Mise en évidence et validation de biomarqueurs écotoxicologiques dans la population d'anguilles d'un étang de la réserve naturelle nationale de Camargue, le Vaccarès, exposée à des polluants organiques persistants - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Revue d'Écologie Année : 2003

Mise en évidence et validation de biomarqueurs écotoxicologiques dans la population d'anguilles d'un étang de la réserve naturelle nationale de Camargue, le Vaccarès, exposée à des polluants organiques persistants

Hélène Roche
  • Fonction : Auteur
Astrid Buet
  • Fonction : Auteur
Francois Ramade
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Résumé

Though located in a rather remote area free from neighbouring industrial activities, the French National Nature Reserve of Camargue is however exposed to a non point source contamination by a number of persistant organic pollutants, particularly polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and organochlorine compounds (OC). Due to the nature of this contamination, investigations about validation of biomarkers in the eels of the Vaccarès lagoon have proven to be of the utmost importance. They have been focused on the characterization and validation of biomarkers related to metabolic responses including, not only the detoxification mechanisms (biotransformation, antioxidant process) and the energy requirements, but also some unspecific metabolic processes. These last ones are enzymatic membrane markers implicated either in the neuronal conduction (acetylcholinesterase, AChE) or in the osmoregulation and the energy metabolism (ATPases). The experimental results have been screened by the way of a multivariate analysis. It may be concluded that the rate of tissue glycogen seems to be a sensitive biomarker as well as three hepatic activities involved in the protection against oxyradicals : catalase, glutathion peroxidase (SeGPx) and superoxide dismutases (SOD). The muscle and gill ATPases as well as the muscle and brain AChE show more significant results in term of biomarkers than the biotransformation enzymes : ethoxyresorufine-O-deethylase (EROD) and uridine diphospho-glucuronyl transferase (UDPGT). However most of these enzymatic activities depend on a number of abiotic factors. This study brings some conclusive elements for the validation of the biomarkers use from data obtained in laboratory studies to their application in field ecotoxicology. It also raises the question about the tissue location of the contaminant in fish, in relationship to their age or their mode of contamination, and its influence on the biomarkers response. As a conclusion, if the validation of membrane indicators is confirmed, this study, by its innovative approach, provides the first statement on the extent of the ecotoxicological threat for the aquatic species in a protected area, stemming from the occurrence of persistent organic pollutants (POP) in the cell membranes.
Bien que située dans une zone assez isolée du delta du Rhône et de ce fait exempte de toute activité industrielle, la Réserve Naturelle Nationale de Camargue n'en est pas moins exposée à une contamination diffuse par divers polluants organiques persistants, parmi lesquels des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et des composés organochlorés (OC). En raison des particularités de cette contamination, la recherche de biomarqueurs chez les anguilles du Vaccarès se sont orientées vers une analyse multi-paramétrique qui s'intéresse à des réponses métaboliques incluant non seulement les mécanismes de détoxication (biotransformation, antioxydant) et les besoins énergétiques, mais aussi d'autres processus métaboliques « aspécifiques ». Il s'agit de marqueurs enzymatiques membranaires dont certains ont un rôle dans la conduction neuronale (acétylcholinestérase, AChE), dans l'osmorégulation, et/ou dans le métabolisme énergétique (ATPases). A l'issue de ces travaux le taux de glycogène tissulaire s'avère être un marqueur sensible ainsi que trois activités enzymatiques hépatiques impliquées dans la défense contre les espèces réactives de l'oxygène: catalase, glutathion peroxydase (SeGPx) et superoxyde dismutases, (SOD). Par ailleurs les ATPases musculaires et branchiales et l'AChE musculaire et cérébrale présentent une plus grande significativité, en termes de biomarqueurs, que les enzymes de biotransformation éthoxyrésorufine-O-dééthylase (EROD) et uridine diphospho-glucuronyl transférase (UDPGT). Cependant la plupart de ces activités enzymatiques sont dépendantes d'un certain nombre de facteurs abiotiques. Cette étude apporte des éléments de discussion quant à la validation, dans les populations et les peuplements naturels, des données écotoxicologiques obtenues au laboratoire. Elle soulève également la question de la localisation tissulaire de l'imprégnation exprimant l'ancienneté ou le mode de contamination et de son influence sur la réponse des biomarqueurs. Enfin, si la validation des biomarqueurs membranaires se confirme, cette étude, par son approche novatrice, dresse un premier bilan de la menace écotoxicologique qui pèse sur les organismes aquatiques d'une aire protégée, résultant en particulier de l'incorporation de polluants organiques persistants (POP) dans les membranes cellulaires.
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Dates et versions

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Identifiants

  • HAL Id : hal-03530067 , version 1

Citer

Hélène Roche, Astrid Buet, Francois Ramade. Mise en évidence et validation de biomarqueurs écotoxicologiques dans la population d'anguilles d'un étang de la réserve naturelle nationale de Camargue, le Vaccarès, exposée à des polluants organiques persistants. Revue d'Écologie, 2003, 58 (1), pp.127-141. ⟨hal-03530067⟩
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