Biochemical markers of environmental contamination in continental aquatic ecosystems. Examples of use and prospects for management
Marqueurs biochimiques de pollution dans les écosystèmes aquatiques continentaux. Exemples d'utilisation et perspectives pour le gestionnaire
Résumé
In addition to conventional chemical analyses, biomarkers are considered as useful tools for monitoring chemical contamination and assessing health of organisms and populations in aquatic ecosystems. Biochemical markers represent sensitive and early warning systems of the exposure of aquatic organisms to pollutants, thus complementing more global studies on field invertebrate populations on a long-term time scale. Among biochemical markers, induction of the enzymatic EthoxyResorufin-O-Deethylase (EROD) activity in fish is specific of exposure to Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs), coplanar PolyChlorinated Biphenyis (PCBs) and dioxins. Moreover, inhibition of AcetylCholinEsterase (AChE) activity can indicate the response of fish to pesticides like organophosphorous compounds and carbamates. Genotoxicity assessment through the measurement of DNA adducts or DNA strand breaks gives rise to relevant information about genetic damage encountered by exposed species. Furthermore, the measure of vitellogenin synthesis in male fish has been successfully used as a biomarker of estrogenic effect of xenobiotics that leads to adverse effects on reproduction. These biomarkers should be integrated in extensive biomonitoring networks in order to complete their validation.
En complément des analyses chimiques, la mesure de biomarqueurs permet de disposer d'informations sur la nature et le niveau de la contamination chimique mais aussi sur la santé des organismes vivants et des populations des écosystèmes aquatiques. Parmi les biomarqueurs, la mesure de marqueurs biochimiques chez les poissons paraît particulièrement intéressante en termes de sensibilité, spécificité et précocité. En cela, les biomarqueurs viennent en complément des mesures traditionnelles de bioindication sur les populations d'invertébrés in situ. L'induction de l'activité enzymatique Ethoxy Résorufine-O-Dééthylase (EROD) est le signe de l'exposition des poissons aux Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAPs), PolyChloroBiphényles coplanaires (PCBs) et dioxines, tandis que l'inhibition de l'activité AcétylCholinEstérase (AChE) traduit l'exposition à certains produits phytosanitaires (organophosphorés et carbamates). D'autre part, la mesure d'adduits à l'ADN et de cassures de brins d'ADN renseigne sur la pression génotoxique à laquelle sont exposés les poissons. La synthèse de vitellogénine chez le poisson mâle est quant à elle le signe de l'exposition des poissons à des polluants qui miment l'activité des oestrogènes, entraînant alors un impact sur la reproduction. Ces exemples de biomarqueurs, en voie de validation complète, pourraient être intégrés utilement dans un réseau pérenne de mesure en routine de la qualité et de la santé des écosystèmes aquatiques.
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte
Loading...