Biointégrateur

On appelle «intégrateur biologique» une espèce animale ou végétale ou fongique (champignon, lichen), fixée sur un substrat (ex : Moule) ou aisément «récupérables» (ex : abeilles d'une ruche) qui est étudiée pour évaluer la quantité de contaminants chimiques biodisponibles qu'elle a «intégré» dans son organisme (chair, foie, rein, branchies, coquille…), sur le lieu où elle a vécu durant le délai de l'expérience.

Un «réseau d'intégrateurs biologique» rassemble une série d'installations semblables, basées sur l'intégration biologique ; il donne des indices sur la pollution de fond, chronique, y compris pour des contaminants présents à faible dose.

Principes

Pour des raisons de fiabilité statistique, chaque expérience utilise préférentiellement de nombreux individus d'un échantillon homogène d'une même espèce (par exemple, une cage pleine de moules de la même espèce, du même âge, élevée au même lieu, et en bonne santé).
L'espèce utilisée doit être résistante au contaminant, bioaccumulatrice et si possible fixée (ex : moule, bryophyte.. ) et/ou encagée dans le milieu à étudier.
Son état de santé, âge et peut-être certaines caractéristiques génétiques sont connus, de même que leur teneur en contaminant («état-zéro») au début de l'expérience.
Elle doit être protégée d'éventuels prédateurs et du vandalisme.

Avantages/inconvénients

Avantages :
- mesure sur de longs pas de temps, intégrant les variations saisonnières.
- faible coût d'installation (comparé à d'autres méthodes), mais quelquefois risque de vandalisme
- Possibilité d'étudier différentiellement, et en les comparant, des gradiants ou plusieurs couches d'eau ou d'air par un réseau vertical ou tridimensionnel d'intégrateurs biologiques
- Dans le cas de la moule on peut mesurer les contaminants accumulés dans la chair, mais également dans la coquille.
- Les résultats donnent une idée de l'exposition réelle d'organismes filtreurs ou bioaccumulateurs, et d'éventuels indices sur l'exposition de certains organes accumulant certains contaminants (foie, rein.. ) chez d'autres espèces
- La bioconcentration des produits par l'animal filtreur ou bioaccumulateur permet de détecter à faible coût des molécules non détectables ou coûteusement détectables avec les moyens habituels. L'exposition aux faibles doses de produits très toxique peut ainsi être étudiée.
- Des effets synergiques peuvent être observé ou suggérés in vivo, qui ne seraient pas identifiés à partir de l'unique connaissance de la présence des produits.
- Avant la réalisation d'un projet d'ostréiculture ou de mytiliculture, l'auteur du projet peut avoir une idée du degré de contamination de ses futurs produits.

Inconvénients :
- L'utilisation d'une espèce vivante, même résistante ne garantit pas – en milieu très pollué - que les «intégrateurs» puissent en mourir ou tomber malade, ce qui fausse les résultats, même s'il s'agit d'une information utile.
- Les pics de pollution ne sont pas détectés (mais des mesures aléatoires ou régulières ne garantissent pas non plus que ces pics soient mesurés. Seul une analyse en continu le permet, mais elle est le plus souvent très coûteuse).
Il faut corriger des biais possibles : Par exemple, en hiver, diverses espèces perdent naturellement du poids, ce qui fait que le taux d'un contaminant par kg de matière vivante apparaît plus élevé
Et inversement, un pic de croissance se traduit par une dilution relative du contaminant intégré.
Selon l'espèce qui sert d'intégrateur, la bioaccumulation peut varier selon la lumière, la chaleur, la nourriture disponible et les caractéristiques physicochimiques du milieu.
Certains contaminants peuvent être biodégradés par l'espèce ou d'autres espèces ou être éliminés lors de la reproduction (via semences, ovules, spermatozoïdes). - Exposer l'intégrateur à un environnement qui n'est pas naturellement le sien (des moules à une profondeur inhabituelle).
- L'animal peut produire des métabolites différentes ce celles que produiraient une autre espèce ou de celle qu'il produirait dans son environnement non-pollué (de nombreux organismes disposent de thioprotéines capables de fixer certains métaux lourds, et quelquefois de les excrêter, dans le mucus par exemple. Il faudrait quelquefois s'intéresser aux excréments et coquilles (dans le cas des coquillages)

Exemple : le Réseau intégrateurs biologiques «Rinbio»

En France, l'Agence de l'eau RMC pour son SDAGE a créé le réseau Rinbio en utilisant la capacité bioaccumulatrice de moules ; 97 stations (212 mouillages au total) ont été implantées en 2000 en méditerranée de l'Espagne à Menton, autour de la Corse, en mer et en lagune. 97 % des stations ont été récupérées pour être étudiées en 2001.

Voir aussi

• Bioaccumulation
• Bioturbation
• marqueur biologique
• Bioindicateur

Liens externes

• RINBIO

(Ex de Réseau Intégrateurs Biologiques utilisés pour l'évaluation de la qualité des eaux basée sur l'utilisation de stations artificielles de moules en Méditerranée / Campagne 2000)

Notes

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