Transfert trophique du mercure des algues à la moule bleue

Début
septembre 2024
Directeur(s) de thèse Frank LE FOLL - Claudia COSIO
Encadrant(s)
École doctorale
Résumé

Le mercure (Hg) est un polluant environnemental largement répandu, présentant des effets neurotoxiques. Les micro-organismes possédant le gène hgcA peuvent transformer le mercure inorganique (IHg) en méthylmercure (MeHg), lequel, bien que présent à de très faibles concentrations dans l’eau de mer (de l’ordre du subpicomolaire au femtomolaire), s’accumule dans les réseaux trophiques marins, posant ainsi des risques pour la faune marine et les humains. Cependant, les effets toxiques de cette bioaccumulation sont sous-étudiés en conditions naturelles. La plupart des études se concentrent sur la toxicité de l’IHg à fortes concentrations, incluant le stress oxydatif, la perturbation du métabolisme énergétique et l’altération de l’homéostasie des métaux essentiels, mais peu abordent le MeHg à de faibles concentrations marines. La moule bleue, Mytilus edulis, originaire des côtes de l’Atlantique et de la Manche, possède une forte capacité de bioaccumulation des métaux traces dans les eaux côtières contaminées. Cette étude vise à améliorer notre compréhension de l’accumulation et des effets des différentes formes de Hg (inorganique et organique) chez M. edulis, exposée par voie aqueuse et trophique à l’aide de mélanges d’isotopes stables enrichis, 199IHg et 201MMHg, à des concentrations réalistes (10 pM), modérées (100 pM) et élevées (1 nM) sur une période de 96 heures. Pour l’exposition trophique, deux types de microalgues (chlorophycées et diatomées) seront cultivées dans des conditions axéniques. Nous évaluerons les phénotypes physiologiques des moules en utilisant des biomarqueurs classiques d’effets apicaux liés au stress oxydatif et aux réponses de défense aux niveaux génétique et tissulaire, combinés à des analyses omiques à haut débit. De plus, un valvomètre sera utilisé pour évaluer le comportement alimentaire des bivalves. Enfin, afin de comparer les résultats de laboratoire, des moules seront placées en cages à différents sites de la Manche pour déterminer la bioaccumulation de Hg et ses effets selon des conditions environnementales variables et en présence d’autres contaminants ou nutriments in situ.

Espèces modèles
Modèle biologique
Projet scientifique lié