Impact des paraffines chlorées à courte chaine sur le rotifère d'eau douce Brachionus calyciflorus et sa reproduction: approche populationnelle

Abstract

Les paraffines chlorées à chaine courte (SCCP), largement utilisées dans les plastifiants et retardateurs de flammes, sont des polluants émergents ajoutés à la Convention de Stockholm en 2017, du fait de leur omniprésence et persistance dans l'environnement. Leur toxicité sur les invertébrés exposés est encore méconnue, ce mémoire a pour but d’évaluer l'écotoxicité de ces substances sur la reproduction asexuée et sexuée du rotifère d’eau douce Brachionus calyciflorus exposé à deux températures différentes. Pour ce faire, 8 réplicats de rotifères néonates sont exposés pendant 96h aux contaminants à des concentrations sublétales se rapprochant des conditions environnementales européennes. Les paramètres démographiques qui présentent un effet significatif sont le taux de croissance intrinsèque, le taux de mixis ainsi que le taux de fertilisation à des concentrations supérieures ou égales à 100 ng/L. Les résultats révèlent un effet d’hormèse, signe de perturbation endocrinienne, pour le paramètre de reproduction asexuée et des effets aux plus hautes concentrations pour certains paramètres de la reproduction sexuée. Aucun effet significatif n’est décelé pour le nombre de cystes produits par femelle ni pour l’éclosion des œufs. En ce qui concerne la température, elle joue un rôle prépondérant dans l’apparition des effets, mais aussi sur leur intensité. Bien que ce mémoire apporte de nouvelles informations quant aux effets des SCCP et de la température sur la reproduction sexuée et asexuée de B. calyciflorus, il reste encore beaucoup de tâches à accomplir avant de caractériser l’ensemble des impacts des SCCP sur les invertébrés. Ces résultats, à eux seuls, ne peuvent expliquer les mécanismes d’action des SCCP sur la physiologie des Brachionidés, ils peuvent cependant rendre compte de l’évolution de la population soumise à ces contaminants.

Short-chain chlorinated paraffins (SCCPs), widely used in plasticizers and flame retardants, are emerging pollutants added to the Stockholm Convention in 2017, due to their ubiquity and persistence in the environment. Their toxicity on exposed invertebrates is still unknown. This work aims to evaluate the ecotoxicity of these substances on asexual and sexual reproduction of the freshwater rotifer Brachionus calyciflorus exposed at two different temperatures. For this purpose, 8 replicates of rotifer neonates are exposed for 96h to sublethal environmentally relevant concentrations of SCCPs. The demographic parameters that are significantly affected are the intrinsic growth rate, the mixis rate and the fertilization rate at concentrations 100 ng/L or above. The results reveal a hormesis effect, a sign of endocrine disruption, for the asexual reproduction parameter and effects at higher concentrations for certain sexual reproduction parameters. No significant effect was detected for the number of cysts produced per female or for egg hatching. Meanwhile temperature strongly affects the timing and intensity of SCCP effects. Although this study provides new information on the effects of SCCPs and temperature on sexual and asexual reproduction of B. calyciflorus, further research is needed before the full impact of SCCPs on invertebrates can be characterized. These results alone cannot explain SCCP mechanisms of action on Brachionid physiology, however they can provide an overview of the development of a population subjected to these contaminants.