LEMARCHAND

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Etude post-doctorale (février 2009-janvier 2012) La Loire – Ecopôle du Forez (42) – Photo C. Lemarchand Charles LEMARCHAND1,2, Philippe BERNY1 et René ROSOUX3 1Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon, 2Université Blaise Pascal, 3Muséum des Sciences Naturelles d’Orléans Étude écotoxicologique du bassin de la Loire à l’aide de bioindicateurs, dans le contexte des effets prévisibles du réchauffement climatique 24 février 2009

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Introduction – Contexte Scientifique La Loire, un hydrosystème unique… Taille, « bon » état de conservation, domaine d’études Diversité d’habitats aquatiques et palustres …mais soumis à de nombreuses perturbations et pollutions… Perturbations physiques : habitat, fonctionnement du système Contamination de l’eau et des êtres vivants par des xénobiotiques Diversité exceptionnelle de communautés vivantes

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Introduction – Contexte Scientifique Contamination de l’eau ? Substances organiques : pesticides, PCBs, anticoagulants… métalliques : plomb, mercure, cadmium Directe par absorption Indirecte par voie trophique : bioaccumulation et bioamplification Contamination des êtres vivants ? Intérêt de l’étude d’espèces de niveaux trophiques différents

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Introduction – Contexte Scientifique La Loire, un hydrosystème unique… Taille, « bon » état de conservation, domaine d’études Diversité d’habitats aquatiques et palustres …mais soumis à de nombreuses perturbations et pollutions… Perturbations physiques : habitat, fonctionnement du système Contamination de l’eau et des êtres vivants par des xénobiotiques Diversité exceptionnelle de communautés vivantes …et exposé aux changements globaux, modifiant : Températures de l’eau, régime hydrique : intensité/fréquence du risque Biocénoses aquatiques : espèces euryèces, risque trophique

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Objectifs de l’étude Appréhender, à l’échelle du bassin de la Loire : Voies de contamination des êtres vivants Phénomènes de bioaccumulation et bioamplification Dégradation des contaminants au cours des transferts trophiques Etude toxicologique d’une cohorte d’espèces animales indicatrices Impact des changements globaux

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Les espèces choisies 3 espèces super-prédatrices: 2 espèces « parapluie », emblématiques de la Loire Loutre d’Europe Lutra lutra Photo M.-d.-N. De Bellefroid Bien répartie, espèce nomade en recolonisation, sentinelle, étudiée depuis 1982

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Les espèces choisies Balbuzard pêcheur Pandion haliaetus Migrateur, rare, estivant, nicheur en Loire moyenne depuis 1984, en expansion 3 espèces super-prédatrices: 2 espèces « parapluie », emblématiques de la Loire Photo L.-M. Préau

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Les espèces choisies Migrateur, rare, estivant, nicheur en Loire moyenne depuis 1984, en expansion Couples nicheurs de Balbuzards pêcheurs en Loire moyenne

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Les espèces choisies 3 espèces super-prédatrices: Grand Cormoran Phalacrocorax carbo Migrateur, hivernant dans tout le bassin de la Loire, tirs sélectifs Photo P. Garguil

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Les espèces choisies 2 poissons prédateurs: Truite fario Salmo trutta fario Anguille européenne Anguilla anguilla Sédentaire mobile, bien répartie dans les têtes de bassin Migrateur ubiquiste au sein du bassin, très exposée à la contamination Photo P. Garguil Photo C. Lemarchand

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Les espèces choisies 3 poissons polyphages (omnivores opportunistes, nécrophages) Poisson chat* Ictalurus melas *espèce invasive Chevaine Leuciscus cephalus Largement distribuées, sédentaires, représentatives de la contamination C1-C2 Potentiellement consommées par les prédateurs : transfert trophique Carassin Carassius ssp. Photo P. Garguil Source : web Source : web

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Les espèces choisies 3 crustacés prédateurs (omnivores opportunistes, nécrophages) Ecrevisse de Californie* Pacifastacus leniusculus Largement distribuées, sédentaires, invasives, illustrent contamination C1 Potentiellement consommées par les prédateurs : transfert trophique Ecrevisse de Louisiane* Procambarus clarkii Ecrevisse américaine* Orconectes limosus Photo M. Camus Photo M.Camus Source : web

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Les espèces choisies 3 bivalves benthiques filtreurs Anodonte Anodonta spp. Largement distribuées, sédentaires, parfois invasives, à durée de vie variable Unio spp. Corbicule* Corbicula fluminea *espèce invasive Photo R. Rosoux Photo R. Rosoux Source : web

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Méthodologie de collecte Dans l’éthique de la biologie de la conservation des espaces et espèces Collecte d’animaux issus de collisions routières (loutres) Récupération d’œufs, d’individus morts au nid ou centres de soins (balbuzard) Valorisation des tirs sélectifs (cormorans) Collaboration avec les Fédérations de pêche (anguille, truite) Attention portée aux espèces invasives (poissons, crustacés, bivalves)

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Méthodologie de collecte Grâce au fonctionnement d’un réseau de partenaires Collecte d’animaux issus de collisions routières (loutres) Partenariat ONCFS (Réseau des Mammifères du bassin de Loire) Récupération d’œufs, d’individus morts au nid ou centres de soins (balbuzard) LPO, CRBPO, UNCS Valorisation des tirs sélectifs (cormorans), des pêches scientifiques DDAF, Fédérations de Chasse / Pêche Partenariat avec études en cours sur la thématique ONEMA, CEMAGREF, DIREN, DSV Cartographie des sites de prélèvements

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Méthodologie analytique Analyses toxicologiques : Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon 3 à 400 échantillons Pesticides : organochlorés et organophosphorés PCBs : 16 congénères Métaux lourds : Plomb, Mercure, Cadmium Anticoagulants : bromadiolone, chlorophacinone, difénacoum Impact changement global : collecte mesures débits/températures Modélisation de l’impact toxicologique des variations attendues

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Résultats escomptés Compléments de l’étude toxicologique de la loutre en France Premières données sur la contamination et le régime du balbuzard en France Acquisition de données nouvelles sur les poissons, sur des espèces invasives Exploitation des résultats concernant les transferts trophiques … Impact du changement global

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Remerciements Charles.LEMARCHAND@univ-bpclermont.fr