Microplastics contamination in pearl-farming lagoons of french polynesia and their impacts in the pearl oyster pinctada margaritifera

La pollution plastique du milieu marin est un enjeu mondial sur le plan environnemental, sanitaire et socio-economique. en polynesie française, une source specifique de dechets plastiques est associee a la perliculture dont les structures d’elevage s’amoncellent dans les lagons depuis plus de 40 ans. ce gisement de plastique est susceptible de se degrader sous la forme de micro- et nanoplastiques (mnp, < 5 mm) dont la contamination ubiquitaire a l’echelle mondiale suscite une grande preoccupation a cause des risques qu’elle represente pour les organismes et les ecosystemes marins. les objectifs de cette these etaient d’evaluer la contamination microplastique (mp) dans les lagons perlicoles de polynesie française et d’en evaluer les effets sur l’huitre perliere (pinctada margaritifera). les resultats des campagnes d’echantillonnages realisees in situ dans les atolls de ahe, manihi et takaroa ont revele l’omnipresence des mp dans les eaux de surface, la colonne d’eau et les tissus d’huitres perlieres en elevage. les concentrations enregistrees dans les eaux de surface (0,2 a 8,4 mp.m-3) placent ces trois atolls a une position tres defavorable par rapport aux concentrations en mp mesurees dans le monde. de plus, la colonne d’eau s’est revelee etre un compartiment hautement contamine (14,0 a 716,2 mp.m-3). l’huitre perliere, organisme filtreur eleve entre 4 et 6 metres de profondeur, est particulierement vulnerable a cette contamination. les concentrations mesurees dans les tissus de p. margaritifera (~0,3-21,5 mp.g−1 de chair humide) la positionne d’ailleurs parmi les bivalves marins les plus contamines. afin d’evaluer l’impact des mp sur la biologie de p. margaritifera et la qualite de la perle, deux experimentations in vivo ont ete menees en conditions controlees de laboratoire : l’une impliquant des microbilles de polystyrene (micro-ps standardisees) et l’autre impliquant des mnp produits a partir de structures perlicoles recoltees in situ dont une dose d’exposition faible proche d’un scenario environnemental. les resultats de ces travaux ont revele un impact important des micro-ps et des mnp perlicoles sur le metabolisme energetique des individus exposes. cette alteration s’est traduite par une diminution de l’efficacite d’assimilation entrainant une reduction dose-dependante de gain d’energie. ce dereglement energetique s’est repercute au niveau cellulaire (i.e. alteration de la gametogenese) et moleculaire (i.e. modulation de l’expression des genes impliques dans des mecanismes de defense face au stress). par ailleurs, la qualite de la perle s’est averee impactee au niveau de la microstructure des depots nacriers. une approche toxicologique menee en parallele sur les plastiques perlicoles a permis de demontrer leur potentiel de toxicite chimique a travers une desorption importante d’additifs (e.g. phtalates) dans l’eau de mer (i.e. lixiviats). des embryons de p. margaritifera ont ete exposes a ces lixiviats et une alteration du developpement embryo-larvaire a ete observee in vitro. ces resultats suggerent que les zones d’accumulation massive de structures perlicoles en plastique (operationnelles et/ou abandonnees) pourraient representer des points chauds de desorption de contaminants chimiques, impactant p. margaritifera, en contact etroit avec ces equipements, mais aussi le biote environnant. dans l’ensemble, cette these demontre une menace associee aux mnp qui pese sur l’huitre perliere, la durabilite de son industrie et plus largement, sur l’ecosysteme lagonaire.