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Roubeau Dumont, Eva. Variabilité intraspécifique de la sensibilité des macrophytes aquatiques à la contamination chimique : l'exemple du cuivre

Roubeau Dumont, Eva (2018). Variabilité intraspécifique de la sensibilité des macrophytes aquatiques à la contamination chimique : l'exemple du cuivre.

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Résumé en francais

La variabilité intraspécifique fait partie intégrante de la réponse à court et à long terme des organismes vivants aux fluctuations environnementales. Cette variabilité, exprimée au travers de différents traits des individus, peut potentiellement influencer la sensibilité des espèces à une contamination chimique. La variabilité intraspécifique n'est pas, à l'heure actuelle, prise en compte en évaluation des risques écotoxicologiques, alors même qu'elle pourrait en biaiser les résultats. Pour examiner cette hypothèse, l'importance de la variabilité intraspécifique dans la réponse au cuivre (Cu) a été quantifiée en conditions contrôlées pour trois espèces de macrophytes aquatiques, Lemna minor, Myriophyllum spicatum et Ceratophyllum demersum. Les variations entre génotypes de chacune de ces 3 espèces ont été comparées à la variabilité interspécifique. Les résultats ont mis en évidence une variabilité génotypique significative, dont l'importance dépend de l'espèce considérée. En effet, L. minor a montré une faible variabilité, au contraire de M. spicatum dont la variabilité de l'inhibition de croissance par le Cu est supérieure aux différences interspécifiques. Afin de préciser l'étendue et les mécanismes de la variabilité génotypique chez M. spicatum, d'autres expériences impliquant des mesures de traits d'histoire de vie ont été réalisées sur 7 génotypes exposés au Cu. Les résultats ont montré que certains génotypes étaient jusqu'à 8 fois plus sensibles au Cu à des concentrations allant de 0.15 à 0.5 mg/L). Ces différences de sensibilité sont en partie expliquées par les traits mesurés, mais des mesures physiologiques et/ou des approches en transcriptomique devraient pouvoir expliquer de façon plus consistante la source de ces différences de sensibilité. Enfin, 3 expériences faisant varier respectivement la teneur en nutriments, l'intensité lumineuse et la préexposition au Cu, ont démontré que la plasticité phénotypique joue un rôle majeur dans la sensibilité au Cu chez L. minor. En effet, l'affaiblissement des individus, résultant des conditions environnementales défavorables, peut conduire au doublement de la sensibilité de L. minor au Cu. L'ensemble des résultats obtenus montre donc que la variabilité intraspécifique, qu'elle soit d'origine génotypique ou liée à la plasticité phénotypique, demeure en règle générale inférieure à la variabilité interspécifique concernant les traits et les espèces étudiés. Cependant, son importance varie selon l'espèce considérée. Elle peut donc influer significativement sur la sensibilité des macrophytes aquatiques à la contamination chimique, et gagnerait donc à être prise en compte dans le cadre de l'évaluation des risques écotoxicologiques.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Elger, Arnaud
Larue, Camille
Ecole doctorale:Sciences de l'Univers, de l'environnement et de l'espace (SDU2E)
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire écologie fonctionnelle et environnement (EcoLab), UMR 5245
Mots-clés libres :Cuivre - Evaluation des risques écotoxicologiques - Macrophyte aquatique - Variabilité intraspécifique - Variation génotypique - Plasticité phénotypique
Sujets :Sciences du vivant
Déposé le :25 Apr 2019 10:48