Microplastic contamination in a Tunisian continuum Lake-lagoon-sea and study of their transcriptomic impact on a bivalve

La contamination par les microplastiques (MP) est devenue, ces dernières années, une préoccupation mondiale. Ces particules (< 5 mm) représentent de plus en plus une menace globale et persistante pour l'ensemble des écosystèmes. Les objectifs de la thèse ont été de caractériser la contamination par les plastiques (macro, méso et microplastiques) dans différents écosystèmes côtiers tunisiens le long d’un continuum plage-lagune-lac et d’évaluer leurs effets sur la moule marine. D’après ces études, le degré de contamination le plus faible avec les macroplastiques a été enregistré dans le lac Ichkeul appartenant au parc national de l'Ichkeul et zone humide d’intérêt international. Les mésoparticules n'ont été détectées que dans la lagune de Bizerte avec d’importantes quantités et ont été identifiés principalement comme des produits de peinture. En ce qui concerne les MP, la répartition est assez homogène entre les trois sites étudiés. Un protocole d’extraction et d’identification basé sur l’imagerie infrarouge a été développé et a permis la caractérisation des MP dans les sédiments de surface et de profondeur des trois zones d’étude. Sept types de polymères ont été détectés (PVC, PET, PP, PE PS, PA et PMMA). Les MP détectés ont été principalement des fragments et leur taille était inférieure à 300 µm. L’étude des niveaux de vieillissement des plastiques révèle que les macroplastiques en polyéthylène présentent des indices carbonyles (et donc un état de vieillissement) moins élevés que les MP de la même nature suggérant que ces MP sont fortement oxydés et ont donc une composition chimique altérée. Dans la présente étude, les effets du vieillissement des MP de polyéthylène ont été étudiés chez la moule marine Mytilus edulis, en considérant à la fois des expositions in vitro et in vivo et en utilisant des concentrations détectées in situ. Les modifications des niveaux d'expression des gènes impliqués dans la détoxification, le système immunitaire et le contrôle du cycle cellulaire ont été évaluées par RT-qPCR. Les résultats ont démontré des niveaux d'expression différentiels en fonction de l’état de dégradation du plastique (vieilli ou non vieilli) et du mode d'exposition (vitro vs vivo). Cette étude a permis de générer des données sur l’état de contamination en plastique au niveau des côtes tunisiennes et aussi mis en évidence l'intérêt d’utiliser une approche de transcriptomique pour mieux caractériser les effets du vieillissement des plastiques, encore trop peu pris en compte dans les études, sur des organismes aquatiques.