Diversité génétique des populations naturelles de Rosmarinus officinalis L. (Lamiaceae) en Tunisie

Résumé En Fr

Rosmarinus officinalis L. is widespread in Central and North-Western Tunisia on sites belonging to sub-humid, semi arid superior and arid superior bioclimatic levels. This plant species reproduces exclusively by vegetative propagation. In all populations, regeneration from seeds is extremely rare because of abortion during nutlets maturation and the low rate of seedling establishment. The habitat destruction linked to human activities (vegetation clearing, overgrazing, over-collecting and oils exploitation) and the rarity of new plants establishment via seeds had led to a decrease in population number and size. Using starch gel electrophoresis, we analyzed the polymorphism of 19 Tunisian natural populations belonging to three bioclimatical stages (sub humid, semi arid superior and arid superior) to determine their genetic diversity and structuring. At ten polymorphic loci, the species maintained high levels of genetic variation within populations, despite its predominant vegetative reproduction and the low rate of seedling establishment. The high genotypical diversity of genets, in the starting population, and the outcrossing breeding system should act in favor of this high genetic variability. An average of 11.3% of the variation resides among populations, indicating a substantial level of interpopulational differentiation. A significant population differentiation was observed within each of the three ecological groups. The level of structuring varied in relationship with the population separation and the quality of sites. Differentiation between continuous groups was lower than that observed for discontiguous ones. Nei’s (1972) genetic distance values between pairs of populations were low (0.005< D< 0.232), particularly between close geographic populations. The UPGMA dendrogram, established through Nei’s genetic distances, exhibited two groups of populations. The first one includes populations of sub humid and semi arid superior. Populations within this group clustered according to their geographical proximity. The second group was represented by the arid superior populations geographically close. The high level of genetic similarities between populations and their high differentiation indicated recent population isolation mainly due to environmental (climatic and edaphic) and human (destruction of intermediate sites) factors. Efforts to preserve populations in situ must be made, particularly for the disturbed ones which had shown particular alleles. Moreover, conservation must rely on multiplication of individuals within each population and rehabilitation of forest, according to the bioclimate, with plant species linked to Rosmary populations. Ex situ conservation could be performed by collecting a high number of individuals within populations that showed particular alleles. These individuals should be multiplied via cuttings in multilocal conservatory parks in relationship with the bioclimate.

En Tunisie, les populations naturelles de romarin (Rosmarinus officinalis L.) se développent, essentiellement au centre et au nord-ouest du pays, dans les étages bioclimatiques s’étendant du sub-humide à l’aride supérieur. Cette espèce se reproduit principalement par propagation végétative. Dans toutes les populations, la régénération à partir des graines est extrêmement rare du fait de la production d’un nombre élevé de nucules non viables et du faible taux d’installation des plantules. La destruction des habitats liée aux activités humaines (ouverture du milieu, surpâturage, collecte, distillation des huiles essentielles), associée au faible pouvoir de régénération d’individus à partir de semis, conduisent progressivement à une diminution du nombre et de la taille des populations. Dix-neuf populations de romarin, prospectées dans différents étages bioclimatiques de la Tunisie, ont fait l’objet d’une analyse du polymorphisme de huit systèmes isoenzymatiques afin d’évaluer leur diversité génétique et mesurer le niveau de leur différenciation. Pour les dix loci polymorphes détectés, l’espèce a présenté une diversité génétique intra-population importante, malgré la prédominance de son mode de reproduction végétative et le faible taux d’établissement des plantules. L’importante diversité génétique dans la population d’origine et les modalités de reproduction allogame pourraient expliquer cette variabilité génétique élevée. Une moyenne de 11,3 % de variation est répartie entre les populations ce qui indique un niveau de différenciation important entre les populations. Au sein de chacun des trois groupes écologiques, la différenciation des populations s’est révélée significative. L’éloignement géographique des populations, s’accordant généralement avec leur localisation bioclimatique et le degré de dégradation des habitats, joueraient un rôle important dans cette structuration. La structuration des populations appartenant à des étages bioclimatiques contigus s’est révélée moins importante que celle observée pour les populations se développant dans des étages séparés. Les valeurs des distances génétiques de Nei (1972), pour l’ensemble des paires de populations, se sont révélées être faibles (0,005< D< 0,232), particulièrement entre populations géographiquement proches. Le dendrogramme, établi à partir de ces indices, a montré la formation de deux ensembles réunissant respectivement (i) les populations du sub-humide et du semi-aride supérieur et (ii) les populations de l’aride supérieur. L’agrégation des populations au sein du premier groupe s’opère selon leur proximité géographique. La forte similarité génétique des populations et leur différenciation substantielle témoigneraient d’une récente isolation des populations sous l’influence des facteurs environnementaux (climatiques et édaphiques) et anthropiques (destruction des habitats intermédiaires). La conservation de l’espèce, in situ, doit concerner dans un premier temps les populations présentant des allèles particuliers. Elle doit s’appuyer sur la multiplication d’individus à l’intérieur de chaque population et la restauration de la végétation forestière, selon le bioclimat, par des essences associées normalement au romarin. La conservation ex-situ, pourrait être abordée par la collecte d’un maximum d’individus au sein des populations caractérisées par des allèles particuliers et leur multiplication dans des conservatoires multilocaux au niveau des différents étages bioclimatiques.