Ecotoxicologie Marine et Biochimie de la Pollution (partim 2) Krishna Das

Plan du cours 1. Introduction 2. Comment mesurer l’impact d’un polluant? 3. Répercussion sur les écosystèmes 4. Classification des polluants 5. Les métaux traces 6. Les organochlorés et autres micropolluants 7. Dégradation et métabolisation des micropolluants 8. Etude de cas: La Mer d’Aral

Polluants biologiques Nature des polluants Atmosphère Ecosystèmes continentaux Ecosystèmes limniques Ecosystèmes marins Polluants physiques Radiations ionisantes Pollution thermique * Polluants chimiques Hydrocarbures Matières plastiques Pesticides Détersifs Composés organiques de synthèse divers Dérivés du souffre Nitrates Phosphates Métaux lourds Fluorures Particules minérales (aérosols) * Polluants biologiques Matière organique morte Microorganismes pathogènes *

Micropolluant - Macropolluant 4. Classification des polluants Micropolluant - Macropolluant Phosphates Dioxines (PCDD) Egouts 1 mgp/l 4.10-6 mg/l Poissons de zones polluées 12 gp/kg 1.10 -6 g/kg Production mondiale 60.106 t/an ? Quantité rejetée par personne 6 g/hab/j

Micropolluant - Macropolluant 4. Classification des polluants Micropolluant - Macropolluant Troubles métaboliques à partir de doses très faibles Sources diffuses et difficilement contrôlables Pénétration aisée dans l’organisme Temps de demi-vie assez long et dégradation limitée Détection et analyse délicate

Classe de micropolluants 4. Classification des polluants Classe de micropolluants A. Micropolluants minéraux -Métaux traces -Silice et silicates -Amiante -Fluorocarbones

Classe de micropolluants 4. Classification des polluants Classe de micropolluants B. Micropolluants organiques non pesticides 1. Hydrocarbures aromatiques polycycliques et hétéroaromatiques (PAH) Benzo (a) anthracène/ B(a)A et Benzo (a) pyrène/ B(a)P (diesel et toute combustion incomplète) 2. Paraffines chlorées: CH3Cl, ChCl3, 3. Aromatiques halogénés Polychlorobiphényles (PCB) Polychloroterphényles (PCT) Polychloronaphtalènes (PCN) 4. Aromatiques halogénés avec oxygène Polychlorophénols (PCP) Polychlorodibenzo-para-dioxines (PCDD) Polychlorodibenzofurannes (PCDF) 5. Aromatiques volatils Benzène Toluène Xylène 6. Amines aromatiques (AA), Esters phtaliques, colorants, pigments, surfactants, produits pharmaceutiques…

Classe de micropolluants 4. Classification des polluants Classe de micropolluants C. Pesticides et Biocides 1. Organo-halogénés aliphatiques 2. Acides phénoxyacétiques 3. Diphényls (DDT) 4. Cyclodiènes 5. Triazines (maïs) 6. Carbamates (Baygon vert) 7. Organophosphorés (gaz de combat) 8. Organomercuriels

Plan du cours 1. Introduction 2. Comment mesurer l’impact d’un polluant? 3. Répercussion sur les écosytèmes 4. Classification des polluants 5. Les métaux traces 6. Les organochlorés et autres micropolluants 7. Dégradation et métabolisation des micropolluants 8. Etude de cas: La Mer d’Aral

5.1. Définitions générales 5. Les métaux traces 5.1. Définitions générales Qu’est-ce qu’un métal? Qu’est-ce qu’un métal lourd? Qu’est ce qu’un métal essentiel? Qu’est ce qu’un métal non-essentiel?

Les métaux sont définis à partir du tableau périodique des éléments. 5. Les métaux traces Les métaux sont définis à partir du tableau périodique des éléments. Excellente conductivité de la chaleur et de l’électricité Propriétés de former des charges positives (cations)

5. Les métaux traces

Métaux lourds = appelation non-contrôlée 5. Les métaux traces Métaux lourds = appelation non-contrôlée Les métaux lourds ont une masse atomique relative élevée comme le Hg (201) ou le Pb (207) On parle plus communément de métaux traces Les métaux essentiels possèdent une fonction dans l’organisme. hémoglobine et fer hémocyanine et cuivre pigment respiratoire des tuniciers et vanadium Plus de 200 métalloenzymes et zinc

Métaux essentiels: exemple du cuivre 5. Les métaux traces Métaux essentiels: exemple du cuivre suffisance déficience toxicité Croissance modéré sévère Concentration croissante

Elements essentiels et non-essentiels 5. Les métaux traces Elements essentiels et non-essentiels Macronutrient: calcium stimulation Micronutrient: cuivre Élément non-essentiel comme le plomb Concentration croissante inhibition

Emissions atmosphériques des métaux lourds 5. Les métaux traces Emissions atmosphériques des métaux lourds Les apports atmosphériques humains dépassent souvent les apports naturels

D’où proviennent les apports anthropiques de métaux? 5. Les métaux traces D’où proviennent les apports anthropiques de métaux? Raffineries, mazout et industries du bois Carburants Industries des métaux non-ferreux Autres types d’industries Déchets résultant de l’incinération

Entrées de métaux en Mer du Nord 5. Les métaux traces Entrées de métaux en Mer du Nord vidanges atmosphère rivières industries Dépôt direct

5. Les métaux traces 5.2. Le plomb (Pb) Les apports anthropiques de plomb proviennent de l’ajout de l’alkyl de plomb dans l’essence

Evolution temporelle des concentrations dans la glace 5. Les métaux traces Evolution temporelle des concentrations dans la glace

Il n’y a pas que dans les glaces que le plomb a diminué…mais… USA: baisse de 82% de la plombémie en 15 ans Cette diminution résulte de l’abaissement de la teneur en plomb des carburants et suppression d’autres sources en plomb comme la soudure des boîtes de conserve Seuil acceptable: 10 µg Pb par dl de sang mais le seuil de sécurité n’est pas clairement défini Pays en voie de développement? Source: www.unicef.org

Sources de plomb Peintures au plomb (vertus antirouilles, toujours présentes dans de nombreux logements anciens) Adduction d’eau: anciennes conduites en plomb Objets et produits domestiques à risque: poteries vernissée, cosmétiques (khôl) Carburants et de manière plus générale industrie pétrolière et industries (accumulateurs)

L’intoxication par le plomb ou saturnisme Critique chez l’enfant Lésions cérébrales, rénales et génitales A concentrations plus élevées: coma, convulsions et mort Association entre le saturnisme et une diminution du QI, de l’attention, de l’attitude à l’apprentissage, de l’hyperactivité …

Troubles de la motricité: atonie intestinale 5. Les métaux traces Troubles de la motricité: atonie intestinale Ecailles ingérées de peintures plombées sur le trajet colique qui est plein de matière (atonie) Le plomb incorporé par voie digestive, respiratoire ou sanguine (mère-fœtus) se distribue à 94% dans le squelette où il reste stocké très longtemps (demi-vie > 10 ans)

Seul métal liquide à température ambiante 5. Les métaux traces 5.3. Le mercure Seul métal liquide à température ambiante

Le mercure Hg = Hydrargyrum ou argent liquide 5. Les métaux traces Le mercure Hg = Hydrargyrum ou argent liquide Elément naturel Dépôt naturel surtout dans le cinabre (HgS) Niveau des sources chaudes et des roches volcaniques Seul métal sous forme liquide à température ambiante

Effets du mercure à dose subléthale sur l’homme 5. Les métaux traces mercure métallique méthylmercure gingivite tremblement non intentionnel éréthisme (irritabilité, excitabilité, perte de la mémoire, insomnie) ataxie (incoordination des mouvements volontaires) paresthésie (trouble subjectif de la sensibilité, sensations non douloureuses tels engourdissement, fourmillements, sensations de ruissellement sous la peau) restriction du champ visuel – cécité troubles de l’ouïe - surdité Retard dans le développement moteur du fœtus

Oxydant / réducteur oxydant + e réducteur 5. Les métaux traces Oxydant / réducteur oxydant + e réducteur oxydant = accepteur d’électrons oxydation = perte d’électrons Réduction = gain d’électrons Hg++ (oxydant) + 2e Hg0 (réducteur, forme réduite)

Hg0 ↔ Hg++ ↔ CH3 Hg+ ↔ (CH3)2 Hg 5. Les métaux traces Hg0 ↔ Hg++ ↔ CH3 Hg+ ↔ (CH3)2 Hg Oxydation bactérienne (perte d’électrons) Plantes Plancton - algues Réactions inorganiques Hg++ Synthèse bactérienne, chélation Bactéries benthiques - anaérobiques réductions bactérienne (gain d’électrons) champignons plantes réactions inorganiques, lumière solaire Hg (0) R-Hg-X R-Hg-X’ Oxydation bactérienne (perte d’électrons) Plantes, réactions inorganiques Dégradation Synthèse bactérienne, chélation, oxydants organiques Hg+ Ions mercureux cations et anions chélatés

5. Les métaux traces Variations d’état du mercure dans la biosphère en fonction de l’action des divers facteurs biogéochimiques : état oxydé ↔ état réduit état inorganique ↔ organique

D’ou provient le mercure anthropique dans l’environnement? 5. Les métaux traces D’ou provient le mercure anthropique dans l’environnement?

Sous-produit de l’extraction de l’or 5. Les métaux traces Sous-produit de l’extraction de l’or Mais encore…

5. Les métaux traces

5. Les métaux traces

5. Les métaux traces Les émissions anthropiques totales sont quatre fois plus importantes que les émissions naturelles

5. Les métaux traces

5. Les métaux traces

Assimilation du mercure Tubifex tubifex Chlorella vulgaris Daphnia magna Lebistes reticulata

Pourcentage d’assimilation du mercure sous forme d’HgCl2 ou CH3HgCl

5. Les métaux traces 5.4. Le Cadmium (Cd)

Sources de Cd dans l’environnement 5. Les métaux traces Sources de Cd dans l’environnement Naturelles Productions de métaux non-ferreux Production secondaire Production de fer et de l’acier Combustibles fossiles Incinération Production de fertilisants à base de phosphates Combustion du bois Autres…

Toxicité chronique du Cd Lésions rénales Déformations osseuses (maladie de itaï-itaï) Cancer

Facteurs influençant la concentration en métaux des organismes exposés à un environnement marin pollué par des métaux lourds Facteurs abiotiques concentration en polluant dans l’eau spéciation interactions avec d’autres métaux pH, Eh température salinité Facteurs biotiques concentrations en polluants dans la nourriture taux d’assimilation adaptations physiologiques (métalloprotéines, lysosomes, sphérocristaux variations saisonnières

Etude de cas: Processus de contamination et détoxication des métaux traces chez les mammifères marins des côtes européennes

INTRODUCTION Plan de l’exposé Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Conclusions

Mammifère marin = mammifère inféodé au milieu aquatique Introduction Mammifère marin = mammifère inféodé au milieu aquatique Ordre des Cétacés (dauphins, baleines, marsouins) Ordre des Carnivores - pinnipèdes (phoques, otaries, morse) - ours polaire - loutre marine et loutre de mer Ordre des Siréniens (lamantins et dugongs)

Rôle des mammifères marins dans l’écosystème Introduction Rôle des mammifères marins dans l’écosystème Dynamique des écosystèmes Consommateurs Structuration des écosystèmes Apport de matières organiques aux systèmes benthiques

Rôle des mammifères marins dans l’écosystème Introduction Rôle des mammifères marins dans l’écosystème Bioindicateurs de l’état de santé de l’écosystème marin

Capture dans les filets de pêche Chasse Introduction Capture dans les filets de pêche Chasse Mazoutage et destruction de l’habitat Pollution chimique

Pollution <=> Etat de santé des mammifères marins? Introduction Pollution <=> Etat de santé des mammifères marins? ? Photo: E. Donnay Photo: J. Haelters, MUMM

Les métaux traces Métaux essentiels: Métaux non-essentiels Zinc (Zn) Introduction Les métaux traces Métaux essentiels: Zinc (Zn) Cuivre (Cu) Sélénium (Se) Métaux non-essentiels Cadmium (Cd) Mercure (Hg)

La Mer du Nord Parmi lesquels… 0.2% de la superficie totale des océans Introduction La Mer du Nord 0.2% de la superficie totale des océans 3 % de la production halieutique mondiale 8 pays différents à accès direct 185 millions d’habitants 7 espèces de mammifères marins Parmi lesquels…

Environ 30 000 phoques communs Phoca vitulina Introduction Environ 30 000 phoques communs Phoca vitulina

60 000 phoques gris Halichoerus grypus Introduction 60 000 phoques gris Halichoerus grypus

300 000 marsouins communs Phocoena phocoena Introduction 300 000 marsouins communs Phocoena phocoena

Plan de l’exposé Introduction OBJECTIFS Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Conclusions

Objectifs Métaux - Etat de santé? Variations en métaux traces (Hg, Cd, Zn, Cu) présents dans les mammifères marins Rôle des métallothionéines dans la dynamique de ces métaux Métaux - Etat de santé?

Plan de l’exposé Introduction Objectifs DESCRIPTION ET ORIGINE DE L’ECHANTILLONNAGE Résultats et Discussion Conclusions

Description de l’échantillonnage Description et origine de l’échantillonnage Description de l’échantillonnage 175 marsouins communs Phocoena phocoena 29 dauphins bleus et blancs Stenella coeruleoalba 29 dauphins communs Delphinus delphis 10 dauphins à bec blanc Lagenorhynchus albirostris 4 dauphins à flancs blancs Lagenorhynchus acutus 27 phoques communs Phoca vitulina 8 phoques gris Halichoerus grypus

Description de l’échantillonnage Description et origine de l’échantillonnage Description de l’échantillonnage 175 marsouins communs Phocoena phocoena 29 dauphins bleus et blancs Stenella coeruleoalba 29 dauphins communs Delphinus delphis 10 dauphins à bec blanc Lagenorhynchus albirostris 4 dauphins à flancs blancs Lagenorhynchus acutus 27 phoques communs Phoca vitulina 8 phoques gris Halichoerus grypus

Distribution et abondance du marsouin commun Description et origine de l’échantillonnage Distribution et abondance du marsouin commun Mer Noire: 10 000 Atlantique-Ouest: 50 000 Pacifique-Est: 50 000 Mer du Nord: 300 000

Origine de l’échantillonnage Description et origine de l’échantillonnage Origine de l’échantillonnage Belgique et Allemagne Norvège Islande Irlande Est-Atlantique et Manche Danemark et Mer Baltique

MARIN échantillons échantillons IRSNB UGMM Education & Nature IN: Coordination administrative Coordination technique Support technique échantillons échantillons IN: collecte des oiseaux marins Océanologie (ULg) + CART: toxicologie, métaux lourds, dioxines Dpt. de Pathologie (ULg): autopsies, échantillonnage, état de santé Ecotoxicologie (VUB): Hg et PCBs RUCA: organochlorés coplanaires, composés fluorés, génotoxicité Sealife Center (Blankenberghe) , AMINAL, CRMM (La Rochelle), FTZ (Allemagne), autorités municipales , volontaires, administrations

Plan de l’exposé Conclusions Introduction Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Contamination de l’environnement Variations liées à l’âge Variations liées au régime alimentaire Variations liées au statut nutritionnel Liaisons aux métallothionéines Impact? Conclusions

Plan de l’exposé Conclusions Introduction Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Contamination de l’environnement Variations liées à l’âge Variations liées au régime alimentaire Variations liées au statut nutritionnel Liaisons aux métallothionéines Impact? Conclusions

Plan de l’exposé Conclusions Introduction Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Contamination de l’environnement Variations liées à l’âge Variations liées au régime alimentaire Variations liées au statut nutritionnel Liaisons aux métallothionéines Impact? Conclusions

Plan de l’exposé Conclusions Introduction Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Contamination de l’environnement Variations liées à l’âge Variations liées au régime alimentaire Variations liées au statut nutritionnel Liaisons aux métallothionéines Impact? Conclusions

Plan de l’exposé Conclusions Introduction Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Contamination de l’environnement Variations dûes à l’âge Variations liées au régime alimentaire Variations liées au statut nutritionnel Liaisons aux métallothionéines Impact? Conclusions

Plan de l’exposé Conclusions Introduction Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Contamination de l’environnement Variations liées à l’âge Variations liées au régime alimentaire Variations liées au statut nutritionnel Liaisons aux métallothionéines Impact? Conclusions

Contamination de l’environnement? Variations géographiques des concentrations en Zn (foie) et Cd (rein) du marsouin commun Contamination de l’environnement? Zn Cd

Zn Mer du Nord >>>> côtes norvégiennes Résultats et Discussion: Contamination de l’environnement Zn Mer du Nord >>>> côtes norvégiennes Hg Mer du Nord >>>> Mer Baltique (Siebert et al., 1999, ce travail) Apports anthropiques Cd Côtes islandaises et norvégiennes >>>> Mer du Nord ?

Plan de l’exposé Conclusions Introduction Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Contamination de l’environnement VARIATIONS LIEES À L’ÂGE Variations liées au régime alimentaire Variations liées au statut nutritionnel Liaisons aux métallothionéines Impact? Conclusions

Accumulation du Cd avec l’âge des marsouins Résultats et Discussion: Age Accumulation du Cd avec l’âge des marsouins

Plan de l’exposé Conclusions Introduction Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Contamination de l’environnement Variations liées à l’âge VARIATIONS LIÉES AU RÉGIME ALIMENTAIRE Variations liées au statut nutritionnel Liaisons aux métallothionéines Impact? Conclusions

enrichissement trophique Résultats et Discussion: Régime alimentaire 13C/12C  d13C 15N/14N  d15N enrichissement trophique d13C: +10/00 d15N: +30/00

Niveau trophique Côtier Pélagique  d15N: +30/00 d13C: +10/00 Résultats et Discussion: Régime alimentaire d15N: +30/00 Niveau trophique d15N (muscle, 0/00) d13C: +10/00 d13C (muscle, 0/00) Côtier Pélagique 

Statut trophique du marsouin Résultats et Discussion Régime alimentaire Statut trophique du marsouin Allemagne Belgique Baltique Danemark d15N (muscle, 0/00) Norvège Islande d13C (muscle, 0/00)

Statut trophique du marsouin de Norvège Finnmark Norland d15N (muscle, 0/00) S-O Skagerrak d13C (muscle, 0/00)

Résultats et Discussion: Régime alimentaire Relation entre les valeurs en d15N (muscle) et les concentrations en Cd (rein) d15N (muscle, 0/00)

Statut trophique des mammifères marins de la côte belge Résultats et Discussion: Régime alimentaire Statut trophique des mammifères marins de la côte belge dauphin à bec blanc phoque commun phoque gris marsouin d15N (muscle, 0/00) cachalot dauphins à flancs blancs d13C (muscle, 0/00)

Statut trophique des mammifères marins de la côte belge Résultats et Discussion: Régime alimentaire Statut trophique des mammifères marins de la côte belge dauphin à bec blanc phoque commun phoque gris poissons carnivores marsouin cachalot poissons zooplanctonophages d15N (muscle, 0/00) dauphins à flancs blancs POM d13C (muscle, 0/00)

Résultats et Discussion: Régime alimentaire Relation entre les valeurs en d15N (muscle) et les concentrations en Cd (rein) d15N (muscle, 0/00)

Pas de relation avec le Hg, Cu, Zn Cd corrélé aux d15N et d13C Résultats et Discussion Influence du régime alimentaire Pas de relation avec le Hg, Cu, Zn Cd corrélé aux d15N et d13C - Cd  dans les reins des cachalots (Holsbeek et al., 1999) - Céphalopodes océaniques: sources de Cd pour les prédateurs (e.g. Bustamante et al., 1998) - Cd  dans mammifères marins arctiques (revu par AMAP, 1998)

Plan de l’exposé Conclusions Introduction Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Contamination de l’environnement Variations liées à l’âge Variations liées au régime alimentaire VARIATIONS LIÉES AU STATUT NUTRITIONNEL Liaisons aux métallothionéines Impact? Conclusions

marsouin non-émacié marsouin émacié Résultats et Discussion Statut nutritionnel marsouin non-émacié marsouin émacié Photos: T. Jauniaux Emaciation: réduction des masses graisseuses et musculaires (Siebert et al., 1999; Jauniaux et al., 2002)

Concentrations en Zn (foie) et statut nutritionnel Résultats et Discussion Statut nutritionnel Concentrations en Zn (foie) et statut nutritionnel p < 0.001 p < 0.001

Concentrations en Hg (foie) et statut nutritionnel Résultats et Discussion Statut nutritionnel Concentrations en Hg (foie) et statut nutritionnel p < 0.07 p < 0.07

Plan de l’exposé Conclusions Introduction Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Contamination de l’environnement Variations liées à l’âge Variations liées au régime alimentaire Variations liées au statut nutritionnel LIAISONS AUX MÉTALLOTHIONÉINES Impact? Conclusions

Les métallothionéines (MTs) Résultats et Discussion Liaison aux métallothionéines Les métallothionéines (MTs) Protéines de faible poids moléculaire impliquées dans: Homéostasie du Zn et du Cu Détoxication du Cd

Distribution du zinc (foie) Résultats et Discussion Liaison aux métallothionéines Distribution du zinc (foie)

Zn fixé aux métallothionéines (foie) Résultats et Discussion Liaison aux métallothionéines Zn fixé aux métallothionéines (foie) Zn fixé aux protéines (foie, µg.g-1 ps) Concentrations totale en Zn (foie, µg.g-1 ps)

Distribution du mercure (foie) Résultats et Discussion Liaison aux métallothionéines Distribution du mercure (foie)

Détoxication du mercure Déméthylation du Hg (e.g. Holsbeek, 2000) Formation de HgSe ou tiémannite (~50 nm e.g. Nigro et Leonzio, 1996)

Plan de l’exposé Conclusions Introduction Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Contamination de l’environnement Variations liées à l’âge Variations liées au régime alimentaire Variations liées au statut nutritionnel Liaisons aux métallothionéines IMPACT? Conclusions

Le Hg et le Zn induisent-ils l’émaciation? OU BIEN… Résultats et Discussion Impact? Le Hg et le Zn induisent-ils l’émaciation? OU BIEN… L’émaciation induit-elle une augmentation des concentrations en Zn et en Hg?

Hypothèses Privation de nourriture sans contamination -  Zn et MTs Résultats et Discussion Impact? Hypothèses Privation de nourriture sans contamination -  Zn et MTs - réduction de la masse hépatique et de la masse corporelle (Krämer et al., 1993) Contamination alimentaire en Zn ou Hg - amaigrissement - perturbation de l’homéostasie (revu par Eisler et al., 1993)

Variation de la masse hépatique lors de l’émaciation Résultats et Discussion Impact? Variation de la masse hépatique lors de l’émaciation

Variation de la masse hépatique lors de l’émaciation Résultats et Discussion Impact? Variation de la masse hépatique lors de l’émaciation p < 0.001 p < 0.001

Relation Zn – Cu (foie) Cu (foie, µg.g-1 ps) marsouins de Norvège Résultats et Discussion Relation Zn – Cu (foie) Cu (foie, µg.g-1 ps) marsouins de Norvège Zn (foie, µg.g-1 ps)

marsouins de la côte belge Relation Zn – Cu (foie) marsouins de la côte belge Cu (foie, µg.g-1 ps) Zn (foie, µg.g-1 ps)

Animal non-émacié Zn+Hg+Se+Cd Tiémannite Zn+Hg MTs Foie Proies Muscles Résultats et Discussion Impact? Zn+Hg+Se+Cd Tiémannite MTs Zn+Hg Foie Proies Zn+Hg+Se+Cd Muscles Cd+Zn Zn+Hg Reins MTs Lard

Animal émacié: protéolyse et lipolyse Résultats et Discussion 6. Impact? Animal émacié: protéolyse et lipolyse Hg, Zn Toxicité  Hg +Zn Foie Muscles Proies Zn+Hg+Se+Cd Hg +Zn Reins Lard

Métaux lourds = facteur de stress Résultats et Discussion Impact? En bref… Redistribution du Zn et Hg Mais: Concentrations en Zn et Hg élevées en Mer du Nord Augmentation de la charge hépatique en Zn et en Hg Dysfonctionnement homéostasique Synthèse de métallothionéines = coût pour l’organisme Métaux lourds = facteur de stress

Plan de l’exposé CONCLUSIONS Introduction Objectifs Description et origine de l’échantillonnage Résultats et Discussion Contamination de l’environnement Variations liées à l’âge Variations liées au régime alimentaire Variations liées au statut nutritionnel Liaisons aux métallothionéines Impact? CONCLUSIONS

Les métaux apparaissent comme un facteur de stress Conclusions Nombreuses causes de variations: contamination de l’environnement, âge, régime alimentaire et état de santé Analyse combinée d13C et d15N et métaux traces = outil efficace pour retracer le régime alimentaire des mammifères marins Redistribution des métaux suite à l’émaciation Rôle clé des métallothionéines dans la régulation du Zn Concentrations en Hg, Zn élevées en Mer du Nord Dysfonctionnement de l’homéostasie Les métaux apparaissent comme un facteur de stress

Conclusions ? Métaux traces Photos: J. Haelters, MUMM Métaux traces Autres polluants: organochlorés, dioxines, composés fluorés…. Diminution du nombre de proies Maladies Capture dans les filets de pêche… ?

Merci à tous! Remerciements Pr JM Bouquegneau Mon comité de thèse: L. Holsbeek, les Pr Coignoul et Bouquegneau U. Siebert (FTZ) Les membres des laboratoires d’Océanologie et de Morphologie Fonctionnelle et Evolutive Le groupe MARIN, T. Jauniaux et le Céto-Club Famille Das Merci à tous!

Trace metal contamination and detoxication processes in marine mammals from European coasts Processus de contamination et détoxication des métaux traces des mammifères marins des côtes européennes Krishna Das http://www.ec.gc.ca/MERCURY/EH/FR/eh-b.cfm?SELECT=EH