Bio-écologie d’une halophyte spontanée au Sahara septentrional algérien : Limoniastrum guyonianum Boiss. (Plumbaginaceae).

Abstract

Ce travail vise à évaluer la variabilité phénotypique, physiologique, anatomique et phénologique de Limoniastrum guyonianum selon différents gradients de salinité et déférentes formations géomorphologiques. La problématique centrale s’articule autour de la capacité d’adaptation de cette espèce dans son environnement, et des traits fonctionnels qui conditionnent son adaptation. L’étude a été menée sur quatre sites écologiquement contrastés : El-Menia, Ouargla, Touggourt et Djamaa. Les observations ont porté sur les caractéristiques morphologiques (Hauteur, Diamètre, Circonférence, Surface foliaire, Epaisseur et Largeur et Longueur des feuille et l’épaisseur des rameau). Phénologiques dans les déférents phase, physiologiques (Teneur en chlorophylle des feuilles, Teneur en eau, Proline, Sucres totaux, Teneurs ioniques), ainsi que sur l’anatomie des feuilles et des tiges et aussi une caractérisation édaphique. Les analyses multivariées et bivariées (ACP, matrice de corrélation) ont mis en évidence la variabilité des réponses adaptatives selon les conditions du sol. Les résultats ont mis en évidence une forte plasticité phénologique, avec des variations dans les stades de développement selon les sites. Les plantes de Touggourt et El- Menia, soumis à des conditions moins salines (3720,5±864,1 μs/cm ; 3421,9±1230,4 μs/cm) que Djamaa (7705,5 ±3522,8 μs/cm), Djamaa est montré un décalage de la floraison et une réduction du cycle végétatif, traduisant une stratégie d’évitement du stress. Au niveau physiologique, une augmentation significative des teneurs en proline (42,70±8,07 mg/g), sucres solubles (112,52±4,38 mg/g), capacité photosynthétique (Teneur en chlorophylle (71,68±27,68 %) et Na⁺ (5835,50±95,24 umol/g) a été observée dans les milieux les plus salins, illustrant des mécanismes d’osmoprotection et de compartimentalisation ionique. La teneur en eau est significativement réduite dans ce site (53,85±7,16 %), indiquant une altération de la performance hydrique. Sur le plan anatomique, l’épaississement de la cuticule, le développement du tissu sclerenchymateux, et la présence de glandes à sel témoignent d’une adaptation morphologique aux contraintes abiotiques. Les analyses multivariées ont permis de distinguer clairement les groupes d’individus selon leur origine géographique et leur niveau d’adaptation, mettant en évidence une hiérarchie écologique basée sur la disponibilité hydrique et la salinité.

This study aims to assess the phenotypic, physiological, anatomical, and phenological variability of Limoniastrum guyonianum across different salinity gradients and geomorphological formations. The central research question focuses on the species’ adaptive capacity within its environment and the functional traits that determine its adaptation. The study was conducted at four ecologically contrasting sites: El-Menia, Ouargla, Touggourt, and Djamaa. Observations focused on morphological characteristics (height, diameter, circumference, leaf surface area, leaf thickness, width and length, and branch thickness), phenological stages, physiological traits (leaf chlorophyll content, water content, proline, total soluble sugars, ionic content), as well as leaf and stem anatomy and soil characterization. Multivariate and bivariate analyses (PCA and correlation matrix) revealed variability in adaptive responses according to soil conditions. The results highlighted a strong phenological plasticity, with developmental stages varying among sites. Plants from Touggourt and El-Menia, which experience lower salinity levels (3720.5 ± 864.1 μS/cm; 3421.9 ± 1230.4 μS/cm) compared to Djamaa (7705.5 ± 3522.8 μS/cm), exhibited a delay in flowering and a shortened vegetative cycle, indicating a stress avoidance strategy. At the physiological level, significant increases in proline content (42.70 ± 8.07 mg/g), soluble sugars (112.52 ± 4.38 mg/g), photosynthetic capacity (chlorophyll content, 71.68 ± 27.68 %), and Na⁺ concentration (5835.50 ± 95.24 μmol/g) were observed in the most saline environments, illustrating mechanisms of osmoprotection and ionic compartmentalization. Conversely, leaf water content was significantly reduced in these sites (53.85 ± 7.16 %), indicating an altered water balance performance. From an anatomical perspective, cuticle thickening, development of sclerenchymatous tissue, and the presence of salt glands reflect morphological adaptations to abiotic stress. Multivariate analyses clearly distinguished groups of individuals according to their geographical origin and level of adaptation, revealing an ecological hierarchy driven by water availability and soil salinity.