Effets des microplastiques biodégradables et non biodégradables sur le microbiote d'Eurytemora affinis

Abstract

Les estuaires et le milieu marin sont particulièrement impactés par la pollution aux microplastiques (MPs). L’objectif de cette thèse était d’étudier l’ingestion et l’impact des MPs sur le copépode calanoïde Eurytemora affinis. Effectivement, ce type de modèle s’est révélé être une métrique de choix en écotoxicologie eu égard à sa sensibilité à une large gamme de contaminants environnementaux à des concentrations non léthales. Dans un premier temps de nos recherches, une nouvelle méthode a été développée afin d’identifier et caractériser les MPs ingérés par cet organisme en laboratoire mais également transposable aux échantillons provenant du milieu naturel. En effet, de nombreuses études ont déterminé les effets des MPs sur ce modèle en utilisant des MPs fluorescents. Cette méthode demeure cependant limitée lorsqu’il s’agit d’étudier les effets de MPs correspondant à ceux échantillonnés en milieu naturel, du fait de leur diversité de forme, nature, couleur. Notre travail méthodologique a donc permis de démontrer la capacité d’ingestion de MPs chez ce copépode. Elle s’est avérée également généralisable aux copépodes contaminés en MPs prélevés dans l’environnement et s’est démontrée plus sensible que les méthodes existantes. En outre, Elle a permis de confirmer une ingestion plus importante qu’estimée précédemment des MPs < 10µm par les copépodes en milieu naturel. Dans un second temps, une expérimentation de vieillissement de polymères compostables (PBAT) et non compostables (LDPE) sous forme de MPs, puis d’exposition sur plusieurs générations d’E. affinis a été réalisée. Des analyses en TGA, FTIR et DSC n’ont montré quasiment aucune modification chimique des deux types de plastiques lors du vieillissement, et une dynamique d’adhésion bactérienne davantage liée à la durée du vieillissement qu’à la nature du plastique. Lors de l’expérimentation d’exposition multigénérationnelle, nos résultats ont démontré une véritable dynamique du microbiote des copépodes de génération en génération. Ce microbiote étant bien caractéristique du copépode comparativement à l’eau de l’expérimentation et les algues pour le nourrissage. A concentration environnementale, l’exposition aux MPs a provoqué un effet sur la composition du microbiote d’E. affinis pour le LDPE et le PBAT. De manière intéressante, le type de MPs n’avait, quant à lui, pas d’effet significatif sur le microbiote d’E. affinis. En conclusion, ces résultats suggèrent que la dimension compostable qu’un polymère comme le PBAT ne diminue pas les effets sur le microbiote d’E. affinis compara-tivement à un autre polymère non compostable comme le LDPE.