Journal des Sciences CLE DE DETERMINATION PRATIQUE DE TREIZE (13) ASTERACEAE ADVENTICES COMMUNES A LA COTE D’IVOIRE ET AU BURKINA FASO. A PRACTICAL KEY TO IDENTIFY THIRTEEN SPECIES OF ASTERACEAE, WEEDS OF IVORY COAST AND BURKINA FASO. Mamounata BELEM/OUEDRAOGO1, Laurent AKE ASSI2 1 Botaniste/Ethnobotaniste au Département Productions Forestières de l’INERA, 03 BP 7047 Ouagadougou 03 Burkina Faso 2 Botaniste Systématicien au Centre National de Floristique d’Abidjan, 22 BP 582 Abidjan 22, RCI Abstract: This work is a monographic study on the Asteraceae family. Our last studies carried out at «Campus Universitaire d’Abidjan , (Côte d’Ivoire) » permitted to count 17 Asteraceae species whose fifteen common in Côte d’Ivoire and Burkina Faso. Among these fifteen species, thirteen being part of thirteen different genus are considered in this present work. These are : Acanthospermum Schrank, Ageratum Linn, Aspilia Thouars, Bidens Linn, Eclipta Linn, Emilia Cass, Enydra Lour., Acmelia Jacq, Mikania Willd, Struchium P. Br, Synedrella Gaertn, Tridax Linn, Vernonia Linn. This study aims to establish a dichotomous key of the 13 ruderalous species from the comparative study of vegetative, reproductive and ecological characters The study reveals that the capitule, the leaves and the stems characters are sufficiently discriminating to permit a practical identification of the studied species. Résumé: Ce travail fait suite à une étude monographique qui a été menée sur la famille des Asteraceae. Nos études précédentes effectuées sur le Campus Universitaire d’Abidjan ont permis de recenser 17 espèces d’Asteraceae dont quinze espèces communes à la Côte-d’Ivoire et au Burkina Faso. Parmi ces quinze espèces, treize appartenant à treize genres différents sont pris en compte dans le présent travail. Ce sont : Acanthospermum Schrank, Ageratum Linn, Aspilia Thouars, Bidens Linn, Eclipta Linn, Emilia Cass, Enydra Lour., Acmelia Jacq, Mikania Willd, Struchium P. Br, Synedrella Gaertn, Tridax Linn, Vernonia Linn. Ce travail a pour but d’établir une clé dichotomique de détermination des 13 Asteraceae rudérales à partir de l’étude comparée des caractères végétatifs et reproducteurs et des caractères écologiques. L’étude révèle que les caractères du capitule, de la feuille et de la tige sont suffisamment discriminants pour permettre une identification pratique des espèces étudiées. Keywords : Key of identification – Weeds – Asteraceae – Mots clés : Clé - Détermination- Adventices – Asteraceae – Systematic botanic – Flora Botanique systématique – Flore INTRODUCTION La conservation de la biodiversité végétale passe essentiellement par sa connaissance à travers des inventaires, des études monographiques et des investigations sur les différents usages. Plusieurs études concernant des espèces adventices en Afrique de l’Ouest ont été conduites. On peut citer les travaux réalisés sur les genres, Sida (VIAROUGE et al, 1995), Cassia (FIGUIERE et al, 1998) et Tephrosia (CARRARA et al, 1998) et sur les Rubiaceae (FIGUIERE et al, 1996), M. Belem Ouedraogo et al / J. Sci. Vol. 4, N° 2 (2004) La présente étude concerne treize espèces d’Asteraceae, adventices de la Côte d’Ivoire et du Burkina Faso. Les Asteraceae, cosmopolites, constituent la plus grande de toutes les familles d’Angiospermes ; elles renferment plus de 20 000 espèces, réparties en 1100 genres, comprenant environ 13 tribus (BELEM 1988). En Côte d’Ivoire, la famille est représentée par 48 genres et 110 espèces dont la plupart sont rudérales. C’est le cas de la majorité des espèces étudiées sur le Campus Universitaire d’Abidjan où l’étude - 31 - monographique effectuée a permis de recenser 17 espèces réparties dans 15 genres ( BELEM 1988). Au Burkina Faso, les Asteraceae sont représentées par 24 genres et 37 espèces selon l’inventaire de GUINKO (1984), et par 33 genres et 56 espèces selon LEBRUN et al (1991). Il existe des flores qui traitent des espèces tropicales. Mais ces flores ne sont pas toujours accessibles aux étudiants ou au public intéressé par la systématique. En plus, les plus usuelles sont rédigées en anglais, ce qui n’est pas facile d’usage pour les botanistes débutants. Il apparaît donc nécessaire de rédiger des florules pour aider à l’identification des espèces. C’est pourquoi ce travail veut apporter une contribution dans la connaissance d’un groupe systématique. Il s’agit précisément de proposer une clé de détermination pratique des 13 espèces d’Asteraceae étudiées à partir de l’étude comparée des caractères végétatifs et reproducteurs de la plante adulte et des caractères écologiques. METHODES D’ETUDE Notre matériel d’étude est composé de 17 Asteraceae recensées sur le campus universitaire d’Abidjan. Ce sont : Acanthospermum hispidum DC, Acmelia uliginosa SW, Ageratum conyzoides Linn, Aspilia africana Thouars, Bidens pilosa Linn, Eclipta prostrata (Linn) Linn, Emilia sonchifolia (Linn) DC, Enydra fluctuans Lour, Eupatorium odoratum Linn, Mikania cordata (Burm.F) B.L, Synedrella nodiflora. Gaertn,, Struchium sparganophora (Linn.) O.Ktze, Tithonia diversifolia A. Gray, Tridax procumbens Linn, Vernonia amygdalina Del, Vernonia cinerea Linn. Et Vernonia colorata (Wild) Drake. Le travail de recensement des espèces communes au Burkina Faso et à la Côte d’Ivoire a consisté à confronter la liste de ces 17 espèces avec la liste floristique du Burkina Faso. Quinze espèces sont communes à la Côte d’Ivoire et au Burkina Faso. Les deux espèces qui font la différence sont : Eupatorium odoratum Linn et Tithonia diversifolia A. Gray. La présente clé concerne les treize espèces rudérales ; Vernonia amygdalina Del, et Vernonia colorata (Wild) Drake qui sont des arbustes ont fait l’objet d’une autre clé BELEM (2001 sous presse). La clé a été réalisée à partir d’observations de terrain, de l’étude de différentes flores comme : la flore du Sénégal (BERHAUT, 1967), la « Flora of West Tropical Africa » (HUTCHINSON et al., 1958), le catalogue des plantes vasculaires du Burkina Faso (LEBRUN et al., 1991), l’énumération des plantes à fleurs d’Afrique Tropicale II (LEBRUN et al., 1992) et à partir d’échantillons d’Herbier du Centre National de M. Belem Ouedraogo et al / J. Sci. Vol. 4, N° 2 (2004) Floristique d’Abidjan (Côte d’Ivoire) et de l’Herbier National de l’INERA (Burkina Faso). Les synonymies utilisées sont de LEBRUN et al., (1992). Dix caractères végétatifs partant du capitule, de la tige et de la feuille ont été retenus pour l’élaboration de la clé. Ce sont : - pour le capitule : la disposition, la position, la présence ou non de pédoncule, la taille , la structure et la couleur des fleurs ; - pour la tige : la forme ; - pour la feuille : la phyllotaxie, la forme du limbe et la marge. Le procédé qui a consisté à opposer toujours les caractères deux à deux nous a permis de dresser une clé dichotomique III. RESULTATS ET DISCUSSIONS Le tableau I résume les caractères écologiques et morphologiques des 13 Asteraceae étudiées 3.1. Les caractères écologiques des 13 Asteraceae étudiées Le spectre biologique des 13 espèces montre 6 Thérophytes, c’est à dire des plantes passant la mauvaise saison à l’état de graines, 1 Hydrophyte, c’est à dire des plantes qui vivent dans l’eau, 2 Microphanérophytes, c’est à dire des phanérogames dont la hauteur est comprise entre 2 m et 8 m, 2 Nanophanérophytes c’est à dire des phanérogames dont la hauteur est comprise entre 0,50 m et 2 m, et 1 Chaméphyte, plante dont l’organe pérennant est situé à une hauteur de 0, 5 m ( tableau I). Légende : Th =Thérophytes ; Ch=Chaméphyte nP=nanophanérophyte ; mp =microphanérophyte ; 3.2. Caractères distinctifs des capitules des espèces étudiées En partant de la disposition du capitule, les 13 espèces étudiées sont séparées en 2 catégories Les espèces à capitules solitaires (61%) et celles dont les capitules sont groupés (39%) en panicules, en grappes ou en corymbes. Dans chacun des deux groupes, nous avons poursuivi l’opposition en considérant soit la présence de pédoncule sur les capitules, soit la position axillaire ou terminale du capitule, soit la structure du capitule, homogame (fleurs extérieures et intérieures de même sexe) ou hétérogame (fleurs extérieures et intérieures de différents sexes), soit la taille du capitule. Pour chaque paramètre considéré, les 13 espèces sont discriminées en deux groupes en fonction d’un caractère et de son contraire. Ainsi on a 46 % de capitules axillaires contre 54 % terminaux, 69 % de capitules homogames contre 31 % d’hétérogames, - 32 - 61 % de sessiles. capitules pédonculés contre 39 % de 3.2.1. Espèces à capitules solitaires Il y a huit espèces à capitules solitaires. Ce sont : S.sparganophora, T. procumbens, A.africana var.africana, A.hispidum, A.uliginosa ,B. pilosa E. fluctans , E.prostrata Toutes ces espèces ont une tige dressée. Dans ce groupe, seule A. hispidum présente une tige à ramification dichotomique. Sur les huit espèces, quatre ont une position terminale ( A.hispidum, B. pilosa, E.prostrata, T. procumbens) et quatre une position axillaire (S.sparganophora, A.africana var.africana, A.uliginosa ,E. fluctans) L’analyse de la phyllotaxie du premier groupe montre que A.hispidum, E.prostrata, T. procumbens ont des feuilles opposées tandis que B. pilosa a des feuilles alternes subtrifoliolées. Parmi les feuilles opposées, on distingue des variantes dans la forme des feuilles. Ainsi, A.hispidum a des feuilles ovales, E.prostrata des feuilles lancéolées et T. procumbens des feuilles ovales rhomboides. Quant au deuxième groupe des capitules axillaires, l’analyse de la phyllotaxie montre , trois variantes : des feuilles alternes de forme obovales avec S.sparganophora, des feuilles opposées loncéolées avec A.uliginosa et des feuilles opposées décussées avec deux espèces. Parmi ces deux espèces, A.africana var.africana présente des feuilles ovées lancéolées tandis que les feuilles de E. fluctuans sont de forme linéaires ou lancéolées. 3.2.2 Espèces à capitules groupés Parmi les cinq espèces à capitules groupés, la comparaison de la morphologie de la tige, donne deux catégories : les tiges volubiles représentées par Mikania cordata et les tiges dressées qui constituent la forme commune de Ageratum conyzoides, Emilia sonchifolia, Vernonia cinerea et Synedrella nodiflora. Dans ce dernier groupe, seule Synedrella nodiflora présente des capitules en glomérules axillaires sessiles. Les trois autres espèces présentent des capitules en cymes ou panicules terminales. Ces trois espèces se distinguent par les caractères de la feuille. L’analyse de la phyllotaxie laisse apparaître qu’à l’exception de Ageratum conyzoides qui présente des feuilles opposées, les feuilles sont alternes chez les deux autres espèces. Entre ces deux dernières espèces, la feuille est sessile et pennatilobée à pennatifide chez E. sonchifolia, alors qu’elle est pédonculée et elliptique spatulée à linéaire lancéolée chez V. cinerea M. Belem Ouedraogo et al / J. Sci. Vol. 4, N° 2 (2004) 3.3.. Clé de détermination des 13 espèces d’Asteraceae étudiées A. Capitules solitaires B. Capitules sessiles axillaires ou terminaux C. Tiges sans ramifications dichotomiques D. Feuilles alternes, subsessiles, ovales : Struchium sparganophora D’ Feuilles opposées décussées, sessiles, linéaires ou lancéolées : Enydra flucutuans C’. Tige à ramification dichotomique : Acanthospermum hispidum B’. Capitules pédonculés, axillaires ou terminaux E. Capitules terminaux F. Capitules gros avec des ligules étalées horizontalement. G. Capitule hétérogame ( fleurs ligulées et fleurs tubulaires) à 2 couleurs ; externes ligulées blancjaunâtre et ; centrales tubulaires jaunes : Tridax procumbens G’. Capitules hétérogames (fleurs ligulées et fleurs tubulaires) à une couleur ; ligulées externes et centrales tubulaires jaunes : Aspilia africana var. africana F’. Capitules petits, ovoïdes, hétérogames (fleurs ligulées et fleurs tubulaires) ligulées externes blanches et fleurs centrales jaunes : Bidens pilosa E’. Capitules axillaires H. Capitule vert, fleurs blanches. Tiges peu ramifiées, assez robustes : Eclipta prostrata H’. Capitule jaune, fleurs jaunes. Tiges assez ramifiées, grêles : Acmelia uliginosa A’. Capitules groupées en panicules, en grappes ou en corymbes J. Tiges volubiles : Mikania cordata var.cordata J’. Tiges non volubiles, dressées atteignant jusqu’à 60 cm de hauteur : K. Capitules formant des cymes ou des panicules terminales : L. Feuilles opposées Ageratum conyzoides L’. Feuilles alternes : M. Feuilles sessiles, allongées, irrégulièrement dentées, pennatilobées ou pennatifides : Emilia sonchifolia M’. Feuilles pédonculées, elliptiques, spatulées ou linéaires lancéolées : Vernonia cinerea K’. Capitules en glomérules axillaires sessiles : Synedrella nodifolia. Certains auteurs ont utilisé uniquement les caractères végétatifs (CARRARA et al., 1998, FIGUIERE et al,. 1996, FIGUIERE et al, 1998 VIAROUGE N, 1995 ) parce qu’ils estiment qu’il faut apprendre à identifier les plantes dès leur stade juvénile car ce n’est pas à tout moment que la plante porte son appareil reproducteur. D’autres comme HUTCHINSON& DALZIEL ont utilisés à la fois les caractères végétatifs et - 33 - reproducteurs. Nous, nous estimons que le capitule des Asteraceae est un important caractère distinctif. Ce qui nous a motivé à considérer à la fois les caractères végétatifs et les caractères reproducteurs comme le capitule . CONCLUSION Ce travail a permis de reconnaître que seulement à partir des capitules, on peut arriver à discriminer un certain nombre d’espèces d’Asteraceae et faciliter ainsi leur identification. En partant de la disposition des capitules, groupés ou solitaires et prenant en compte les différents caractères morphologiques comme la phyllotaxie et la composition du capitule on arrive à élaborer une clé dichotomique. Il ressort de ce travail que les caractères écologiques ne sont pas pertinents dans l’élaboration de la clé. La clé de détermination présentée peut servir d’outil d’aide à l’identification de 13 espèces d’Asteraceae les plus communes qui sont pour la plupart des mauvaises herbes. REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES BELEM O. M., 1988 – Recensement, Ecologie et Systématique des Asteraceae du Campus Universitaire d’Abidjan, DEA d’Ecologie Tropicale Appliquée, option Biologie et Ecologie Végétales, FAST, Université d’Abidjan, Côte d’Ivoire, 96 pages, d’Afrique de l’Ouest et du Centre. Agriculture et Développement, n °11 pp. 68-76 FIGUIERE, F., MARNOTTE P., LE BOURGEOIS T., CARRARA A., 1998 - Clé de détermination de 8 espèces du genre Cassia L. (Caesalpiniaceae), adventices d’Afrique de l’Ouest. Agriculture et Développement, n °19 pp. 28-36 GUINKO S., 1984 - La Végétation de la Haute Volta. Thèse de Doctorat ès sciences, Université de Bordeaux III, France 2 vol. 318 p. HUTCHINSON J. & J. M. DALZIEL, 1954 – Flora of West Tropical Africa, 2nd éd. Revised by R.W.J. keay. The Whitefriars Press, London and Tonbridge. Vol. 2 Part. 1. LEBRUN J.P, TOUTAIN B., GASTON A., BOUDET G., 1991 - Catalogue des plantes vasculaires du Burkina Faso. Etudes et synthèse de l’IEMVT, 40, pp.176-189 LEBRUN J.P, STORK A.L.1992 - Enumération des plantes à fleurs d’Afrique Tropicale II. Chrysobalanaceae à Apiaceae . Editions des Conservatoire et jardin botaniques, Genève VIAROUGE N., MARNOTTE P., MARLIER H., 1995 – Détermination pratique des mauvaises herbes du genre Sida L.Agriculture et Développement, n°8 pp. 43-50. BELEM O. M. , BOGNOUNOU O., 1998 – Vernonia amygdalina Del. et Vernonia colorata (Willd.) Drake ( Asteraceae), deux plantes médicinales souvent confondues au Burkina Faso. Revue Méd. Pharm. Afri. 1997-1998, Vol. 11-12, pp.119-130 BELEM O. M., 2001 – Clé de détermination de deux Asteraceae arbustes– Vernonia amygdalina Del. et Vernonia colorata (Willd.) Drake ( Asteraceae) . Sous presse BERHAUT, J. , 1967 - La flore du Sénégal, 2è Edition plus complète. Editions Clairafrique, 485 p. CARRARA A., VIAROUGE N., MARNOTTE P., LE BOURGEOIS T., 1998 - Détermination pratique de quelques espèces du genre Tephrosia, mauvaises herbes en Afrique de l’Ouest et du Centre Agriculture et Développement, n°17 pp. 50-59 FIGUIERE,F., MARNOTTE P., LE BOURGEOIS T., CARRARA A., 1996 Détermination pratique de 14 Rubiaceae adventices M. Belem Ouedraogo et al / J. Sci. Vol. 4, N° 2 (2004) - 34 - Caractères végétatifs Caractères reproducteurs Espèces Capitule Ramification tige Phyllotaxie Disposition A.africana Fleurs Types biologiques Forme Position Pédoncule Structure Externe Centrale Dressée NR Décussé Ovées lancéolée Solitaires Axillaires oui Hétérogame Ligulée Tubulaire nP A.conyzoides Dressée NR Opposée Lancéolée Groupés Terminale oui Homogame Tubulaire Tubulaire Th A.hispidum Ramifiédichotomique Opposée Ovales Solitaires Terminale non Hétérogame Ligulée Tubulaire Th A.uliginosa Dressée Opposée Ovales Solitaires Axillaire oui Homogame Tubulaire Tubulaire Th var.africana dichotomique B. pilosa Dressée Alterne Subtrifoliolée Solitaires Terminal non Hétérogame Ligulée Tubulaire Th E. fluctans Dressée Décussée linéaire Solitaires Axillaire oui Hétérogame Ligulée Tubulaire Hy E. sonchifolia Dressée Alterne Pennatifide Groupés Terminal non Hétérogame Ligulée Tubulaire Th E.prostrata Dressée Opposée Lancéolée Groupés Terminal oui Hétérogame Ligulée Tubulaire Th M.cordata. Volubile Opposée Cordée Groupés Axillaire oui Homogame Tubulaire Tubulaire Mp S.nodiflora Dressée Alterne Ovale elliptique Solitaires Terminal non Hétérogame Ligulée Tubulaire Th S.spargano Dressée Alterne Obovale Solitaires Axillaire oui Hétérogame Ligulée Tubulaire Th T. procumbens Dressée Opposée Ovale rhomboide Solitaires Terminal oui Hétérogame Ligulée Tubulaire Ch V. cinerea Dressée Alterne Elliptique Groupés Terminal oui Homogame Tubulaire Tubulaire Mp var cordata phora Tableau I : Tableau synthétique des caractères morphologiques et écologiques des Asteraceae étudiées M. Belem/Ouedraogo et al / J. Sci. Vol. 4, N° 2 (2004) - 35 - ANNEXE TABLEAU II : RECAPITULATIF DES ESPECES CITEES DANS LE TEXTE Espèce Acanthospermum hispidum DC.. Acmelia uliginosa SW Ageratum conyzoides Linn Aspilia africana var.africana Thours. Bidens pilosa Linn Eclipta prostrata (Linn.) Linn Emilia sonchifolia (Linn.) DC. Enydra fluctans Lour. Eupatorium odoratum Linn Mikania cordata (Burm. F.) B.L. Robinson var. cordata Struchium sparganophora (Linn.)O.Ktze Synedrella nodiflora Gaertn Tithonia diversifolia A. Gray Tridax procumbens Linn. Vernonia amygdalina Del. Vernonia cinerea Linn. Vernonia colorata (Willd.) Drake Synonyme snc Spilanthes uliginosa Sw snc snc Bidens abortiva Linn. Verbesina prostrata Linn. Cacalia sonchifolia Linn. snc snc Mikania chenopodifolia Willd. Mikania scandens Auct. snc snc snc snc Vernonia senegalensis snc Eupatorium coloratum Burm.F. snc : synonyme non connu M. Belem/Ouedraogo et al / J. Sci. Vol. 4, N° 2 (2004) - 36 -