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BASE Biotechnol. Agron. Soc. Environ.201418(2), Le Point sur :
Uncomplexed’espècesd’Afzeliadesforêtsafricainesd’intérêtéconomiqueetécologique(synthèsebibliographique)ArmelS.L.Donkpegan(1),OlivierJ.Hardy(2),PhilippeLejeune(1),MadjidouOumorou(3),KassoDaïnou(1),Jean-LouisDoucet(1)(1)Univ.Liège-GemblouxAgro-BioTech.UnitédeGestiondesRessourcesforestièresetdesMilieuxnaturels.LaboratoiredeForesteriedesRégionstropicalesetsubtropicales.PassagedesDéportés,2.B-5030Gembloux(Belgique).E-mail:[email protected](2)UniversitéLibredeBruxelles.FacultédesSciences.ÉvolutionbiologiqueetÉcologie.CP160/12.Av.F.D.Roosevelt,50.B-1050Bruxelles(Belgique).(3)Universitéd’Abomey-Calavi.Laboratoired’Écologieappliquée.03BP3908.Cotonou(Bénin).
Reçule20février2013,acceptéle8octobre2013.
L’objectifdecettesynthèseestd’établirunbilanactualisédesconnaissancesetunerevuebibliographiquedugenreAfzeliaqui comporte un complexe d’espèces exploitées pour leur bois d’œuvre. La distribution des espèces du genreAfzelia enAfriquesuggèredifférentesadaptationsvis-à-visdesgradientsécologiques.Toutefois,surbasedesseulscritèresvégétatifs,ilestdifficilededistinguerlesespèceslorsdes inventairesforestiers,cequipourraitcompromettrelagestiondurabledespopulationspromuesparlespaysd’Afriquecentrale.Globalement,nousavonsmontréquelegenrerestetrèspeuétudié,bienquecertainesdecesespècessoientconsidéréespar l’IUCNcommemenacées.Dès lors,des investigationsécologiquesetgénétiquesapprofondiesseraientdespluspertinentes.Mots-clés.Afzelia,forêttropicale,boisd’œuvre,écologie,ressourcegénétiqueforestière,arbreàbutsmultiples,Afrique.
On a species complex, Afzelia, in African forests of economic and ecological interest. A review.Thepurposeofthisreviewis toprovideaknowledgeupdateandacomprehensive literature reviewof thegenusAfzelia,acomplexofsisterspeciesexploitedfortheirtimberinCentralAfrica.ThedistributionofAfzeliaspeciesinAfricasuggeststhatthetreehasmadevariousadaptationsduetoecologicalfactors.However,onthebasisofonlyvegetativecriteria,itisdifficulttodistinguishspeciesinforestinventory,andthiscouldcompromisethesustainablemanagementapproachpromotedbythepopulationsofCentralAfricancountries.Weshowthatthegenusremainsgenerallyunderstudied,althoughsomeofitsspeciesareconsideredbytheIUCNasbeingunderthreat.Therefore,theecologicalandgeneticaspectsofourinvestigationsshouldproverelevanttothefuturecultivationofAfzelia.Keywords.Afzelia,tropicalforest,timbertree,ecology,forestgeneticresource,multi-purposetrees,Africa.
1. INTRODUCTION
LegenreAfzelia Smith (Fabaceae,Caesalpinioideae)estuntaxonpaléotropicalprésentdanslesprincipalesformations végétales du continent africain (White,1986). Il comporte sept espèces en Afrique dontdeuxseretrouventdanslesforêtsclairesdelarégionzambézienne (A. quanzensis Welw. et A. petureiDeWild.); quatre autres sont endémiques des forêtsdenses humides de la région guinéo-congolaise(A. bella Harms,A. bipindensis Harms,A. pachylobaHarmsetA. parviflora[Vahl]Hepper)etladernièreseretrouveessentiellementdanslessavanessoudaniennes
(A. africana Sm. ex Pers.).Afzelia bella présenteraittrois variétés: A. bella var. gracilior Keay, A. bellavar. glabraAubrév. etA. bella var. bella. Quatre deces espèces (A. africana, A. bella, A. bipindensiset A. pachyloba) sont très proches du point de vuemorphologiqueetgénéralementcommercialiséessousl’appellation «doussié», lequel est un bois d’œuvretrèsrecherchéparl’industrieforestière(ATIBT,2010;Paradisetal.,2011).Ladistinctionmorphologiquedeces espèces est difficile sur le terrain, créant desconfusionslorsdesinventairesforestiers.Cettesituationsemble tacitement tolérée dans le commerce interna-tionaldesboistropicaux(Normand,1939;Mesel,2002),
2 Biotechnol. Agron. Soc. Environ. 201418(2), DonkpeganA.S.L.,HardyO.,LejeunePh.etal.
bien que des propriétés technologiques différentessoient régulièrement reportées par les professionnels(CTFT,1980),notammententermesderetraitdubois.Lors de l’élaboration des flores d’Afrique, plusieursauteursontétudiélegenre(Chevalier,1940;Léonard,1950;INEAC,1952;Keay,1954;Aubréville,1959;deSaintAubin,1963;Aubréville,1968;Aubréville,1970;Satabié,1994).Toutefois,ànotreconnaissance,la dernière révision complète du genre a été réaliséeparPennellen1925.
Outre son intérêt économique, le genre Afzeliaprésente, en tant que complexe d’espèces, unintérêt indéniable pour tester différentes hypothèsesévolutives et phylogéographiques (Dainou et al.,2010;Duminiletal.,2010).Parailleurs,A. africana,A. bipindensis et A. pachyloba sont classées dans lacatégorie«vulnérable»delalisterougeIUCN(2012).Uneconfirmationdel’identitédecesespècesnepeutqu’être utile à unemeilleure gestion et conservationdesressourcesspécifiquesexistantes.
Le présent article, outre la synthèse desconnaissancesqu’ilproposesurlesespècesafricainesdugenreAfzelia,viseaussiàreleverlesinsuffisancesdeconnaissancessurcertainesespècesafindesuggérerdes pistes pour des recherches futures. La recherchebibliographiqueaétéréaliséeenconsultant:– lesbasesdedonnéesaccessiblesvialesiteInternet del’UniversitédeLiège(Scopus,CABAbstracts),– labasededonnéesdel’InstitutdelaRecherchepour leDéveloppement(IRD),– GoogleScholar,– lesressourcesdocumentairesdisponiblesauniveau delabibliothèquecentraledeGemblouxAgro-Bio Tech.
Lacombinaisondesmots-cléssuivantsaétéutiliséeenfrançaisetenanglais:Afzelia,doussié,description,botanique, génétique, taxonomie, phylogéniemoléculaire, écologie, gestion forestière, marché,commerce.
2. RÉPARTITION GÉOGRAPHIQUE
La distribution des sept espèces africaines du genreAfzeliasurlecontinentafricainestrepriseàlafigure 1.
Afzelia bipindensisestuneespècedesforêtsdenseshumides sempervirentes et semi-sempervirentesdistribuée de laCôte d’Ivoire jusqu’enAngola et enZambie (Gérard et al., 2011c). Limitée aux forêtssempervirentes, A. pachyloba se rencontrerait duNigéria jusqu’à la République démocratique duCongo (Gérard et al., 2011d). Afzelia parviflora estégalement signalée dans les forêts denses humides,mais exclusivement le long des côtes s’étendantde laGuinée à laCôte d’Ivoire (Burkill, 1995). Les
différentes variétés d’A. bella seraient chacuneendémiquesdesous-régionsprécisesducentreguinéo-congolais. Afzelia bella var. gracilior serait unevariété typique des forêts denses sempervirentes dusous-centreguinéensupérieur(Aubréville,1968).Lesdeuxautresvariétés,A. bellavar.glabraetvar.bellaseraientprésentesuniquementdanslebassinduCongo(Aubréville, 1968). Afzelia africana est une espècequi s’étend des savanes boisées aux forêts sèches,elle pénétrerait aussi dans les forêts denses humidessemi-caducifoliées (Satabié, 1994). Elle est inféodéeaux habitats plus secs et répandue depuis le Sénégaljusqu’en Tanzanie (Aubréville, 1968; Geerling,1982).Enfin,relativementauxdeuxespècesducentrezambézien,lapremière,A. quanzensis,auraituneairederépartitionquis’étendraitdusuddelaSomalieaunorddel’AfriqueduSud(Brummittetal.,2007).Ladeuxième,A. peturei,seraitgéographiquementlimitéeàlafrontièredelaRDCetdelaZambie(Brenan,1967).
Figure 1.RépartitiongéographiquesurlecontinentafricaindesseptespècesafricainesdugenreAfzelia (carteadaptéed’après la base de données du Conservatoire des JardinsBotaniquesdeGenève[CJBG],consultée le06/11/2012etlacartedeWhite,1986)—Natural range in Africa of the seven African species of the genusAfzelia (map adapted from the database of the Conservatory Botanical Gardens of Geneva [CJBG], accessed 06/11/2012 and White, 1986).
A. bipindensis
A. africana
A. parviflora
A. pachyloba
A. bella
A. quanzensis
A. peturei
Afzeliadesforêtsafricaines 3
3. SYSTÉMATIQUE DU GENRE AFZELIA
3.1. Historique de la taxonomie
Le genre Afzelia fut proposé pour la première foisen 1792 par le botaniste Gmelin en se référant auspécimen type A. cassioides collecté par AdamiAfzelii. Quelques années plus tard, Blake révisaitle genre en excluant l’espèce A. cassioides qui étaitalors reconnue appartenir au genre Seymeria Purch.Ce n’est qu’en 1798 que Smith a rétabli le genreAfzelia en le décrivant sur la base de l’espèce typeA. africana collectée dans les savanes du Sénégal,sanstoutefoisclairementl’assigneraurangd’espèce.Il faut attendre l’année 1805pour que lemycologuePersoon,enréétudiant lespécimendeSmith,décrivecomplètementl’espèceAfzelia africana.IlmentionnaitSmith dans son protologue en le citant commel’auteurinitialdecetteespèce.Suiteàcettepremièrepublication valide d’une espèce d’Afzelia, plusieursautresserontdécritesultérieurement:A. bracteataparVogelmais publié parHooker (1848),A. quanzensisparWelwitsch(1859)etA. microcarpaparChevallier(1909). Quatre autres espèces appartenant au mêmegenre seront décrites par un même auteur, Harms(1913): A. zenkeri, A. bipindensis, A. pachyloba etA. bella,toutesdéfiniesàpartirdespécimenscollectésdans les forêts denses humides du bassin duCongo.Enfin,lestaxonsA. bequaertii(DeWildeman,1925),A. caudata (Hoyle, 1933), A. brieyi (De Wildeman,1933),A. peturei(DeWildeman,1935)etA. parvifloraVahl(Hepper,1972)serontdécritsàpartirdecollectesprovenantdesforêtsdenseshumidesducentreguinéo-congolais,àl’exceptiond’A. peturei collectéedanslesforêtsclaireszambéziennes.Celle-ciestsansdoutelamoins documentée desAfzelia. Il n’existe quasimentaucune information sur cette espèce à distributiongéographique extrêmement limitée (Figure 1) etpour laquelle très peu de spécimens d’herbiers sont
disponibles. Si Brummitt et al. (2007) ne remettentpasencauselaspécificitédecetaxon, ils leclassenttoutefois dans le groupe des «Data deficient »,précisantqu’iln’existepasd’informationsursesfleursni sur ses inflorescencesetquedesdoutes subsistentsur la description des gousses associées à ce taxon.Léonard (1950) aurait différencié ce spécimen desautresAfzeliaessentiellementsurlabasedescaractèresfoliaires(dimensiondesfoliolulesetcertainstraitsdespétiolules).
Le tableau 1 présente les noms actuellementvalidéset/oureclassésdesespècesdugenreprésentesenAfriquetropicale.
3.2. Caractérisation botanique
La synthèse des principales caractéristiquesmorphologiques des espèces africaines du genreAfzelia a été dressée sur la base des descriptionsmorphologiques de Smith (1798), Harms (1913),Chevalier (1940), Léonard (1950), INEAC (1952),Hutchinsonetal. (1958),Aubréville (1959),deSaintAubin (1963), Aubréville (1968), Aubréville (1970)et Satabié (1994). Les Afzelia sont tous de grandsarbres. Les feuilles composées sont paripennées ousubimparipennéesdanscertainscas,avec laprésencedestipulesintrapétiolairesàpartiessupérieureslibres,linéaires, aigües, caduques et à parties inférieuressoudées, formant une pièce épaisse couvrant lebourgeon végétatif. Pourvues de pétiolules courtset tordus, les feuilles possèdent généralement 3 à9paires de folioles opposées ou subopposées et unlimbe entier dépourvu de ponctuations translucides.Cesontdesarbreshermaphroditesetlesinflorescencessont en grappe ou en panicule, solitaires, terminaleset axillaires de feuilles supérieures. Des bractéolesovales ou concaves enveloppent les très jeunesboutons, rapidement caduques ou non. Avec unpédicelle concave, surmonté par un réceptacle long
Tableau 1. ListedesespècesdugenreAfzeliaprésentes sur lecontinentafricain—List of species of the genus Afzeliapresent in Africa.Dénominations actuelles acceptées(www.ville-ge.ch/cjb,07/11/2012) SynonymesAfzelia africanaSm.exPers. Afzelia bellaHarms Afzelia microcarpaA.Chev.Afzelia bipindensisHarms Afzelia bequaertiiDeWild.
Afzelia caudataHoyleAfzelia pachylobaHarms Afzelia brieyiDeWild.
Afzelia zenkeriiHarmsAfzelia caudataHoyle
Afzelia parviflora(Vahl)Hepper Afzelia bracteataVogelexBenth.Afzelia petureiDeWild. Afzelia quanzensisWelw.
4 Biotechnol. Agron. Soc. Environ. 201418(2), DonkpeganA.S.L.,HardyO.,LejeunePh.etal.
outrèslongincluantquatresépalesimbriqués,lafleurprésente un grand pétale plus ou moins longuementonguiculé, à limbe légèrement circulaire, bilobé ousub-entier. Il existe parfois d’autres pétales,mais ilssontalors rudimentaires.Lafleurprésenteégalementdesétaminesfertiles(troisàhuit),parfoissoudéesdansleur tiers inférieur, à longsfilets.Les stipesovarienssont soudés à la paroi du réceptacle et de nombreuxovulessontprésents.
Les fruits sontdesgoussesdroitesou réniformes,généralement épaisses, oblongues, s’ouvrant endeuxvalves ligneuses, lisses, bosselées, sans nervuressaillantes, à face interne garnie d’un tissu spongieuxdans lequel sont logées les graines. Les graines, deforme ovale ou oblongue et de couleur noire, sont
grandes, lisses, souvent épaisses, munies d’un arillecharnucolorébasilaire.
La clef de la figure 2 permet de distinguer lesespèces.ElleestadaptéedelaFlore du Congo Belge(INEAC,1952).
3.3. Le cas particulier des Afzelia commerciaux
Généralement, quatre espèces d’Afzelia africainssont commercialisées et exportées pour leur boisd’œuvresouslevocablede«doussié»ou«Afzelia »:A. africana, A. bella, A. bipindensis et A. pachyloba(Detienne et al., 1998 ; Paradis et al., 2011). Àcelles-ci s’ajoute occasionnellement A. quanzensis(plus souvent appelée«chanfuta »auMozambique).
Figure 2.Clefd’identificationdesseptespècesafricainesdugenreAfzelia (adaptéd’aprèsINEAC,1952)—Identification key of the seven African species of the genus Afzelia(adapted from INEAC, 1952).
Afzeliadesforêtsafricaines 5
«Lingue »,«apa »ouencore«papao »sontd’autrestermes fréquemment utilisés en Afrique de l’Ouestpour désigner les doussiés (Paradis et al., 2011).Dans les paragraphes suivants, nous avons compilél’ensembledel’informationsusceptibledecontribuerà la délimitation morphologique des quatre espècesprincipalementexploitéespourleurboisd’œuvre.
Afzelia africana et A. bipindensis sont de grandsarbresmunisàlabasedeplusieurscontrefortsinégaux,assez épais, à profil légèrement concave. La hauteurmoyenne de ces contreforts varie de 1 à 1,50m etilsnes’étendentguèreàplusde1ou2mde l’arbre(Aubréville,1968).Lefûtestassezdroit,delongueurvariable de 15 à 20m avec un diamètre moyen àhauteurdepoitrineallantde100à180cmau-dessusdes contreforts (de Saint Aubin, 1963). Les deuxespècessedifférencientprincipalementparlesfolioles(pluslargeschezA. africana)etparl’arillerecouvrantles graines (jaune-orangé chez A. africana et rougechez A. bipindensis). Afzelia bella et A. pachylobaseraient un peu moins grands et leur diamètren’excèderait pas 80cm. Néanmoins, Gérard et al.(2011b)rapportentqu’enAfriquedel’Ouest,A. bellapourraitatteindredesdimensionssimilairesàcellesdeA. bipindensis.SelonAubréville(1968)etGérardetal.(2011b), cela s’expliquerait par les fortesvariabilitésintra-spécifiques liées à l’existence des trois variétéssusmentionnées chezA. bella et dont les gammesdevaleurs des traits quantitatifs les distinguant ne sontpasprécisées.
Le tableau 2 (voir page suivante) synthétise lescaractères pouvant servir à déterminer les quatreprincipalesespècesdedoussié.L’analysedecetableaudémontreclairementqu’ilestdifficilededifférenciersurleterrain,surbasedecaractéristiquesvégétatives,la plupart des espèces de doussié: les valeurs destraitsquantitatifsserecouvrentgénéralement(folioles,fruits).
Lafigure 3présentelesfolioles,goussesetgraines.Pour compléter les descriptions botaniques
et valider la taxonomie du genre, l’utilisation demarqueursmoléculairespourraitêtreparticulièrementindiquée(Duminiletal.,2006;Daïnouetal.,2010;Koffietal.,2010).
4. POINT SUR LA PHYLOGÉNIE DU GENRE AFZELIA
Un certain nombre d’études phylogénétiques ont étémenéesauniveaudessous-familles,destribusetdesgenres des Fabaceae (Breteler, 1995; Breteler etal.,1999; Doyle et al., 2000; Bruneau et al., 2001;Sulaiman et al., 2003). Par exemple, les travauxde Bruneau et al. (2001) ont permis une meilleuredéfinition des relations phylogénétiques entre les
genresdelaplusgrandetribudesFabaceae,celledesDetarieae à laquelle appartient le genre Afzelia. OnretiendranotammentquelegenreIntsiaparaitêtreleplusprochevoisindugenreAfzelia.
Sur le continent asiatique, des études ont étéconduites sur la diversité génétique et les flux degènes au sein et entre espèces du genreAfzelia. LedéveloppementdemarqueursmicrosatellitesnucléairessurA. xylocarpa(Pakkadetal.,2009)etl’existencedesmarqueurschloroplastiquespolymorphes(Thanhetal.,2012)ontcontribuéàl’étudedeladiversitégénétiquedecetteespèce.Parcontre,aucuneétuden’aétémenéesurlesniveauxdedifférenciationmoléculaireauseindugenre.
5. ORIGINE ET SOURCE DE DIVERSIFICATION PROBABLE DU GENRE AFZELIA
Plusieursétudespolliniquesetpaléobotaniques(Lezine,2007)ontmontrélerôledeschangementsclimatiquespassésdanslacompositionfloristique,lastructureetlarépartitiongéographiqueactuelledesforêtstropicales(Vincensetal.,1999;Lezine,2007).Cesperturbationsclimatiques ont sans doute eu des impacts biencaractérisés sur les forêts denses humides tropicales(Daïnou et al., 2010). En observant la distribution
Figure 3. Morphologie des folioles des gousses et desgraines du doussié (adapté de Aubréville, 1959; Gérardet al., 2011a;Gérard et al., 2011b;Gérard et al., 2011c;Gérard et al., 2011d)—Morphology of leaflets, pods and seeds of doussié species (adapted from Aubréville, 1959; Gérard et al., 2011a; Gérard et al., 2011b; Gérard et al., 2011c; Gérard et al., 2011d).
a.Afzelia africana;b.Afzelia bella;c.Afzelia bipindensis;d.Afzelia pachyloba.
a b c d
6 Biotechnol. Agron. Soc. Environ. 201418(2), DonkpeganA.S.L.,HardyO.,LejeunePh.etal.Ta
blea
u 2.Caractèresdedifférenciationbotaniquedesespècesdedoussiésurlabasedelalittératureexistante—
Mor
phol
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al tr
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Afze
lia b
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isAf
zelia
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sFû
t
Écorce(aspect)
Gris-roussâtre,épaisse
Brun-clair,lisseoupeu
écailleuse
Brun-jaunâtreougris
rougeâtre
Brunefinementcraquelée
Harms,1913;INEA
C,
1952;Aubréville,
1959;deSaintAubin,
1963;Sallenave,1964;
Aubréville,1968;
Sallenave,1971;G
érard
etal.,1998;W
ilksetal.,
2000;Vivienetal.,2011
Rhytidom
eTrancherose,s’exfolie
enplaquesarrondies
Tranchejaunâtre
granuleuse,
superficiellementfendillé
Beige,écailleux,s’exfoliant
enplaquesirrégulières
S’exfoliantenlaissant
desd
épressions
sinueuses
Bois
Aubierblancclair,bois
decœurorange-brunà
brundoré
Boisd
ecœ
urorange-
brunàbrundoré
Aubierbrunjaunâtre,lebois
decœurestrougeetplus
foncé
Aubierblancjaunâtre,le
boisestbrun-rouge
Feui
lles
Folioles
3-5paires
3-6paires
5-6paires
7-10
pai
res
Harms,1913;Chevalier,
1940;IN
EAC,1952;
Aubréville,1959;
Aubréville,1968;W
ilks
etal.,2000;K
adirietal.,
2008;Vivienetal.,2011
Dimensions(lim
be)
6-15x3,5-8,5cm
6-16x2,5-7cm
7-13x4,5cm
2-6 x
1-2
cmAspectetformedulimbe
Glabrelargem
ent
elliptique±acuminé
Glabre,oblongou
oblong-elliptiquepointu
ouacuminé
Glabre,coriace,oblong
elliptiqueouovaleobtus
Pube
scen
tdessous,
oblongouoblong
lancéolé
Nervuressecondaires
7à9paires
7à13paires
Jusqu’à15paires
10à13paires
Longueurdupétiolule
(mm)
4-10mm
3-6mm
3-7mm
±2mm
Fleu
r
Pédicelle(m
m)
1,1-
1,3
cm4-12mm
5-12mm
6-9mm
Harms,1913;INEA
C,
1952;Aubréville,1959;
Aubréville,1968
Réceptacle
Tubiné,5
-6 m
mdelong
Cylindrique,1-2,7cm
delong
Cylindrique,1-2,5cmde
long
Cylindrique,1,5-2cmde
long
Stam
inodes(2)
5-6mmdelong
6-15mmdelong
3-21mmdelong
±10mmdelong
Pétale(aspectet
dimensions)
Blancavecunetâche
purpurineaucentre,
0,8-1,2x1,3-1,5cm
Blancavecunegrosse
tâcherouge,2,5-4x
4-6,5cm
Rou
ge a
vec
une
bord
ure
blan
che,2-2,5x3-4,5cm
Blanctachéderouge,
2-2,5x3-4cm
Frui
t
Gousse(formeet
dimensions)
Dro
iteouàpeine
courbée,v
alve
s liss
es,
5-8
x12-17cm
Épaisse,réniforme,
valvesbosselées,4-5x
10-12cm
Incurvée,valvesb
osselées,
5-9
x10-15cm
Incurvée,valves
bosselées,9-13x13-
20cm
Harms,1913;INEA
C,
1952;Aubréville,1959;
Aubréville,1968
Arilledelagraine
Orangé,lobulé,
enveloppedelagraine
sur1
/3desalongueur
Rougeorangé,bilobé,
enveloppelagrainesur
2/3desalongueur
Orangéavecdeuxlobes
inégaux,enveloppelagraine
sur4
/5desalongueur
Jaune,lobésu
rlesbords,
enveloppelagrainesur
1/4desalongueur
Lescaractèreslesplusd
iscriminantsso
ntengras—
The
cha
ract
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ost d
iscr
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ant a
re in
bol
d.
Afzeliadesforêtsafricaines 7
actuelledesespècesd’Afzeliaquisetrouventdansdesécosystèmes relativement distincts (Figure 1), on serendcomptequeleursairessechevauchentengénéral.La forte similitude morphologique de ces espècespourrait être liée à une origine relativement récente(Dainouetal.,2011;Biwoléetal.,2012).Toutefois,ilestpeuprobablequecesoiteffectivementlecas,Panetal.(2010)estimantquelegenreseraitapparulorsdel’Oligocène,vers27.23Ma.
Unconceptlargementdébattudansl’évolutiondesespècesestceluide«zonesderefuges»,c’est-à-direde régions où une espèce a pu se maintenir durantles périodes climatiques qui lui étaient défavorables.Pour les espèces des forêts d’Afrique équatoriale,de tels refuges durant les maximums glaciaires duPléistocène ont été initialement proposés par Maley(1996).Cesrefugesontdûavoirunimpactmajeursurl’organisation de la diversité génétique des espèces,voiresurleurspéciationallopatrique,pourautantqueles taillesdepopulationaientété fort réduitesetquela période inhérente à l’apparition des zones refugesait été suffisamment longue. Cependant, d’autresprocessusdedifférenciationetspéciation,notammentenréponseàdespressionsdesélectiondifférentiellesle long de gradients écologiques, mériteraient d’êtretestés(Riesebergetal.,2007).
6. ÉCOLOGIE DE REPRODUCTION DES AFZELIA : CAS PARTICULIER DES DOUSSIÉS
Avant d’aborder le cas spécifique des doussiés,il est important de souligner que c’est l’espècezambézienneA. quanzensisquiaétélamieuxétudiée,probablement en raison de sa distribution dans despays où la dynamique de recherche scientifique estplus importante (duKenyaà l’AfriqueduSud).Uneabondante littérature décrit les traits reproductifs del’espèce (par exemple :Chidumayo, 1992;Gerhardtet al., 2009). Parmi les quatre espèces de doussié,c’est A. africana qui a fait l’objet de la plupart desrecherches, vraisemblablement suite à une aire derépartitiontrèslarge(Figure 1).
6.1. Exigences abiotiques globales
Les quatre espèces de doussié semblent avoir destolérancesécologiquesassezdistinctes,malgrélefaitquecertaines soientdistribuéesen sympatrie.Afzeliaafricanaseraitcaractéristiquedelazonedetransitionentre les régions soudaniennes et guinéo-congolaises(Ahouangonou et al., 1995; Gérard et al., 2011a).C’est une espèce qui présente une grande adaptationaux conditions climatiques, mais elle préfère leszones où la pluviométrie est supérieure à 900mm.Elle serait présente jusqu’à 1400m d’altitude en
Afriquecentrale.Dans lesrégionsplussèches,ellealaréputationd’êtreassezrésistanteauxfeux(Onana,1998; Gérard et al., 2011a). On la trouve dans lessavanesboiséessoudaniennes,aussibienenterrainsecque dans les galeries forestières (Aubréville, 1959).Elleseretrouveraitaussidanscertainesforêtsdenses,mais en très faible densité, probablement au sein depeuplementsrésultantdecolonisationsdesavane.
Afzeliabipindensisserencontreraitenforêtsdenseshumides sempervirentes et semi-sempervirentesjusqu’à 900m d’altitude. Afzelia pachyloba seraitpar contre inféodée aux seules forêts sempervirenteset ne dépasserait pas 200m d’altitude. Toutes deuxse développeraient dans des forêts plus ou moinssecondarisées,essentiellementsurdessolsbiendrainés(Léonard, 1950; Letouzey, 1968; Gérard etal.,2011c; Gérard et al., 2011d).Afzelia bella, quant àelle,seraithabituellementinféodéeauxforêtshumidessempervirentesetsemi-déciduessurdessolsargileux,mais aussi en bordure de rivière, à la limite de lamangroveetdanslesendroitslégèrementmarécageux(Satabié,1994;Hawthorneetal.,2006).
6.2. Phénologie, croissance et régénération naturelle
Les espèces de doussié, en général, seraient fertilesdès20cmdediamètreàhauteurdepoitrine(Doucet,comm. pers.). Compte tenu des caractéristiques desfleurs (typique des Caesalpinioideae) et des graines(présence d’un arille), le genre est probablemententomophile et zoochore (Gautier-Hion et al., 1985;Bationoetal.,2001).
Les arbres d’A. africana fleurissent normalementenpetite saisonpluvieuse,demars à avril auBénin,(Ahouangonou et al., 1995) et les chauves-sourisconsomment parfois les fleurs. La période defructification dure six à huit mois (Figure 4) et lesfruits peuvent subsister sur l’arbre pendant les sixmoissuivants(Bationoetal.,2001;Ouédraogo-Konéetal.,2008).Lagerminationestépigée(Onanaetal.,2002). La régénération naturelle de l’espèce sembleplusabondanteenzonesoudanienne(Ouédraogoetal.,2006) qu’en zone guinéenne (Bonou et al., 2009).Ce sont lesoiseaux,principalement les calaos, et lesrongeurs (Proechimys spp.) qui dissémineraient lesgraines d’A. africana (Bationo et al., 2001; Gérardetal.,2011a).
L’écologie de reproduction des Afzelia de forêtsdenses humides demeure très peu étudiée. Seulesdes informations très ponctuelles concernant lesphénophasesdecesespècessontdisponibles.AuGhana,A. bellafleuriraitendébutdesaisonsèche(novembre),avantladéfeuillaisonetlesfruitsmûriraientverslafindelasaisonsèche(Hawthorneetal.,2006).AuGabon,lafloraisonetlafructificationd’A. pachyloba auraient
8 Biotechnol. Agron. Soc. Environ. 201418(2), DonkpeganA.S.L.,HardyO.,LejeunePh.etal.
lieu en saison sèche; les fleurs s’épanouiraient endécembre-janvieretlesgoussesmûriraientenjanvier-février. C’est pendant cette période que les arbresperdent en partie leurs feuilles (Chevalier, 1940).Afzelia bipindensisseraitplutôtrelativementtoléranteà l’ombrage, l’espèceneprésentantpasdedéficit derégénérationenforêtnaturelle.
7. VALEUR SOCIALE ET ÉCONOMIQUE DES AFZELIA : CAS SPÉCIFIQUE DES DOUSSIÉS
7.1. Importance sociale
Outrelabonnequalitédesonbois,ledoussiéprésenteégalement d’intéressantes propriétés médicinaleset agroforestières, tout en jouant un rôle culturel etmystique non négligeable. Le tableau 3 montre unesynthèsedesdifférentsusagesdesespècesdedoussié.
7.2. Importance industrielle et commerce international du bois
Le doussié est un bois très stable, caractérisé par defaibles retraits linéaires de séchage (retrait radial etretrait tangentiel), un faible point de saturation desfibresetunefaiblesensibilitéauxvariationsdel’étathygrométrique (Normand, 1950; Normand et al.,1976;Paradisetal.,2011).Cettetrèsbonnestabilitécouplée à de bonnes propriétés mécaniques fontapprécier cette essence pour de nombreux emplois,entreautrespourlaconstructiondecharpentes,ponts,portes d’entrée, fermetures extérieures, fenêtres,portes-fenêtres,portes intérieures,escaliers,parquets,portes coupe feuet aménagements intérieurs.Sa trèsbonne durabilité naturelle vis-à-vis des champignonsdepourriture,desinsectesdeboissecetdestermitesplaceledoussiéparmilesmeilleuresessencespourdesemplois extérieurs exposés, au même titre que l’ipé(Handroanthus spp.), lemerbau (Intsia bijuga)ou leteck(Tectona grandis). Ilestégalement trèsapprécié
etasouventétéutilisédefaçonpréférentiellepourlaconstruction de pistes de vélodrome (CTFT, 1963;CTFT,1980).Uneétuderéaliséesurlescaractéristiquesphysiquesetmécaniquesduboisdesdoussiés(CTFT,1980)arévéléquelesprincipalesespècesd’Afzeliaontdesboisauxpropriétésvoisinesquilesrendentadaptésàunetrèslargegammed’emplois.Àunehumiditéde12%,lamassevolumiquemoyennedesboisestprochede 800kg.m-³, ce qui les classe à la limite des boismi-lourdsetlourds.Quelquesdifférencesonttoutefoiséténotéesentrelesespèces(Tableau 4;CTFT,1980).En général, le bois est dur et légèrement abrasif,nécessitantunmatérielparticulièrementpuissantpoursonsciage.Pour les travauxde rabotage,moulurage,tenonnage, mortaisage, perçage et ponçage, le boisse travaille trèsbien en raisond’une teneur en silicenégligeable.
Actuellement, dans le commerce international dubois,seuleslesespècesA. bipindensisetA. pachylobasont officiellement mentionnées. Le doussié estexporté essentiellement sous forme de sciages et deparquet,dontlaproductionauCamerounestprésentéeà la figure 5. Il ressort de l’analyse de la figure 5que la productionde sciage a fortementdiminué cesdernièresannées,passantde47745m3paranen2005à11309m3paranen2011.Cettediminutionpourraits’expliquer par une raréfaction de la ressource. Desétudespluspousséessonttoutefoisnécessairesafindemieuxcomprendrecettetendance.
8. CONSERVATION ET GESTION DES POPULATIONS DU DOUSSIÉ
8.1. Pressions anthropiques sur les populations du doussié
Afzelia africana subit une forte pression pour laproduction de fourrage dans de nombreux pays(Sinsin et al., 2004; Ouédraogo et al., 2006). ElleestjugéecommeuneressourcemenacéeauMali,au
Optimum
Début Chute des feuilles
FructificationPériode critiquepour les animaux
Floraison
Feuillaison
2003 2004 2005
O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S
Figure 4.Phénologied’Afzelia africanaausudduBurkinaFaso(adaptéd’aprèsOuédraogo-Konéetal.,2008)—Phenological diagram of Afzeliaafricana in southern Burkina Faso (adapted from Ouédraogo-Koné et al., 2008).
Afzeliadesforêtsafricaines 9
BurkinaFaso,auNigéria,auCameroun(Gérardetal.,2011a)etparticulièrementauBéninoùellesefaitdeplus enplus rare (Sinsin et al., 2004 ;Bonou et al.,2009). Afzelia bipindensis, A. pachyloba et A. bella
sont exploités industriellement dans le Bassin duCongo (ATIBT,2010),mais aucunedonnéen’existesur l’impact de cette exploitation sur l’état desressourcesgénétiques.
Tableau 3. Importancesocialelocaledu«doussié»enAfriquetropicale—Social uses of “doussié” species in tropical Africa.Parties utiliséesde l’arbre
Usages
Afzelia africana Afzelia bella Afzelia pachyloba (doussié blanc)
Afzelia bipindensis (doussié rouge)
Arbre Utilisésdanslessystèmesagroforestiers,arbrefétiche
- - -
Bois Fabricationdepirogues,ustensilesdecuisines,mortiers,tambours,boisdefeu,charbondebois,brossesàdent
Objetsd’artetdemu-sique,outilsagricoles,manchesd’outils,charbondebois
Objetsd’artetdemusique,outilsagricoles,manchesd’outils,boisdefeu
Objetsd’artetdemusique,outilsagricoles,manchesd’outils,boisdefeu,charbondebois
Sève(gomme) Galactogène - - -Écorce Constipation,fièvre,
vomissements,œdèmes,tachycardie,hypertension,bronchite,affectionspulmonaires,antalgique,diurétique,galactogèneetaphrodisiaque
Maladiesdelapeau,parasitesintestinaux,diarrhée,troublesdemenstruation,hémorroïdes,rhumatismes.Utiliséaussicommetonique
- Mauxd’estomac
Feuilles Légumes,fourrages - - -Fleurs Condiments - - -Fruits Castagnettes,
aphrodisiaque,lèpre- - -
Graines Productiond’huile,collier,paruresornementalesetreligieuses
- Productiond’huilequisertàlacuisineetproductiondesavon
-
Tourteauxdegraines - - Nourrituredubétail -Arille(graine) Comestiblecarsucré Comestiblecarsucré Comestibleetserait
sucré,appliquésurlapeaugercée
Lèvresgercées
Racine Douleursd’estomac,convulsions,trypanosomes,hernieetsertd’antidote,poisondeflèche
- Applicationexternepourlesdouleursrénales
-
Références Katendeetal.,1995;Onweluzoetal.,1995;Gérardetal.,2011a;Houehanouetal.,2011;Igwenyietal.,2011
Assietal.,1985;Neuwinger,2000;Oteng-Amoako,2006;Gérardetal.,2011b
Neuwinger,2000;Gérardetal.,2011d
Gérardetal.,2011c
-:pasd’informations—no information.
10 Biotechnol. Agron. Soc. Environ. 201418(2), DonkpeganA.S.L.,HardyO.,LejeunePh.etal.
8.2. Mesures légales en matière d’aménagement et de gestion des ressources forestières
L’exploitation forestière en Afrique centrale étantsoumise à une législation stricte, les espèces nepeuvent être exploitées qu’au-delà d’un certaindiamètre et des mesures doivent être prises pourassurer le renouvellement de la ressource (Fargeotet al., 2004). En effet, les plans d’aménagement desforêts tropicales humides nécessitent de déterminerundiamètreminimumd’exploitation(DME)assurantun taux de renouvellement minimal au terme d’unepériodede rotation(duréeentredeuxcoupessurunemêmeparcelle) déterminée, le taux de reconstitutionminimal(40-50%suivantlespays)ainsiqueladuréederotation,étantimposésparlalégislationforestière(DurrieudeMadronetal.,1997).
AuCameroun, d’après la législation forestière de1994, le DME d’A. bipindensis, d’A. pachyloba etd’A. africana estde80cm, tandisqu’il estde50cmpourA. bella.L’adéquationde tellesmesuresavec le
maintiendesniveauxactuelsdediversiténepeutêtreévaluéequ’enconnaissantl’écologiereproductivedesespècesdedoussié.Enparticulier,leDMEdevraitêtreconfrontéaudiamètredefructificationdel’espèceafindemesurerl’impactdel’exploitationsurlapopulationreproductive et donc sur la régénération de l’espèce.Or, de telles données demeurent quasi inexistantespourledoussié.Lesdensitésdepopulationsdedoussiésont relativement faibles en zone de forêt semi-sempervirente camerounaise (0,3tige par ha, selonFétékéetal.,2008pourdestigesdediamètre≥20cm).Cette caractéristique pourrait laisser présager desdistancesdefluxdegènesimportantes.Sices taxonssubissent actuellement une importante exploitationforestière,l’impactdecelle-cisurladiversitégénétiqueet la survie à long terme des populations pourraits’avérer importante. La connaissance de l’étendueréelledesfluxdegènespouruntelscénarioestdoncprimordiale.
9. CONCLUSION ET PERSPECTIVES
Decette synthèsebibliographique, il ressort globale-mentquelegenreAfzeliarestepeuétudié,surtoutenAfriquecentrale.Siladescriptionmorphologiquedesespècesassociéeàl’utilisationdesclésdedéterminationsystématique permettent une ordination et uneidentification de ces espèces, des études génétiques(surbasedemarqueursmoléculaires)restentcependantindispensables pour vérifier si ces espèces répondentauconceptbiologiquedel’espèce(entitéreproductiveisolée), caractériser les éventuels hybrides et inférerl’impactdel’exploitationsurlesniveauxdediversitédespopulations.
Alors que des efforts de recherche ont étémenésenzonessoudanienneetzambéziennerespectivementsur A. africana et A. quanzensis, les espèces de lazoneguinéo-congolaisedemeurentpeuétudiées,bienqu’elles soient intensivement exploitées comme boisd’œuvre (A. bipindensis, A. pachyloba et A. bella).Notreanalysefaitressortir lanécessitéd’approfondirlesconnaissancesrelativesà:
Figure 5.Évolutiondelaproductiondesciagesetdeparquetsdu «doussié» auCamerounde 2005 à 2011—Evolution of sawing and parquet production from “doussié” timber in Cameroon from 2005 to 2011 (ATIBT,2006;ATIBT,2007;ATIBT,2008;ATIBT,2009;ATIBT,2010;ATIBT,2012).
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
Année de production
Pro
duc
tion
du
dou
ssié
(m3 )
60 000
50 000
40 000
30 000
20 000
10 000
0
Parquet
Sciages
Tableau 4.Caractèresdistinctifsduboisdesdifférentesespècesdedoussié—Distinctive characteristics of wood of different doussié species (CTFT,1980).Caractères Afzelia bipindensis Afzelia africana Afzelia pachyloba Afzelia bellaMassevolumiqueà12%d’humiditédubois(kg.m-³)
840 790 750 700
Retraitvolumiquetotal(%) 7,7 8,2 9,2 7Résistanceduboisàlaruptureenflexiondynamique
Moyenne Moyenne Peurésistante Peurésistante
Tauxd’extraitauxsolvantsdubois 12à23% 7,5à12% 7,5à12% 7,5à12%
Afzeliadesforêtsafricaines 11
– la différenciation du genre Afzelia tant au niveau interspécifique (phylogénie) qu’au niveau intraspécifique (phylogéographie), via des outils morphologiquesetgénétiques;– l’autécologieetlestraitsd’histoiredeviedesespèces deforêtsdenseshumidesd’Afriquecentrale;– l’influence de l’exploitation forestière et des traits deviesurladiversitégénétiquedespopulationsde cesespèces.
Remerciements
LesauteursdumanuscritremercientleF.R.S-FNRSpourlaboursededoctoratFRIAaccordéeàArmelS.L.Donkpeganet pour le financement du projet FRFC-n°24.577.0.Leurs remerciements s’adressent également à l’ASBLNature+etauxsociétésPalliscoetWijma.Nousadressonsaussi toute notre reconnaissance à Cédric Vermeulen,Michèle Federspiel, Jean-Yves de Vleeschouwer,Nils Bourland, Jean-François Gillet, Christian Moupela,Achille Biwolé, Julie Morin-Rivat, Richard Feteke etBarbaraHaurezpourleursdiversescontributions.
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