Thébault Justine

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Thèse de doctorat (2017-2020)
Université Justus-Liebig (Gieβen, Allemagne) et école doctorale de l’Université de La Rochelle (EUCLIDE)
Formation d’origine :
Master Recherche Sciences Biologiques Marines, spécialité Ecosystèmes Marins ; Institut Universitaire Européen de la Mer, Plouzané, France ; 2015-2016

(2017-2020) Contamination en mercure et résidus de matières plastiques chez les oiseaux marins antarctiques

Mots clés : ecotoxicologie, bioaccumulation, biomagnification, métaux lourds, mercure, plastiques, phthalates, écologie trophique, isotopes stables, CSIA, Antarctique, Océan Austral, oiseaux marins

Responsables scientifiques :
-  Petra Quillfeldt, Enseignant-chercheur, Université Justus-Liebig, Gieβen, Allemagne
-  Paco Bustamante,Enseignant-chercheur, Université de La Rochelle, LIENSs UMR 7266

Financement : : Allocation de la Fondation Allemande pour la Recherche (Deutsche Forschungsgemeinschaft), via le programme prioritaire 1158 “Antarctic Research with Comparative Investigations in Arctic Ice Areas”



Contamination en mercure et résidus de matières plastiques chez les oiseaux marins antarctiques
Les écosystèmes marins sont réputés pour constituer un réceptacle majeur pour les contaminants environnementaux tels que les métaux lourds, les polluants organiques persistants ou encore les débris plastiques. Les oiseaux marins sont souvent des prédateurs longévifs, haut placés dans les réseaux trophiques, et sont donc particulièrement à risque de bioaccumuler et biomagnifier les contaminants présents dans l’environnement. Ils ont ainsi été fréquemment utilisés comme des sentinelles afin de monitorer la pollution dans les océans. Néanmoins, le degré d’exposition au mercure (Hg) et aux matières plastiques chez certaines espèces d’oiseaux marins est encore pauvrement documenté, en particulier dans les zones géographiques éloignées des sources de contamination anthropique telles de que les zones polaires.
Dans le cadre de ma thèse, nous prélevons des échantillons sur le terrain en début et fin de période de reproduction, sur différents sites en zones antarctique (île du Roi George, Terre Adélie) et sub-antarctique (îles Diego Ramirez, Kerguelen, Malouines). Des analyses de Hg, isotopes stables et CSIA sont effectuées sur des échantillons de plumes et de sang. La présence de plastifiants communément utilisés dans l’industrie est recherchée dans l’huile uropygienne en utilisant une méthode de GC-MS nouvellement développée. Additionnellement, le niveau d’exposition des oiseaux marins se reproduisant dans l’Océan Austral sera comparé avec des espèces se reproduisant dans le nord-est de l’Océan Pacifique (îles Coronado et Todos Santos, au Mexique), une zone connue pour être hautement contaminée en plastique.

Questions :

  • La distribution en mer et le niveau trophique déterminent-ils le niveau de contamination en Hg et résidus de matières plastiques chez les oiseaux marins antarctiques et sub-antarctiques ?
  • Le niveau de contamination change-t-il au cours de la période de reproduction ? Y a-t-il un effet de report des zones d’hivernages ?
  • Les charges corporelles en Hg et résidus de matières plastiques sont-elles moins importantes chez les oiseaux se reproduisant en zones antarctique et sub-antarctique en comparaison avec les oiseaux se reproduisant dans le nord-est du Pacifique ?
  • Les niveaux de contamination sont-ils dangereux pour les oiseaux ?
  • Y a-t-il une variation temporelle de l’exposition au Hg chez les oiseaux marins antarctiques ?
  • Y a-t-il un effet de synergie entre le Hg et les résidus de matières plastiques ?

Hypothèses :
Le niveau de contamination :

  • augmente si la distribution des oiseaux pendant et hors de la période de reproduction tend à être vers le nord (contamination moindre dans les eaux antarctiques), et si le niveau trophique est élevé ;
  • est plus important au début de la période de reproduction qu’à la fin chez les espèces se reproduisant en Antarctique. Au cours de la période de reproduction, la contamination diminue à mesure que les oiseaux passent du temps à s’alimenter dans les eaux antarctiques ;
  • est plus importante chez les adultes que chez les poussins chez les espèces se reproduisant en Antarctique ;
  • a augmenté au cours des dernières décennies ;
  • est plus élevé chez les espèces du Pacifique Nord, intermédiaire chez les espèces sub-antarctiques et mineur chez les espèces antarctiques.


Principales collaborations :
-  Centre d’Etudes Biologiques de Chizé (France)
-  Instituto Antártico Argentino (Argentina)
-  UC Davis Stable Isotope facility (USA)