Biospéléologie - Inventaire de la faune des invertebres

Ile-de-France

Week-end biospel pour les ktaphiles 7-9 septembre 2018

 

Résumé

Dans le cadre d'un inventaire biologique généralisé des carrières souterraines d'Ile-de-France, nous organisons ce week-end sur la thématique des invertébrés, pour former des cataphiles à participer. L'objectif est de publier un inventaire le plus complet possible qui sera consultable sur internet.

Etude et Exploration
des Gouffres et Carrières

Contacts :
marinakafka at gmail.com
bondakor at gmail.com

 

#################################

#################################

 

Quelques tracts avaient été déposés dans les squats fréquentés
du GRS deux semaines avant, pour appeler à contribution :

 

Programme !

Vendredi 20H-00h : chasse dans le 13eme [#CR]

Samedi matin 10h-12h : chasse à Arcueil [#CR]

Samedi aprem à 14h : Conférences
Les myriapodes, biologie, systématique, vie cavernicole
par Jean-Jacques Geoffroy, MNHN #tofs et notes
Présentation sur la biospéléo à Paris et IDF, par KFK [#PPT]
Tri des échantillons de vendredi soir (Fontenay)[documents de travail #pdf]
Participants : Jean-Jacques, Francoise, Donovan, Aude, Flytox,
Clem, Scorpi, Anthelme, Florence, BDK, KFK
Lieu : Maison des sports 40 bis rue de Rosny,
à 10min à pied de rer Fontenay-sous-bois

Dimanche matin : chasse aux caves du roi de Sèvres
(avec le guidage de la société d'Archéologie de Sèvres) [#CR]

Dimanche aprem : Conférence
Les Collemboles : biologie, diversité et qualité de bioindicateurs par Clément Schneider
[docteur, Systématique et phylogénie des Neelipleona (Collemboles)] #tofs et notes
Tri et identifications des échantillons (Fontenay)
Apéro de clôture.
Participants : Clément, Marion, Jean-Jacques, Donovan,
Plongeur, Anthelme, Hélène, Atao, BN, Flytox, Gwenn, BDK, KFK

>>> Résultats d'inventaire <<<

Préambule

La faune du sous-sol vit dans un véritable réseau de fissures en profondeur, difficiles à observer et étudier depuis la surface. En effet de nombreux projets d'étude de la biodiversité existent mais ne concernent que rarement le sous-sol, en particulier à Paris et en Ile-de-France. Ces inventaires permettent notamment d'identifier de nouvelles espèces et de découvrir une faune auparavant inconnue dans la zone prospectée ou de constater leur disparition. Cette connaissance du territoire dans son ensemble permet de mieux protéger la biodiversité qui le compose et ainsi en comprendre son évolution.

Il existe très peu de cavités naturelles visitables à l'échelle humaine en Ile-de-France, par contre beaucoup de cavités artificielles (d'anciennes carrières d'extraction de pierre) qui sont d'excellents regards sur la faune du sous-sol. Les spéléologues, explorateurs des souterrains, pourraient mettre à la lumière cette biodiversité méconnue en prélevant des données et échantillons dans d'anciennes carrières.

Les spécialistes du Muséum d'Histoire Naturelle sont très demandeurs de ce genre d'échantillons qui sont peu accessibles, étant donné la difficulté de visite de ces lieux (parfois physique mais également administrative). Les chauves-souris sont encore les espèces phares les plus connues en terme de protection dans le sous-sol, il existe pourtant de nombreuses autres espèces mal connues, principalement des arthropodes, qui représentent à eux seuls environ 80 % du règne animal. Dans cette formation nous vous proposons de nous intéresser à la mésofaune (0.2-4mm) et la macrofaune (4-80mm) d'invertébrés.

Nous trouvons dans les carrières des espèces venant de l'extérieur (trogloxène), comme nous, mais également des espèces adaptées ou inféodées exclusivement à ce milieu (troglophile et troglobie).

 

Contexte historique

C'est à Paris en 1896 que l'un des précurseurs de la biospéléologie en France, Armand Viré, fit construire son propre laboratoire souterrain au jardin des plantes du M.N.H.N., dans le but d'étudier les espèces cavernicoles et leur adaptabilité à cet environnement. Entre 1894 et 1929 il est directeur du laboratoire de biologie souterraine à l'Ecole des Hautes Etudes à Paris. Naturalistes passionnés des souterrains, Armand Viré et Jacques Maheu, partaient pinces et lanternes à la main, pour récolter des spécimens des carrières souterraines, l'un spécialisé dans les insectes, l'autre dans la flore. Armand Viré demanda l'autorisation à l'Inspection Générale des Carrières de circuler librement dans tout le réseau des catacombes de Paris.

La systématique et l'approche évolutive ont quelque peu changés depuis cette époque. Ses résultats relativement décrédibilisés par ses conclusions un peu poussives sur l'évolution, furent définitivement noyées par la crue de la Seine de 1910. Jusqu'à maintenant assez peu d'études ont été menées sur la faune souterraine des carrières de Paris. Il y a eu une brève étude de Jeannel sur les catacombes de Paris et Bicêtre, (1903-1907) et une étude de J. Balazuc, E. Dresco, H. Henrot, et J. Nègre (1943-1948) publiée dans le bulletin du laboratoire Arago. Il existe également des articles scientifiques s'intéressant aux quelques espèces récoltées d'une spécialité donnée. Il n'y a pas d'inventaire récent, il serait donc intéressant de le remettre à jour et de le compléter, car il peut encore l'être. Nous avons retrouvé quelques espèces dont Viré parlait, et non trouvé postérieurement, et d'autres espèces non inventoriées encore dans ces lieux. Nous consultons des spécialistes du Muséum d'Histoire Naturelle de Paris pour les identifications.

 

Terrain d'étude

Les carrières d'Ile-de-France sont des anciennes exploitations de calcaire, craie et gypse. Les aqueducs sous-terrain. Ces cavités artificielles croisent parfois des micro-karsts, réseaux de fissures et d'eaux souterraines. Sorte de regards permettant d'observer la vie du sous-sol antérieur à la carrière.

Certains espaces ont parfois été réinvestis pour d'autres utilisations : abri de défense passive, laboratoire, culture de champignons. Ces activités, au-delà du fait qu'elles ont pu introduire des espèces de l'extérieur, ont également apporté la présence de bois, pour faire des coffrages, aménagements, consolidations qui, en pourrissant à cause de l'humidité, génèrent de la matière organique, base de la chaîne alimentaire. Ces appâts attirent la vie des interstices vers les galeries de carrières et nous permettent de les observer.

 

Données connues

Nous vous fournirons des clefs d'identification actualisées sur la base de l'inventaire déjà établi et un recueil des articles scientifiques parus sur le sujet. Nous aurons également la documentation pour identifier des espèces encore non inventoriées dans les carrières d'Ile-de-France. Des spécialistes du Muséum nous accompagnerons pour nous aider à trier et identifier les espèces.

 

Choix des cavités

Celles que vous souhaitez en Ile-de-France. Si vous n'avez pas d'idée, demandez. J'aurai le samedi matin et le dimanche matin l'autorisation d'aller dans des carrières autorisées, si vous certains veulent rester sage (dans la limite de 8 personnes). Le vendredi soir j'irai sous terre aussi vous pouvez aussi venir avec moi. Mais vous si êtes cataphile vous pouvez récupérer les tubes et échantilloner tranquillement pendant votre soirée dans n'importe quelle carrière de votre coté.

Protocoles

> Prenez des photos ou video du specimen, avant de récolter.

> Notez dans quelle carrière et à quelle date vous avez prélevez, et vos initiales au crayon à papier sur un petit papier qui rentre dans le tube (le stylo ou feutre ca marche pas dans l'éthanol et ca colore le liquide, et à l'indélébile sur le tube ca finit toujours pas se faire effacer par une coulure d'éthanol).


Oui, les bêtes prélevées dans les tubes avec éthanol meurent, mais c'est pour la connaissance, et elles représenteront qu'une infime partie de la population qu'on ne voit même pas dans les fissures des murs. Certaines peuvent être capturées vivantes (tube vide), mais à condition de les ramener sous terre, sinon c'est une agonie pire. Certaines des plus grosses (>2cm) sont facilement identifiables sur photos. Je vous ferais une liste de photos de celles qu'il n'est pas nécessaire de capturer. Une pipette en plastique permet de capturer les très petites bêtes nageant dans l'eau. Le pinceau permet de prélever facilement aussi. Soit en collant la bête au pinceau mouillé, soit en laissant tomber la bête dans le tube. Un petit aspirateur à bouche est aussi utile pour les petites bêtes qui se cache dans les infractuosités d'une roche ou d'un morceau de bois. N'hésitez pas à vous accroupir ou vous allonger sur le sol pour regarder de très près le remblais (surtout au endroit ou il y a du bois mort, ou des restes de bougies ou de repas). Fixer votre regard, si quelque chose d'inférieur à 1mm bouge vous le verrez. L'éclairage à l'acétylène a l'avantage de faire fuir moins rapidement la faune souterraine.

> Les samedi et dimanche après-midi nous irons en salle de réunion à Fontenay-sous-bois (Maison des sports 40 bis rue de Rosny, accessible à 10min à pied de rer Fontenay-sous-bois), accompagnés de spécialistes. Il y aura une petite conférence ou deux sur comment identifier quoi, et l'histoire naturelle des groupes qu'on rencontre sous terre. Nous rassemblerons les échantillons récoltés et vous aiderons à identifier le plus précisément possible les specimen.
Voila avec un apéro de clôture.

Contactez moi si vous voulez récupérer votre kit de prélèvement avant.

Les gros que vous pouvez reconnaitre facilement et qu'il est inutile de ramasser :

Les sauterelles de serres qui sont appelé par les cataphiles "les grillons de PTT", sont une espèce invasive venant d'Asie. "Greenhouse Stone Cricket" ou "Camel Cricket" en anglais, pour sa bosse de chameau. Le nom de sauterelle des serres vient de sa dispersion dans le monde entier au travers des serres chauffées, leur assurant l'humidité requise. Dos courbé, pas d'aile. Corps entre 1 et 2cm, n'émet pas de stridulations.
L'amaurobe féroce se trouve très souvent le long ou en bas des puits d'entrée. Elle fait 1 à 1,5cm. On la trouve presque exclusivement en souterrain humides, grottes, et caves, et dans les fentes murales. Cette espèce peut mordre l'humain quand elle est stressée. La morsure est aussi douloureuse que la piqûre d'une guêpe et disparait complètement après 12h. Peu engendrer gonflements et rougeurs.
Il fait 5-10cm de long et il dégage une forte odeur désagréable quand vous le dérangez. Vous en avez tous déjà vu (ou senti) si vous vous promenez sous terre, il est partout. Il sont dans les squats, sur les tables, banc, sur les murs, au sol. Partout. Position de la tête en « menton rentré ». Deux paires de filaires sur le telson. Couleur brun clair à brun foncé, les juvéniles sont blanc gris clair avec les ozopores encore plus blanc.

Samedi 8 septembre, 14h-18h

Conférence : Les Myriapodes par Jean-Jacques Geoffroy MNHN
Présentation sur la biospéléo à Paris et IDF,
Tri des échantillons de vendredi soir.

Participants : Jean-Jacques, Francoise, Donovan, Aude, Flytox, Clem, Scorpi, Anthelme, Florence, BDK, KFK

Document de travail :

Initiation à la zoologie du sol et du sous-sol, par Jean-Jacques Geoffroy MNHN #pdf

 

Notes prises :

Les myriapodes, biologie, systématique, vie cavernicole
4 classes:
Chilopodes : venimeux, carnivore, super-prédateurs, crochet sous la tête pour mordre avec des glandes à venins.
Diplopodes : saprophage (mangent débris animaux, végétaux ou fongiques qui sont des excrétats, excréments, sont en décomposition, ou font partie de la nécromasse). Grande variabilité d'espèces. Mangent débrits, feuilles mortes, microfaune, boulette fécales avec microfaune incorporée(saprophage), leur excréments contitut l'humus la totalité des éléments ne sont pas assimilés (peu efficace) et d'autres plus petit arthropodes saprophages vont continuer le "travail" de dégradation en élément plus petit.
Pauropode ( 1-2mm antennes avec deux bifurcations) pénicillates et polyxènes, ont des bouquet arborescent sur les segments
Symphyle (antenne en forme de goutte, 12 paires de pattes adultes, 15 segments, 2 antennes)
Pénicillates et Polyxènes : avec bouquet arborescent sur les segments
Méso et micro faune antennata : a des antennes
Mandibulata : a des mandibules
Chelicerata : a des chélicères
Attention qui se ressemble ne s'assemble pas forcément : Les glomérices sont très ressemblant des cloportes, mais ils ne font pas parti du même ordre. diplopode / isopode
Certains sont progenates (orifice génitaux au début du corps)
D'autres sont opistogoneates (orifice génitaux à la fin du corps)
Chilopodes comporte 5 ordres :
Craterostigmomorpha (15 paires de pattes)
Lithobiomorpha (15 paires de pattes)
Scolopendromorpha (15 paires de pattes)
Scutigeromorpha (21-23 paires de pattes)
Geophilomorpha (beaucoup plus) : pas d'yeux, et moins venimeux que les autres chilopodes à cause de l'éloignement des glandes à venin à l'arrière de la tête. Il est rare en Ile-de-France, courant dans le sud de la France.

Géorépartition : La présence des espèces est relevée par département (présence/absence)
Les données sont à compléter, par exemple Lithobie à pince est une espèce très commune, suspectée présente dans toute la France, mais il manque les données pour quelques départements (Marne, Jura...)

Certains sont épianamorphes : qui n'ont pas toutes leur pattes / anneaux / structures à la naissance mais les obtiennent après mues succéssives.
Contrairement à une scolopendre qui est hémianamorphe : a toutes ses pattes dès la naissance.

Cavernicole : carractères troglomorphes : pas d'yeux, antennes et pattes plus longue

La scutigère véloce : est très courante dans la nature dans le bassin méditerranéen. Dans le nord que dans les habitations / caves. Elle a de très longues pattes sans relation avec la troglomorphie, c'est intrinsèque au groupe. Particularité : yeux composés comme les diptères, et système respiratoire dorsal.

Chez les diplopode il y a contact physique pour l'accouplement. Les gonopodes sont des pattes modifiées en organes sexuels male aux paires de pattes 8-9, et la vulve pour la femelle à la paire de patte 2. Les pattes modifiés en organes sexuels n'apparaissent qu'après la mue pour devenir adulte. Certaines espèces ont la capacité si besoin de refaire une mue qui les fait redevenir juvénile, et les pattes sexuelles redeviennent ambulatoires.
Chez les chilopodes il n'y à pas d'accouplement mais dépot de spermatophore récupéré par la femelle.

Dans les Pyrénées il a un fort endémisme (caractérise la présence naturelle d'un groupe biologique exclusivement dans une région géographique délimitée, indigène) des espèces notamment dans les grottes. Ce phénomène est due au fait que le massif n'a pas été très affecté par les dernières périodes glaciaires, et les conditions sont restées assez stables pour que les espèces en place perdures. A l'inverse dans les Alpes la faune du terciaire a relativement disparue avec les glaciations, et de nouvelles espèces ont recolonisées le milieu depuis. Excepté les sommets et les grottes ou des espèces "reliques" ont perdurées d'avant les glaciations.

Ordre Callipodida (dans les diplopodes) : se distingue du iule (iulida) par la partie postérieure du corps qui comporte des fillières : permet de tisser des soies, utile à la ponte et à faire des logettes pour muer.
Chaque groupe de diplopode à une famille de toxine assicié qui sont produite par les pores reliés aux glandes répugnatoires, cela permet de les rendre toxique pour les prédateurs, et de faire fuir l'ennemi (benzocaine, phénol, alcanoïde..)

Ordre Chordeumatida : ne possède pas de toxine répugnatoire.

Ordre Polydesmida : pas d'yeux, sécrète de l'acide cyanhydrique
Trachysphaera lobata : pas encore trouvé dans les carrières d'Ile-de-France mais très fortement probable qu'il y soit. A chercher le long des racines et fissures du ciel.

 

Dimanche 9 septembre 14h30-18h00

Conférence : Les Collemboles : biologie, diversité et qualité de bioindicateurs par Clément Schneider
[docteur, Systématique et phylogénie des Neelipleona (Collemboles)]

Prise de notes :
Les bioindicateurs sont des espèces qui de leur présence attestent la qualité d'un milieux ou d'un sol.
Les arthropodes sont des invertébrés possèdant des appendices articulés. Ils grandissent par mue car possède une cuticule trop dure pour grandire avec le reste moue du corps.

Exemples de groupes d'arthropodes : Arachnides / Crustacés / Myriapodes / Insectes / Collemboles...
6 pattes = héxapodes => insectes mais aussi diploures, protoures (tête réduites, pas d'yeux pas d'antennes, 2 pattes transformées en palpes sur la tête, 4 pattes ambulatoires), collemboles.

1er fossiles trouvés 428-410 millions d'années, Chert de Rhynie (Aberdeenshire, Scotland), présence d'acariens et de collemboles ainsi que sorte "d'arachnides" à 10 pattes.

Les collemboles ne sont PAS DES INSECTES.

Les collomboles ont un corps segmentés en 3 parties : tête, thorax, abdomen. Le thorax porte 3 paires de pattes. La tête une paire d'antenne. L'abdomen se divise en 6 segments plus ou moins facile à distinguer. Ils sont aptérygotes (pas d'aile). Possède un organe spécifique à ce groupe, la furca, replié sous l'abdomen et retene pliée, sauf pour fuir ou elle se libère comme un ressort. Les collemboles ont aussi un tube ventral dont la fonction n'est pas claire. Hypothèse que ce soit pour un échange d'ion avec le milieu extérieur. Ils possèdent une cuticiles en structures granulaires avec des motifs hexagonaux. Ils ont pratiquement tous l'aptitude de piéger une bulle d'air sur cette structure de peau pour éviter la noyade lorsqu'ils tombent dans une flaque d'eau.
Estimation du nombre d'espèce de collemboles : 8000

Leurs habitats :
- épifaune (sur les végétaux, plus rare et sautent haut, sont colorés)
- Cavernicole : réduction des yeux ou absence, dépigmentation, allongement des pattes et des antennes, présence d'une griffe longue permettant le déplacement sur l'eau. d'autres sont piégés sur l'eau et patinent, ils ont également du mal à remonter le bord de la flaque si la dérive les y amènent à cause du ménisque formé par la tension de l'eau. Réduction de la furca qui empeche de passer les micro fissures.
- cryophile : sur la neige / glace. Sont très sombre pour "profiter" de la chaleur du soleil. ont de l'anticongelant dans le corps.
- hydrophiles : proche de l'eau, ou sur la surface de l'eau.
- Zone intertidale : au bord de l'eau, se regroupent pour faire une bulle d'air le temps que la marée redescende.
- dans le sol : la majorité. Perte de la furca, petites antennes et pas d'yeux, ou forme de boule et longue furca et pattes.

La collecte des collemboles à vue ne présente que très peu d'espèce pas forcément représentative du milieu. Les collectes par Berlèze sont préconisés.

L'étude taxonomique : se fait souvent sur les pattern de poils. Besoin de décolorer les spécimen et de les monter sur lame avec microscope à contraste de phase avec fort grossissement. Les études d'identification sur barre code (génotypage de l'ADN) ont également été développées.

Les collemboles sont au bas de l'échelle alimentaire, ils se font prédater par les amphibiens, arthropodes (insectes, acarien...). Le saut est une stratégie pour éviter les prédateurs le plus rapidement possible. Ils ne controlent pas où ils attérissent. Eux mêmes sont détritivores, ils mangent des microfilmes bactériens, ou microchampignons, microalgue, microplantes, pollen. Quelques rares de l'épifaune sont herbivores et broutent directement des parties vivantes de plante.

Leur "utilité" écologique, est d'éviter la prolifération de certains champignons. Bénéfique pour les racines avec des collemboles qui les netoit des champignons néfastes. Il y a de très rare cas de collemboles ravageurs.

Espèces cryptiques : espèces jumelles qui sont quasi identiques sur le plan morphologique, mais très différentes au niveau de leur génome. Leur évolution s'est fait avec une séparation géographique qui fait qu'elles ne se sont plus rencontrées pour s'hybrider, et ce n'est plus possible maintenant à cause de la divergence génétique mais elles ont concervés les mêmes adaptétions au milieu semblable.

Certains collemboles sont capables de parthénogenèse : apparition de mâle quand besoin dans une population, mais le reste du temps les femelles pondent des oeufs clones d'elles-même.

 

Tri et identifications des échantillons de la veille et du matin à Sèvres

Participants : Clément, Marion, Jean-Jacques, Donovan, Plongeur, Anthelme, Hélène, Atao, BN, Flytox, Gwenn, BDK, KFK