic study with AFLP data and a biochemical approach using fatty acids reveals a significant genetic and biochemical differentiation between these varieties. This result has a particular interest, since previous botanical works have recognized both populations as two different species. An additional evidence of the molecular divergence between bataua and oligocarpa varieties comes from the chloroplastic sequences and a polymorphism of inversion used as molecular marker to characterize both varieties. (iii) Population level To improve the knowledge of the natural history of this species, an ecological study at regional scale was carried out to document the ecological preferences of O. Bataua in Western Amazon. This approach showed that O. Bataua forms an ecocline throughout the Western Amazonia, with edaphic specialized populations on the extremes of its geographical range, and generalist populations on intermediate areas of its range. In addition, a genetic study was performed to explore the genetic structure and its association with the ecological differentiation of this palm specie. This latter study reported that wild population of O. Bataua are not discrete group of genotypes, but rather behave as open units with a strong genetic connectivity. This dissertation gives new insights on the biological differentiation of O. Bataua populations using different sets of data, but also it was our interest to gather new information to valorize this valuable natural resource threatened by the deforestation and the destructive extractivism.