Architecture et évolution de trois espèces du genre Coffea (Groupe Baracoffea), illustrant une adaptation remarquable au climat sec et Chaud du Nord Ouste de Madagascar
Mémoire, thèse
Résumé
Université : Université de Mahajanga, école doctorale "Ecosystèmes naturels"
Composition du jury :
- Président : Pr. Tit. Blanchard Randrianambinina
- Directrice de thèse : Pr. Tit. Hery Lisy Tiana Ranarijaona
- Co-directeur de thèse : Dr. Marie Elodie Vavitsara et Pr. Romain Guyot
- Rapporteur externe : Dr. Frank Rakotonasolo
- Rapporteur interne : Pr. Tit. Solofonirina Rasoloharijaona
- Examinateurs : Pr. Nomenjanahary Vololomboahandy Rasoloarisoa Randrianjafy et Dr. Nathalie Raharimalala
Résumé :
Madagascar abrite actuellement 65 des 130 espèces de Coffea décrites dans la famille des Rubiaceae, occupant des types d'écorégions très diversifiés. Le groupe Baracoffea, composé de 9 espèces endémiques, est exclusivement présent dans la forêt sèche décidue des régions Ouest de Madagascar. Bien que méconnues, ces espèces représentent un bon modèle pour caractériser les mécanismes évolutifs impliqués dans l'adaptation des caféiers aux climats secs et chauds, malgré qu'elles soient gravement menacées dans leur habitat naturel. La présente étude a pour objectif de caractériser l'architecture (dans deux sites d'études : le Parc Nation d'Ankarafantsika et la forêt d'Antsanitia) et de compendre l'évolution moléculaire du groupe Baracoffea, en relation avec leur environnement et leur morphologie, via l'approche architecturale et phylogénomique, respectivement. Les résultats obtenus ont montré une variabilité architecturale intra- et interspécifique sur l'ensemble des traits analysés. Comme les autres espèces du genre, les trois espèces analysées suivent le modèle architectural de Roux, bien que leur expression spécifique soit atypique pour les caféiers. En relation avec leur environnement et par rapport aux espèces de Mascarocoffea, ces trois espèces ont adopté une nouvelle stratégie de croissance basée sur l'évitement de la sécheresse, la rythmicité de la croissance, un nouvel axe avec une croissance définie et une sexualité terminale. Les analyses chloroplastiques et nucléaires confirment une origine monophylétique des Baracoffea et suggèrent une divergence avec un groupe de Coffea originaire du Nord de Madagascar (série des subterminales), il y a 7 millions d'années. Associées aux données climatiques, nos résultats évoquent que les Baracoffea se sont adaptés au climat chaud et sec des forêts sèches de l'Ouest de Madagascar tandis que les espèces du Nord se sont adaptées à un climat contrasté. Ces résultats mettent en lumière la valeur des espèces sauvages apparentées aux plantes cultivées dont la production est menacée par le changement climatique.