Diversité, écologie et phytogéographie des plantes médicinales de Kongo Central, RDC

Résumé

Cette étude porte sur la caractérisation floristique, écologique et phytogéographique des plantes médicinales du territoire de Lukula, province du Kongo Central, en RDC. L’inventaire a été réalisé dans divers biotopes incluant des forêts secondaires, des savanes et des zones de cultures. Au total, l'analyse révèle une richesse taxonomique dominée par les familles des Fabaceae et des Rubiaceae. Sur le plan écologique, les Phanérophytes constituent le type biologique dominant, reflétant la structure forestière du milieu, tandis que le profil phytogéographique est marqué par la prédominance des espèces de la région Guinéo-Congolaise. L’Analyse en Composantes Principales (ACP) démontre une structuration nette de la flore: l’axe 1 (69,6 % de variance) oppose les milieux forestiers préservés aux zones anthropisées. Les résultats confirment que la dégradation des habitats entraîne une substitution des ligneux pérennes par des thérophytes cosmopolites, modifiant ainsi la disponibilité des ressources médicinales. Cette étude fournit une base scientifique pour la gestion durable et la conservation des plantes médicinales dans cette région.

Mots-clés: Plantes médicinales, Étude floristique, Phytogéographie, Kongo Central, RDC

INTRODUCTION

Les écosystèmes tropicaux occupent une place centrale dans les débats internationaux sur le changement climatique et la préservation de la biodiversité (Asimonyio et al., 2015). En République Démocratique du Congo (RDC), un intérêt croissant est porté à l’inventaire biologique pour évaluer le potentiel des ressources nationales (Badjedjea et al., 2015). Cependant, la caractérisation de la diversité végétale en forêt tropicale humide demeure complexe en raison de l’hyper-diversité de ces milieux et du caractère encore lacunaire des recensements botaniques (Blanc et al., 2003). Dans le territoire de Lukula, situé dans la province du Kongo Central, la flore constitue un pilier essentiel de la vie quotidienne. Les populations locales dépendent étroitement de la forêt pour subvenir à leurs besoins primaires, notamment pour l’alimentation et la santé. Bien que diverses études floristiques, phyto-sociologiques et ethno-botaniques aient été réalisées à travers la RDC par le passé, aucune recherche n’avait jusqu’alors porté spécifiquement sur cette zone. Le présent travail vise à combler cette lacune scientifique. Il documente pour la première fois la flore médicinale de plusieurs localités du territoire de Lukula en analysant sa composition, ses caractéristiques écologiques et ses affinités phyto-géographiques; les données ethno-botaniques détaillées feront l’objet d’une publication distincte. Cette recherche aspire ainsi à fournir les bases nécessaires pour une valorisation et une gestion durable de la pharmacopée traditionnelle locale.

MATÉRIEL ET MÉTHODES 

Milieu d’étude et contexte environnemental

L’étude a été menée dans le territoire de Lukula, situé dans la province du Kongo Central, République Démocratique du Congo (5° 23′ 21″ Sud, 12° 56′ 45″ Est). Couvrant 3 270 km², la région présente un relief collinodaire avec une altitude moyenne de 100 m. Le climat est de type tropical humide, soutenant une mosaïque végétale composée de forêts denses, de galeries forestières, de savanes et de zones de cultures.

Échantillonnage et collecte des données

Les investigations ont été réalisées entre octobre et décembre 2025 dans sept sites: Cité de Lukula centre, Cité de Nsioni, Village Lele 1, Village Lele 2, Village Phuela 1, Village Phuela 2 et Village Kakongo Songo. Afin de pallier l’absence d’inventaires forestiers par placettes, une approche floristique assistée par l’ethnobotanique a été adoptée.

Enquêtes ethno-botaniques

Un échantillonnage aléatoire simple a été effectué auprès des ménages. Des entretiens semi-structurés ont été menés avec les chefs de ménage et les tradi-praticiens pour répertorier les plantes médicinales.

Prospections botaniques

La méthode de la «florule» (prospections itinérantes) a été appliquée dans divers biotopes (forêts secondaires, savanes, zones anthropisées) sous la conduite des informateurs locaux.

Identification et validation taxonomique

Pour chaque espèce citée, des spécimens d’herbiers ont été collectés pour une identification formelle. La validation taxonomique a été réalisée à l’Herbier de l’Université de Kinshasa (IUK) par comparaison morphologique avec les collections de référence et consultation de la Flore d’Afrique Centrale. La nomenclature suit les standards internationaux APG IV (2016) pour les Angiospermes et PPG I (2016) pour les Ptéridophytes.

Analyse des traits écologiques et phyto-géographiques

La structure de la flore a été caractérisée selon plusieurs paramètres:

• Types morphologiques et biologiques: Basés sur le système de Raunkiaer (1934) adapté aux régions tropicales.

• Types foliaires et diaspores: Classification des grandeurs foliaires selon Raunkiaer (1934) et des modes de dispersion selon Dansereau et Lems (1957).

• Types de biotopes: La détermination des types de biotopes des espèces végétales inventoriées a été rendue possible par une série des différents ouvrages de la Flore d’Afrique Centrale (1948 – 2018).

• Distribution Phytogéographie: Analyse de la distribution basée sur les subdivisions de White (1986).

Traitement statistique et indices de diversité

Les données ont été traitées sous l’environnement R (version 4.5.2) via l’interface R Commander (Package Vegan) et le logiciel MVSP. Les coordonnées géographiques des sites d’échantillonnages ont été collectées et traitées suivant le système de référence mondial WGS 84, avec une projection de type Mercator pour la production des cartes thématiques sous le logiciel R.

• Indices de diversité: Le quotient spécifique de Szymkiewicz (QS), La richesse spécifique (S), les indices de Shannon (H’), de Simpson (D) et l’équitabilité de Pielou (J) ont été calculés en utilisant la fréquence d’occurrence (FO) comme estimateur de l’abondance relative.

• Analyses multivariées: Une analyse de cluster (dendrogramme) basée sur le coefficient de Jaccard a été utilisée pour évaluer la similarité entre les sites. Une Analyse en Composantes Principales (ACP) a exploré les corrélations entre types biologiques et biotopes.

• Indicateurs dynamiques: Le quotient forestier (Q) et le rapport Dicotylédones/Monocotylédones (D/M) ont permis d’évaluer la nature et la dynamique de la formation végétale.

RÉSULTATS

Composition floristique

L’inventaire des plantes médicinales utilisées dans le territoire de Lukula a permis d’identifier 301 espèces (Tableau 1) reparties en 256 genres, 88 familles, 36 ordres, 10 clades, 2 classes et 4 embranchements. Les familles les plus prépondérantes de cette florule sont: Fabaceae (29 espèces); Euphorbiaceae et Rubiaceae (19 espèces à chacune); Malvaceae, Apocynaceae et Asteraceae (13 espèces à chacune).

Grands groupes taxonomiques

La répartition de cette florule dans les grandes unités systématiques selon l’approche phylogénétique (classification of the Angiosperm Phylogeny Group: IV) est reprise dans le Tableau 2.

Les clades les plus fournis en espèces sont les Fabidées ou Eurosidées I qui comptent 102 espèces soit 33,9%, les Lamidées ou Euasteridées I rassemblent 54 espèces, soit 17,9%, suivis des Malvidées ou Eurosidées II qui regroupent 49 espèces, soit 16,3%, et les Commelinidées sont représentées par 33 espèces, soit 11,0%.

Analyse des traits écologiques et phyto-géographiques

Le spectre biologique montre une prédominance marquée des Phanérophytes (70,1 %), suivis des Thérophytes (11,3 %). Sur le plan morphologique, les arbres et arbustes dominent (58,5 %). L’analyse des types de feuilles révèle une dominance des mésophylles (62,1 %) et des microphylles (25,2 %). Concernant la dissémination, la zoochorie est le mode principal (55,1 %), devant l’autochorie (26,9 %) et l’anémochorie (17,9 %).

La Figure 2 illustre l’assemblage des caractéristiques écologiques.

La Figure 3 nous montre la distribution phyto-géographique de notre florule de Lukula avec une prédominance des espèces d’élément Guinéo-congolais avec 84 espèces soit 27,9% de la florule étudiées.

Analyse des indices de diversité

L’indice de Shannon (H’ = 5,531) est exceptionnellement élevé pour une étude ethno-botanique. Cela démontre que le territoire de Lukula n’est pas seulement riche en espèces, mais que ces espèces sont utilisées de manière significative par la population. La valeur de Simpson proche de 0 (0,005) confirme que la pharmacopée locale ne repose pas sur quelques plantes «miracles», mais sur un large éventail de ressources biologiques. Enfin, l’équitabilité de Pielou (J = 0.969) montre une répartition très homogène des espèces et des connaissances associées à travers les sept localités du territoire de Lukula (Tableau 3).

L’analyse de similarité de Jaccard montre que les sites de Nsioni et Phuela 2 présentent la plus forte affinité floristique (23,8 %), tandis que le site de Lele 2 se distingue par une composition unique (Figure 4).

Analyse en Composantes Principales (ACP) des données écologiques de la flore de Lukula

L’Analyse en Composantes Principales a été réalisée pour synthétiser l’information floristique recueillie sur le terrain. Les deux premiers axes factoriels expriment à eux seuls 93,0% de la variance totale (69,6% pour l’axe 1 et 23,3% pour l’axe 2), garantissant une représentation très fidèle des structures végétales du territoire de Lukula (Figure 5).

Cercle des Corrélations (Variables)

La Figure 6 permet d’identifier les variables qui structurent l’espace écologique. Il met en évidence les affinités entre les types écologiques étudiés. Les vecteurs représentent les variables; leur longueur et leur proximité avec le cercle extérieur indiquent la qualité de leur représentation. La couleur des vecteurs reflète leur contribution à la formation des axes (du bleu pour une faible contribution au rouge pour une contribution élevée).

L’axe 1 (Dim 1), expliquant 69,6 % de la variance, est fortement défini par les Phanérophytes (Ph) et les espèces Guinéo-Congolaises (GC) du côté positif, s’opposant aux Thérophytes (Th) du côté négatif. L’axe 2 (Dim 2), avec 23,3 %, montre l’influence de variables secondaires comme les espèces à large distribution.

Présentation du Graphique des Individus (Sites)

La projection des sites sur le plan factoriel F1-F2, illustre la dispersion des biotopes. L’utilisation d’ellipses de confiance permet de visualiser statistiquement le regroupement des relevés selon leur milieu d’origines (Figure 7). On observe une ségrégation spatiale nette des biotopes. Les relevés de la forêt secondaire (FS) forment un cluster compact à droite du graphique, tandis que les cultures (Cult) et les zones Rudérales se regroupent sur la gauche. Les ellipses ne se chevauchent presque pas, confirmant une différence floristique significative entre ces milieux.

Le Biplot de l’ACP

La Figure 8 permet de visualiser simultanément la position des sites de recherche et les traits écologiques qui les caractérisent.

L’analyse des résultats de la figure 8 ci-dessus révèle une association directe entre les vecteurs Ph et GC avec le groupe des Forets secondaires. Inversement, les Thérophytes sont géographiquement associés aux sites de Cultures et aux zones rudérales. Elle synthétise l’ensemble de la structure de la flore médicinale du territoire de Lukula.

DISCUSSION

Signification de la structure floristique

La prédominance des Fabaceae et Rubiaceae est caractéristique des forêts denses d’Afrique Centrale. Le rapport Dicotylédones/Monocotylédones (5,39) et le Quotient forestier (Q = 1,27) confirment que la flore de Lukula, bien que fragmentée, conserve un tempérament forestier affirmé avec une dynamique de progression sur les savanes environnantes. L’importance de ces familles a été confirmée par Mato (2005), Magilu (2007), Biloso (2008), Kimpouni et Motom (2012), Nzuki (2013), Monizi et al. (2018), Lassa et al. (2019, 2021), Bassène et al. (2020), Kakedi et al. (2021), Boumerdassi et al. (2022), Bazengisa et al. (2025) et Luyeye et al., (2025).

Stratégies de survie et dynamique de régénération

La forte proportion de Phanérophytes et d’espèces mésophylles traduit une adaptation optimale au climat tropical humide (type Aw). Cependant, la dépendance majeure à la zoochorie (55 %) pour la dispersion des semences souligne une vulnérabilité: la conservation de cette pharmacopée est intrinsèquement liée au maintien de la faune locale (oiseaux, petits mammifères). Nos résultats se rapprochent de ceux obtenu par Makumbelo et al. (2018); Bassène et al., 2020; Lassa (2023); Mbembe et al. (2025); Kapay et al. (2026); Lukoki et al. (2025) mais Shutsha et al. (2017) et Mukoko et al. (2024) trouvent le contraire que sur le plan morphologique.

Originalité phyto-géographique et conservation

Bien que les espèces de la base phyto-géographique Guinéo-Congolaise soient bien représentées (27,9 %), la présence notable d’espèces pantropicales (23,2 %) et cosmopolites révèle une influence anthropique réelle (zones de cultures et jachères). La singularité de sites comme Lele 2 suggère l’existence de micro-refuges de biodiversité qu’il est impératif de protéger pour garantir la pérennité des ressources médicinales du territoire.

De ce qui précède, sur le plan phyto-géographique, notre florule se trouve dans la région Guinéo-congolaise (White,1979). Cette prédominance de l’élément Guinéo congolais est aussi observée par Kapay et al. (2026), Mbembe et al. (2025), Lassa et al. (2019) mais Luyeye et al. (2025) chez les Mboma et Yombe de la Province du Kongo Central ont obtenus que Les espèces Pantropicales sont prépondérantes avec 54 espèces (39,7%).

Analyse de la diversité

Nos résultats d’analyse de la diversité se rapprochent de ceux obtenus par Kambale et al.(2016) dans la province du Bas-Uéle; Shutsha et al., 2017 dans la province de la Tshopo.

Analyse en Composante Principale

Les résultats trouvés démontrent que la flore de Lukula est structurée selon un gradient de perturbation. La corrélation étroite entre les Phanérophytes et les espèces de la zone Guinéo-Congolaise souligne l’intégrité écologique des fragments forestiers restants. À l’inverse, la dominance des Thérophytes sur l’axe opposé indique une réponse adaptative de la flore médicinale aux pressions anthropiques locales. La séparation distincte des ellipses prouve que chaque biotope possède une identité médicinale propre. Le regroupement des sites forestiers comme Kakongo Songo valide leur rôle de refuges pour les espèces médicinales spécialisées. La position intermédiaire de la Savane suggère une zone de transition floristique subissant des influences mixtes.

Le biplot constitue la pièce maîtresse de la démonstration: il prouve que le changement d’utilisation des terres à Lukula (conversion de forêts en cultures) entraîne un basculement radical de la flore, passant d’un système dominé par des ligneux guinéo-congolais à un système dominé par des herbes annuelles cosmopolites. Cette transition a un impact direct sur la disponibilité et la nature des ressources médicinales accessibles aux populations locales. La présente étude met en lumière l’exceptionnelle diversité floristique du territoire de Lukula, identifiant les réservoirs clés d’espèces médicinales essentielles pour les populations locales.

L’Analyse en Composantes Principales (ACP) a permis de valider statistiquement cette zonation écologique avec une robustesse de 92,99 % de variance expliquée sur les deux premiers axes factoriels. Les résultats de l’ACP démontrent que la Forêt Secondaire (FS), particulièrement dans des zones comme Kakongo Songo, reste le sanctuaire des espèces Guinéo-Congolaises et des Phanérophytes. À l’opposé, les zones de Cultures et les milieux Rudéraux subissent une homogénéisation biotique dominée par les Thérophytes. Ces données soulignent l’urgence de protéger les reliques forestières pour garantir la pérennité de la pharmacopée traditionnelle face à la pression anthropique croissante dans le Kongo Central.

Limites de l'étude

Malgré l’importance des données recueillies, cette étude présente certaines limites méthodologiques qu’il convient de souligner. Premièrement, l’inventaire s’est appuyé sur une approche floristique itinérante (méthode de la florule) et des enquêtes ethno-botaniques plutôt que sur un dispositif permanent de parcelles forestières (plots). Bien que cette méthode soit efficace pour maximiser le recensement de la richesse spécifique dans une zone étendue, elle ne permet pas une évaluation précise de la densité des populations ou de la biomasse, limitant ainsi les interprétations sur la structure forestière quantitative. Deuxièmement, le calcul des indices de diversité (Shannon, Simpson) a été réalisé en utilisant la fréquence d’occurrence des espèces comme substitut à l’abondance réelle. Si cette approche est standard en ethno-botanique, elle peut surestimer l’importance des espèces ubiquistes ou très connues des populations locales au détriment d’espèces forestières rares mais écologiquement dominantes.

Troisièmement, la période d’échantillonnage (octobre-décembre) correspond à une fenêtre temporelle spécifique. Une étude pluriannuelle couvrant toutes les saisons permettrait de capturer la phénologie complète de la flore (floraison, fructification) et d’affiner l’identification de certains taxons restés stériles lors de la collecte. Enfin, l’étude s’est concentrée sur la diversité taxonomique et écologique sans inclure d’analyses chimiques ou pharmacologiques.

CONCLUSION

Cette étude constitue le premier inventaire floristique, écologique et phyto-géographique détaillé des plantes médicinales du territoire de Lukula. Les résultats mettent en évidence une biodiversité végétale exceptionnelle, avec 301 espèces identifiées, témoignant de la richesse de la pharmacopée locale et de la résilience des formations forestières du Kongo Central. L’analyse de la structure biologique confirme le tempérament forestier de la zone, dominée par les Phanérophytes et une dynamique de progression de la forêt sur la savane. Cependant, la forte dépendance de cette flore à la zoochorie pour sa régénération souligne une vulnérabilité écologique : la survie de ces ressources médicinales est intrinsèquement liée à la préservation de la faune locale. Sur le plan de la conservation, la singularité floristique de sites comme Lele 2 identifie des micro-refuges de biodiversité qui méritent un statut de protection prioritaire. Il est impératif de renforcer la valorisation biochimique des ressources végétales en menant des études phyto-chimiques et pharmacologiques rigoureuses sur les espèces les plus représentées, notamment celles des familles Fabaceae et Euphorbiaceae, afin de valider scientifiquement leurs usages traditionnels et d’identifier d’éventuels composés bioactifs d’intérêt thérapeutique. Parallèlement, la mise en œuvre d’un plan de gestion durable à l’échelle communautaire s’impose pour encadrer l’exploitation des espèces à forte valeur médicinale, limiter les pressions anthropiques et garantir la pérennité des ressources. Enfin, une approche de conservation intégrée doit être adoptée en privilégiant les programmes de reforestation basés sur des espèces indigènes zoochores, essentielles au maintien des interactions écologiques entre la faune et la flore, condition indispensable à la résilience et à l’équilibre fonctionnel de l’écosystème de Lukula.

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