Interactions microorganismes et contaminants

Interactions microorganismes et contaminantsInteractions microorganismes et contaminants

Anthropisation et services écosystémiquesAnthropisation et services écosystémiques

Small and Nicholls 2003

60% population mondiale vit en zone côtière75 % en 2050 selon le PNUE

Contamination chimique des écosystèmes Contamination chimique des écosystèmes

HAP

Me2+

PCB

Me2+-CH3

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

PCB

HAPMe2+

Me2+-CH3

composés émergents

composés émergents

Contamination chimique des écosystèmesContamination chimique des écosystèmes

HAP

Me2+

PCB

Me2+-CH3

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

PCB

HAPMe2+

Me2+-CH3

composés émergents

composés émergents

Urgence pour le sudMise en place de programmes dédiés

Croissance démographiqueManque de connaissance

Faibles moyens logistiques

Pourquoi les microorganismes ?Pourquoi les microorganismes ?

HAP

Me2+

PCB

Me2+-CH3

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

PCB

Fonctionnement écosystème

Incorporation contaminants dans chaine trophique

composés émergents

Approche innovanteApproche innovante

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Approche innovanteApproche innovante

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Faibles dosesMulti-contamination

Approche innovanteApproche innovante

Axis 1 (33.7%)

-2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Axi

s (2

7.7%

)

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

ST29ST23

ST18

ST28ST26ST30

ST10

ST04

ST15

MeHg pSPM

MBTp

TBTd

DOC

Hg dMBT d

Salinity

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Faibles dosesMulti-contamination

Phyto et métaux (Vietnam)

Approche innovanteApproche innovante

Effets structurants variablesselon les métaux

Axis 1 (33.7%)

-2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Axi

s (2

7.7%

)

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

ST29ST23

ST18

ST28ST26ST30

ST10

ST04

ST15

MeHg pSPM

MBTp

TBTd

DOC

Hg dMBT d

Salinity

Rochelle-Newall et al 2011

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Faibles dosesMulti-contamination

Phyto et métaux (Vietnam)

Approche innovanteApproche innovante

Effets structurants variablesselon les métaux

Axis 1 (33.7%)

-2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Axi

s (2

7.7%

)

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

ST29ST23

ST18

ST28ST26ST30

ST10

ST04

ST15

MeHg pSPM

MBTp

TBTd

DOC

Hg dMBT d

Salinity

Rochelle-Newall et al 2011

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Faibles dosesMulti-contamination

AdaptationConditions d’exposition

Phyto et métaux (Vietnam)

Approche innovanteApproche innovante

Effets structurants variablesselon les métaux

Axis 1 (33.7%)

-2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Axi

s (2

7.7%

)

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

ST29ST23

ST18

ST28ST26ST30

ST10

ST04

ST15

MeHg pSPM

MBTp

TBTd

DOC

Hg dMBT d

Salinity

Rochelle-Newall et al soumis

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Faibles dosesMulti-contamination

Bactéries et métaux (NC)

AdaptationConditions d’exposition

Phyto et métaux (Vietnam)

Axis1 vs Axis2 Axis1 vs Axis2

Axis1 vs Axis2

Axis 1 (46.0%) -2.4 -2.0 -1.6 -1.2 -0.8 -0.4 0.0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4

Axi

s 2

(2

9.1

%)

-2.4

-2.0

-1.6

-1.2

-0.8

-0.4

0.0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

2.4

Microcosme controlMicrocosme avec Ni

Initial

OxicOxic

Anoxic

Oxic Glu

Anoxic Glu

Anoxic

Approche innovanteApproche innovante

Effets structurants variablesselon les métaux

Plasticité des structures dans sédiments anthropisés

Pringault et al 2010

Axis 1 (33.7%)

-2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Axi

s (2

7.7%

)

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

ST29ST23

ST18

ST28ST26ST30

ST10

ST04

ST15

MeHg pSPM

MBTp

TBTd

DOC

Hg dMBT d

Salinity

Rochelle-Newall et al soumis

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Faibles dosesMulti-contamination

Phyto et métaux (Vietnam)

Bactéries et métaux (NC)

Axis1 vs Axis2 Axis1 vs Axis2

Axis1 vs Axis2

Axis 1 (46.0%) -2.4 -2.0 -1.6 -1.2 -0.8 -0.4 0.0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4

Axi

s 2

(2

9.1

%)

-2.4

-2.0

-1.6

-1.2

-0.8

-0.4

0.0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

2.4

Microcosme controlMicrocosme avec Ni

Initial

OxicOxic

Anoxic

Oxic Glu

Anoxic Glu

Anoxic

AdaptationConditions d’exposition

Applications des résultats pour le SudApplications des résultats pour le Sud

Effets structurants variablesselon les métaux

Plasticité des structures dans sédiments anthropisés

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Faibles dosesMulti-contamination

AdaptationConditions d’exposition

Modification du compartiment

phytoplanctonique

Efflorescencestoxiques

Résistance des microorganismes face aux polluants

? ?

Bioremédiationmilieux contaminés

ObjectifsObjectifs

IMPACT

Conséquences contamination chimique sur diversité et fonction

des microorganismes

DYNAMIQUE

Rôle facteurs biotiques et abiotiques sur le devenir des contaminants et

conséquences pour la toxicité

ADAPTATION

Conditions d’exposition et pression de sélection

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

ObjectifsObjectifs

Mieux comprendre pour aider à la gestion

IMPACT

Conséquences contamination chimique sur diversité et fonction

des microorganismes

DYNAMIQUE

Rôle facteurs biotiques et abiotiques sur le devenir des contaminants et

conséquences pour la toxicité

ADAPTATION

Conditions d’exposition et pression de sélection

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Site étudiéSite étudié

Tunisie

Lagune de Bizerte

Menzel Abderahmen

3km

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Bizerte

Menzel Bourguiba

Site étudiéSite étudié

Tunisie

Lagune de BizerteHAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Services Ecosystémiques essentiels Zone tampon, Pêche, Aquaculture

Menzel Abderahmen

3km

Bizerte

Menzel Bourguiba

Site étudiéSite étudié

Tunisie

Lagune de BizerteHAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Services Ecosystémiques essentiels Zone tampon, Pêche, Aquaculture

Pression anthropique forte Contamination multiple, Mécanismes adaptatifs

Menzel Abderahmen

3km

Zn

HAP

Pb

HAP

Bizerte

Menzel Bourguiba

PCB

Site étudiéSite étudié

Tunisie

Lagune de BizerteHAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Services Ecosystémiques essentiels Zone tampon, Pêche, Aquaculture

Pression anthropique forte Contamination multiple, Mécanismes adaptatifs

Menzel Abderahmen

3km

Zn

HAP

Pb

HAP

Bizerte

Menzel Bourguiba

PCB

Priorités IRD et UMR 5119 Thématiques et géographiques

Site étudiéSite étudié

Tunisie

Lagune de BizerteHAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Services Ecosystémiques essentiels Zone tampon, Pêche, Aquaculture

Pression anthropique forte Contamination multiple, Mécanismes adaptatifs

Menzel Abderahmen

3km

Zn

HAP

Pb

HAP

Bizerte

Menzel Bourguiba

PCB

Priorités IRD et UMR 5119 Thématiques et géographiques

Ecosystème idéal pour réalisation du projet de recherche

Site étudiéSite étudié

Lagune de BizerteHAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Menzel Abderahmen

3km

Zn

HAP

Pb

HAP

Bizerte

Menzel Bourguiba

PCB

Structure et actionsStructure et actions

Axe 1 : Diversité de la contamination chimiqueAxe 1 : Diversité de la contamination chimique

Axe 2 : Diversité des microorganismesAxe 2 : Diversité des microorganismes

Axe 3 : Transformations biotiques et abiotiquesAxe 3 : Transformations biotiques et abiotiques

Axe 4 : Ecotoxicité de la contamination Axe 4 : Ecotoxicité de la contamination

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Structure et actionsStructure et actions

Axe 1 : Diversité de la contamination chimiqueAxe 1 : Diversité de la contamination chimique

Axe 2 : Diversité des microorganismesAxe 2 : Diversité des microorganismes

Axe 3 : Transformations biotiques et abiotiquesAxe 3 : Transformations biotiques et abiotiques

Axe 4 : Ecotoxicité de la contamination Axe 4 : Ecotoxicité de la contamination

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Valorisation et transfert en étroite collaboration avec partenaires tunisiens

PartenairesPartenaires

AxesAxes DéfinitionDéfinition Partenaires TunisiensPartenaires Tunisiens Partenaires FrançaisPartenaires Français

11 Diversité ChimiqueDiversité ChimiqueINSTM TunisINSTM Tunis

Lab. Chimie Anal. FSBLab. Chimie Anal. FSB

UMR 5569UMR 5569

Ecole des Mines d’AlesEcole des Mines d’Ales

22 Diversité BiologiqueDiversité BiologiqueLab. Phytoplancton FSBLab. Phytoplancton FSB

Lab. Biosurveillance FSBLab. Biosurveillance FSB

UMR 5119UMR 5119

UMR 5254UMR 5254

33 TransformationsTransformationsLab. Phytoplancton FSBLab. Phytoplancton FSB

Lab. Biosurveillance FSBLab. Biosurveillance FSBUMR 5119UMR 5119

44 EcotoxicitéEcotoxicité Lab. Phytoplancton FSBLab. Phytoplancton FSBUMR 5119UMR 5119

Ecole des Mines d’AlesEcole des Mines d’Ales

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

PartenairesPartenaires

AxesAxes DéfinitionDéfinition Partenaires TunisiensPartenaires Tunisiens Partenaires FrançaisPartenaires Français

11 Diversité ChimiqueDiversité ChimiqueINSTM TunisINSTM Tunis

Lab. Chimie Anal. FSBLab. Chimie Anal. FSB

UMR 5569UMR 5569

Ecole des Mines d’AlesEcole des Mines d’Ales

22 Diversité BiologiqueDiversité BiologiqueLab. Phytoplancton FSBLab. Phytoplancton FSB

Lab. Biosurveillance FSBLab. Biosurveillance FSB

UMR 5119UMR 5119

UMR 5254UMR 5254

33 TransformationsTransformationsLab. Phytoplancton FSBLab. Phytoplancton FSB

Lab. Biosurveillance FSBLab. Biosurveillance FSBUMR 5119UMR 5119

44 EcotoxicitéEcotoxicité Lab. Phytoplancton FSBLab. Phytoplancton FSBUMR 5119UMR 5119

Ecole des Mines d’AlesEcole des Mines d’Ales

Interactions et transfert de connaissances

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Soutien logistiqueSoutien logistique

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

FUI : ECODREDGE

UM2 : MICROBIZE

IRD : Bourse de thèse

AIRD : JEAI ECOBIZ

MISTRALS : MERMEX

ANR CESA : MICROTOXIC

MISTRALS : ENVI-MED

SoumisObtenus

Expatriation O. Pringault juin 2012

MLD C. Leboulanger 2011, 2012 et 2013

Post-Doc IRD C Lafabrie 2012

Postes d’accueil pour MC et CR

Candidatures CR2 IRD

PerspectivesPerspectives

Anthropisation et changement global

Quel est le plus important ?

Incorporation polluants réseau trophique

Rôle des microorganismes ?

Résilience des communautés microbiennes

Inférence pour l’écosystème ?

Mise en place d'un LMI

INSTM-FSB-CBS

ECOSYM-MIO-EME

Scientifiques Institutionnelles

HAPMe2+

PCB

Me2+-CH3

composés émergents

Régionalisation du projet

Maroc et Algérie

Programme ENVI-MED

LMI VASCO consortiumLMI VASCO consortium

ECOSYM MIO

ECOBIZ HALOBIOTECH

INSTM

INSAT

FSB CBS Sfax

EME

INAT

LMI VASCO axes de rechercheLMI VASCO axes de recherche

FSB

INSTM

CBS

MIO

ECOSYM

FSB

INSTM

FSB

MIO

ECOSYM

MIO

LMI VASCO sites d'étudesLMI VASCO sites d'études

Lagune de Bizerte

Golfe de Tunis

Golfe de Monastir

Golfe de Gabés

LMI VASCO plateformesLMI VASCO plateformes

Plateforme analytique pour l'analyse des Plateforme analytique pour l'analyse des contaminantscontaminants Laboratoire chimie marine de l'INSTMLaboratoire chimie marine de l'INSTM OREME de MontpellierOREME de Montpellier

Plateforme expérimentalePlateforme expérimentale Laboratoire du CBSLaboratoire du CBS MICROBEX de MontpellierMICROBEX de Montpellier

Plateforme formation avec la FSBPlateforme formation avec la FSB Soutien UM2 et Université MéditerranéeSoutien UM2 et Université Méditerranée