Les insecticides ont des effets inattendus sur les insectes aquatiques
La pollution des cours d'eau par les pesticides dans les zones agricoles a des effets néfastes sur les organismes des cours d'eau. Une nouvelle étude, menée par des chercheurs de l'Institut Leibniz pour l'analyse des changements de la biodiversité (LIB), prouve que les larves d'insectes aquatiques réagissent à l'exposition aux insecticides en modifiant leur programme génétique.
Les produits phytosanitaires (pesticides) comptent parmi les produits chimiques les plus utilisés et menacent les écosystèmes d'eau douce à l'échelle mondiale. Les réponses génétiques des animaux aquatiques, tels que les insectes, à la pollution par les pesticides sont particulièrement méconnues. Une nouvelle étude, publiée dans Environmental Pollution, a détecté des altérations du programme génétique chez les larves d'insectes aquatiques suite à une exposition à un insecticide.
Le chlorantraniliprole est un insecticide largement utilisé contre les espèces de papillons nuisibles. Selon l'étude, la substance n'est pas seulement toxique pour les espèces de papillons nuisibles, mais elle a également des effets négatifs sur les phryganes, le groupe frère des papillons, ainsi que sur les éphémères. Ces organismes ont montré de fortes réactions de stress génétique lorsqu'ils ont été confrontés à l'insecticide.
Contre toute attente, les chercheurs ont identifié dans les deux groupes d'organismes des changements dans l'activité des gènes impliqués dans le programme de développement des larves d'insectes. Cette constatation est préoccupante car les phryganes et les éphémères adultes font partie intégrante du régime alimentaire de nombreux animaux prédateurs tels que les oiseaux.
"Ainsi, les altérations du cycle de développement des insectes aquatiques peuvent avoir des effets prononcés sur l'écosystème du cours d'eau lui-même et sur l'habitat riverain qui lui est lié", souligne Marie Brasseur, premier auteur de l'étude et candidate au doctorat au LIB. "La pollution par les pesticides peut affecter les communautés biologiques dans un contexte inter-écosystémique, car ces substances peuvent nuire non seulement aux espèces nuisibles mais aussi à d'autres groupes d'organismes"
Au cours de cette étude de dix jours, de l'eau et des invertébrés aquatiques ont été prélevés dans le Bieber, un petit cours d'eau de Hesse. En laboratoire, des circuits d'eau fermés ont été utilisés pour exposer les organismes testés à l'insecticide. Les réponses génétiques induites par l'insecticide ont été décodées à l'aide d'une méthode moléculaire appelée séquençage de l'ARN. Les données obtenues ont permis aux chercheurs d'identifier les gènes des organismes testés qui ont été activés ou supprimés à la suite de l'exposition à l'insecticide.
L'étude, évaluée par des pairs, est accessible au public et résulte d'une coopération entre le LIB, le Museum Koenig Bonn, le groupe de recherche sur les écosystèmes aquatiques de l'université de Duisburg-Essen et le groupe de recherche sur l'écologie du paysage du RPTU Kaiserslautern-Landau.
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