Impacts des cyanobactéries toxiques sur les gastéropodes dulcicoles et sur leur rôle de vecteur dans le transfert des microcystines au sein du réseau trophique. - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2008

Impacts of toxic cyanobacteria on freshwater gastropods and on their role of vector in the microcystins transfert in trophic web.

Impacts des cyanobactéries toxiques sur les gastéropodes dulcicoles et sur leur rôle de vecteur dans le transfert des microcystines au sein du réseau trophique.

Résumé

In relation with the eutrophisation of fresh waters, the frequency of cyanobacteria proliferation is increasing worldwide. From 40 to 75% of cyanobacterial blooms produced hepatotoxins [e.g. microcystins (MCs)], endotoxins released in the medium during the cell lysis and which constitute a real threat for target organisms as mollusc gastropods (intoxication by ingestion of toxic cyanobacteria or by exposure to dissolved toxins). MCs principally accumulate in the liver of vertebrates where they interact reversibly (free MCs) or irreversibly (bound MCs) with phosphatase proteins, leading to destruction of the hepatic architecture. Through chronic exposures to low MC concentrations in the laboratory, we demonstrated the consumption of toxic cyanobacteria (Planktothrix agardhii) by 2 gastropod species, the pulmonate Lymnaea stagnalis and the prosobranch Potamopyrgus antipodarum. This consumption induced a decrease of growth and fecundity, and a MC accumulation in gastropod tissues. Moreover, histopathological impact was far more severe in the pulmonate after toxic cyanobacteria ingestion than after dissolved MC exposure, suggesting a weak penetration of dissolved toxins (oral or tegument route) in the snail. However, the 2 intoxication routes induced a negative impact on the descendants of L. stagnalis in terms of hatching success of eggs, of embryo development time and of neonate survival. The results suggest an impact on the structure of gastropod communities (e.g., decrease in abundance and diversity, disappearance of sensitive species) and a contamination risk of the food web through MC accumulation by gastropods. These expectations were both demonstrated during a 1-year monthly survey of gastropod communities of the Grand Lieu Lake (France). The risk of MC transfer from gastropods to their consumers was also verified in the laboratory through: 1) the persistence of bound MCs in the pulmonate tissues, even after 3 weeks of depuration, and 2) the MC accumulation in organs of the 3-spined stickleback Gasterosteus aculeatus (mainly in liver and muscles) after consumption of digestive glands of L. stagnalis intoxicated by MCs.
En raison de l'eutrophisation croissante des eaux douces, les proliférations de cyanobactéries sont de plus en plus fréquentes à l'échelle mondiale. Dans 40 à 75% des cas, les cyanobactéries produisent des hépatotoxines [e.g. microcystines (MCs)], endotoxines qui sont libérées dans le milieu lors de la lyse cellulaire et qui constituent un réel danger pour les organismes cibles, dont font partie les mollusques gastéropodes (intoxication par ingestion de cyanobactéries toxiques ou par exposition aux toxines dissoutes dans l'eau). Les MCs s'accumulent principalement dans le foie des vertébrés où elles interagissent de manière réversible (MCs libres) ou irréversible (MCs liées) avec des protéines phosphatases et conduisent à la destruction des tissus. Au travers d'expositions chroniques à faibles doses en laboratoire, nous avons démontré la consommation de cyanobactéries toxiques (Planktothrix agardhii) par 2 espèces de gastéropodes, le pulmoné Lymnaea stagnalis et le prosobranche Potamopyrgus antipodarum. Cette consommation entraîne une baisse de croissance et de fécondité, et l'accumulation de MCs dans les tissus des gastéropodes. D'autre part, les effets histopathologiques sont beaucoup plus marqués chez le pulmoné intoxiqué par ingestion de cyanobactéries toxiques que par exposition à la MC dissoute dans le milieu, suggérant une moindre pénétration de la toxine dissoute (voie orale ou tégumentaire) dans le mollusque. Les deux voies d'intoxication engendrent un impact négatif sur la descendance de L. stagnalis, en termes de taux d'éclosion des œufs, de développement embryonnaire et de survie des néonates. Ces résultats prédisent un impact sur la structure des communautés de gastéropodes (e.g., baisse d'abondance et de diversité, disparition d'espèces sensibles) et un risque de contamination du réseau trophique à travers l'accumulation de MCs par les gastéropodes. Ces prédictions ont toutes deux été démontrées lors d'un suivi mensuel d'un an des communautés de gastéropodes du Lac de Grand Lieu (Loire Atlantique). De plus, le risque de transfert des MCs des gastéropodes à leurs consommateurs a été vérifié au laboratoire à travers : 1) la persistance des MCs liées dans les tissus du pulmoné même après 3 semaines de dépuration, et 2) l'accumulation de MCs dans les organes de l'épinoche Gasterosteus aculeatus (principalement dans le foie et les muscles) après consommation de glandes digestives de L. stagnalis intoxiquées par des MCs.
Fichier principal
Vignette du fichier
these_Emilie_Lance_2008.pdf (10.36 Mo) Télécharger le fichier
Re_resumes_fr_et_en.doc (23 Ko) Télécharger le fichier
Format : Autre
Loading...

Dates et versions

tel-00400759 , version 1 (01-07-2009)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00400759 , version 1

Citer

Emilie Lance. Impacts des cyanobactéries toxiques sur les gastéropodes dulcicoles et sur leur rôle de vecteur dans le transfert des microcystines au sein du réseau trophique.. Ecologie, Environnement. Université Rennes 1, 2008. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00400759⟩
540 Consultations
1990 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More