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"Un insecticide connu pour provoquer le déclin des abeilles, est également mortel pour des organismes aquatiques" par le Dr Eva Sirinathsinghji

Traduction et compléments de Jacques Hallard
jeudi 11 juillet 2013 par Sirinathsinghji Eva

ISIS Insecticide Abeilles Organismes aquatiques
Un insecticide connu pour provoquer le déclin des abeilles, est également mortel pour des organismes aquatiques
Insecticide Blamed for Bee Decline also Lethal to Aquatic Organisms
L’exposition chronique à de faibles doses d’un insecticide soluble est aussi mortelle pour les ‘crevettes d’eau douce’. Dr Eva Sirinathsinghji

Rapport de l’ISIS en date du 19/06/2013
Une version entièrement illustré et référencée de cet article intitulé Insecticide Blamed for Bee Decline also Lethal to Aquatic Organisms est disponible et accessible par les membres de l’ISIS sur le site http://www.i-sis.org.uk/Insecticide...;; ce document est par ailleurs disponible en téléchargement ici
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Une nouvelle étude montre que les insecticides de la famille des néonicotinoïdes sont mortels pour les invertébrés d’eau douce, lorsqu’ils ont subi une exposition à de faibles doses et de façon continue. Ce groupe d’insecticides fait de nouveau les manchettes des médias à la suite d’une interdiction partielle qui a été convenue à l’échelle européenne en avril 2013, en raison de la preuve de leur toxicité pour les abeilles qui est devenue indiscutable. Trente études ont montré des liens entre les insecticides néonicotinoïdes et la disparition mondiale des abeilles et ces insecticides sont la cause probable du syndrome d’effondrement des colonies d’abeilles, comme l’Institut de la Science dans la Société ISIS avait été parmi les premiers ‘lanceurs d’alertes’ à le suggérer (voir [1] Requiem for the Honeybee, SiS 34 *, [2] Emergency Pesticide Ban for Saving the Honeybee, SiS 39) **.
* Version en français : "Requiem pour les abeilles" par le Professeur Joe Cummins. Traduction et compléments de Jacques Hallard ; accessible sur le site http://isias.transition89.lautre.ne...
** Version en français : "Interdiction des pesticides du groupe des néonicotinoïdes pour la sauvegarde des abeilles" par le Dr. Mae-Wan Ho. Traduction et compléments de Jacques Hallard ;accessible sur le site http://isias.transition89.lautre.ne...

Une nouvelle preuve vient d’être apportée sur la toxicité de ces insecticides néonicotinoïdes chez une autre espèce vivante, l’arthropode Gammarus pulex une ‘crevette d’eau douce’ : un effet prévisible d’un produit chimique hautement soluble dans l’eau et présent dans les eaux de surface.
L’étude, menée par le Dr Roman Ashauer et ses collègues de l’Eawag (Institut fédéral des Sciences et Technologies Aquatiques de Lausanne en Suisse) visait a étudier comment les différentes expositions à une matière active à effet insecticide, l’imidaclopride, fabriquée par Bayer, pourrait avoir un impact sur ​​l’activité pour se nourrir, la teneur en lipides, l’immobilité et la survie des ‘crevettes d’eau douce’ [3].
Les chercheurs ont observé les résultats après une exposition dite pulsée - deux impulsions à une haute concentration de 90 mg / L, avec des intervalles courts ou longs entre les impulsions, visant à imiter les fluctuations naturelles d’une contamination de l’eau, d’une part, et des expositions à de faibles concentrations, maintenues constantes, de la même quantité globale de matière active, telle qu’elle a été utilisée dans les expériences avec des impulsions, soit 15 pg / L, d’autre part. Les ‘crevettes d’eau douce’, recueillies à partir d’une rivière en Suisse, ont été exposées pendant 14 ou 21 jours, révélant des effets que l’on ne voit pas dans les analyses toxicologiques de routine qui ne comprennent pas d’exposition à long terme.
Les résultats ont montré une mortalité importante à l’exposition à faible concentration maintenue constante : 92 et 95% des arthropodes sont morts dans les expériences au bout de 14 et 21 jours respectivement, les 8 et 5% d’animaux restant encore vivants ont été immobilisés par l’insecticide (voir Figure 1). Il y avait une diminution de la proportion d’animaux mobiles pendant toute la durée de l’expérience par rapport aux lots témoins. Les données ont été tracées par rapport à l’issue prédite à partir de modèles toxicocinétiques-toxicodynamiques (TK-TD) (voir ci-dessous).
Figure 1 - La survie des ‘crevettes d’eau douce’ Gammarus pulex au bout de 14 jours (à gauche) et 21 jours (à droite), après une exposition constante avec de faibles concentrations de la matière active à effet insecticide imidaclopride ; les résultats des animaux survivants sont donnés à la fois pour la tolérance individuelle (TI) et pour la mort stochastique (ST) d’après des modèles de survie ; les pourcentages des animaux morts ou immobiles sont présentés dans un graphique en forme de camembert.
Le comportement alimentaire, mesuré par la masse de feuilles mangées a été significativement affecté, conformément à la teneur réduite en lipides chez les animaux. La figure 2 montre que les animaux non traités avaient une teneur en lipides de 1,4% par rapport à des animaux exposés (teneur de 0,7%), conformément à une réduction significative de l’alimentation.
Des effets significatifs sont plus prononcés après l’expérience sur 14 jours en raison de la variabilité possible dans la mortalité de base, dans les réserves lipidiques et dans les niveaux de remise en forme à différents moments de l’année : les expériences de 14 et 21 jours ont été menées en novembre et en février, respectivement.
Figure 2 - La consommation des aliments par des animaux aquatiques (G. purex) exposés et non exposés à l’insecticide, au bout de 14 jours (à gauche) et 21 jours (au centre), après une exposition constante et avec une faible concentration d’imidaclopride ; la teneur réduite en lipides a été mesurée au bout de 21 jours (à droite) : c’est compatible avec une réduction de la prise des alimentspar les animaux.
La diminution du taux d’alimentation implique que la famine est au moins partiellement responsable de la toxicite de l’imidaclopride.
L’exposition à une concentration élevée a immobilisé les animaux, mais ils ont récupéré rapidement lors du transfert dans de l’eau potable après les impulsions, et il n’a donc pas été observé d’effet significatif sur l’alimentation ou sur la teneur en lipides des animaux.
Les différents résultats obtenus soit après une exposition à une faible concentration en continu, soit après une exposition à concentraation élevée avec pulsions successives, reflètent bien le mécanisme d’action typique des insecticides de la famille des néonicotinoïdes : une neurotoxine connue. Ces produits chimiques se lient aux récepteurs nicotiniques de l’acétylcholine et interfèrent avec la signalisation neuronale, en particulier dans les muscles, entraînant des spasmes, des crampes et une faiblesse musculaire à des niveaux inférieurs.
Cela peut altérer le comportement alimentaire et rendre les animaux plus passifs, comme cela a déjà été constaté chez d’autres espèces [4-6]. D’autre part, on pense que l’exposition à des concentrations élevées peut provoquer la paralysie et la mort par une surstimulation et le blocage des récepteurs.
Les mécanismes différents d’exposition (concentrations faibles et élevées) peuvent en partie expliquer les résultats divergents qui ont été enregistrés avec les expériences sur le mode dit pulsé, où les animaux ont été principalement et immédiatement paralysés ou tués (moins avec une exposition à une concentration faible et constante ; mais n’y a eu aucune réduction du comportement alimentaire ni pour la teneur en lipides, dans la mesure où les animaux ont été transférés dans de l’eau propre, dans laquelle ils ont récupéré au bout de 2 jours.

  Une mortalité qui n’est pas seulement due à la famine

Les données de survie qui ont été réunies dans les premières expériences ont été appliquées à des modèles toxicocinétiques-toxicodynamiques (modèle TK-TD), un concept d’intégration pour la quantification des effets toxiques. Ces modèles ont simulé les processus cohérents avec les données, en prenant en compte les concentrations chimiques internes, les lésions internes, le taux d’élimination chimique interne et la concentration lors de l’exposition, entre autres choses.
Les données de survie à des expositions tant pulsées que constantes, s’accordent mieux avec un modèle de tolérance individuelle (IT), ce qui suppose que les organismes individuels réagissent différemment à un produit chimique donné ; dans ce cas, il pourrait s’agir de la mise en action de réserves lipidiques, au niveauu individuel, ou d’autres réserves d’énergie, ce qui permettrait de protéger de la famine par exemple.
Cette approche de simulation a également suggéré, comme prévu, que différents mécanismes sous-tendent la toxicité, soit par l’exposition à faible concentration mais constante, soit à l’exposition à concentrations élevées avec pulsations. 
Il a également été étudié si la famine a été le seul facteur dans la létalité observée dans les expériences initiales. Les expériences de famine ont été effectuées sans insecticide et ces données ont été comparées au modèle TK-TD IT, calibré pour une disponibilité alimentaire limitée. Ils ont constaté que le modèle de la famine ne pouvait pas prédire avec précision les résultats observés avec l’exposition constante, ce qui suggère que d’autres facteurs sont impliqués dans la mort des animaux. Comme la neurotransmission de l’acétylcholine est impliquée dans d’autres processus physiologiques essentiels tels que la respiration, les auteurs suggèrent que ceux-ci peuvent également contribuer à la toxicité de l’imidaclopride.
Sur la base de leurs données, les auteurs ont développé un modèle de simulation de survie en cas d’exposition constante, appelé ‘modèle de stress multiple’ qui combine les effets de la famine et d’autres voies toxiques de la substance chimique qui a été capable de reproduire avec précision les données de survie. Cette étude et la nouvelle approche de modélisation doivent être considérées par les autorités chargées de la réglementation. Les évaluations réglementaires réalisées actuellement sont insuffisantes et elles n’auraient pas permis de constater les effets observés dans le travail rapporté ici.
Des études menées à long terme, telles que celles qui ont été effectuées dans ce travail, ne sont toujours pas encore rendues obligatoires pour l’attribution d’une autorisation réglementaire.

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 Complément

Gammarus pulex – Introduction d’un article Wikipédia
Gammarus pulex (qui pourrait être renommé Rivulogammarus pulex) ou gammare (parfois improprement appelé ‘crevette d’eau douce’) est une espèce de crustacé (Malacostraca), amphipode, de la famille des gammaridés, qui vit dans les eaux douces, dures (régions calcaires) et propres. Il peut ou pouvait y atteindre des populations très denses. C’est une source importante de nourriture pour divers organismes aquatiques. Le mouvement constant qu’ils entretiennent, contribue au mélange des couches d’eau et des nutriments dans les eaux lentiques. On le différentie facilement des aselles en ce que les premiers nagent ou se meuvent « de côté » et le corps recroquevillé en position arrondie ; sur le fond, quand ils fuient (ce qui leur permet de se glisser sous les pierres, feuilles mortes, etc.). Mais ils peuvent également - en pleine eau - se mouvoir en position normale, le corps allongé, et le dos vers le haut. Article complet sur le site http://fr.wikipedia.org/wiki/Gammar...

  Traduction, complément et inclusion des accès aux définitions

Jacques Hallard, Ing. CNAM, consultant indépendant.
Relecture et corrections : Christiane Hallard-Lauffenburger, professeur des écoles.
Adresse : 585 Chemin du Malpas 13940 Mollégès France
Courriel : jacques.hallard921@orange.fr


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11 juillet 2013
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