Mussels as bioindicators for microplastic pollution in marine and freshwater environments

La moule comme bioindicateur de la pollution aux microplastiques en milieu aquatique La pollution plastique représente une menace majeure pour les écosystèmes aquatiques, ces derniers constituant le réceptacle final de tous les déchets terrestres. Avec le temps, les déchets plastiques se fragmentent en microplastiques (< 5 mm), présentant des risques pour de nombreuses espèces d'eau douce et marines. Il apparaît donc essentiel de surveiller cette pollution pour mieux évaluer son impact écologique. Toutefois, les méthodes actuelles de quantification s'avèrent limitantes, d'où la nécessité de développer des outils complémentaires, comme les bioindicateurs. L'objectif de cette thèse est ainsi d'évaluer le potentiel des moules marines Mytilus galloprovincialis et d'eau douce Dreissena spp. comme bioindicateurs de la pollution microplastique en milieu aquatique.La première partie (Chapitres 1 et 2) présente deux expériences de laboratoire visant à évaluer le potentiel des deux modèles de moules comme biomoniteurs (i.e., organismes permettant une évaluation quantitative de la pollution microplastique). Chez les moules marines, la concentration de microplastiques dans leurs tissus augmente linéairement avec celle de l'eau et la durée d'exposition, tandis que leur dépuration est très efficace, indépendamment de ces deux facteurs. Ces résultats suggèrent que les moules marines sont de bons biomoniteurs des microplastiques en mer. A l'inverse, chez les dreissènes, leur concentration en microplastiques ne reflète pas les variations de pollution dans l'eau. De plus, leur capacité de dépuration est plus limitée, favorisant l'accumulation des microplastiques dans leurs tissus et réduisant ainsi leur efficacité en tant que biomoniteurs. La deuxième partie (Chapitres 3 et 4) évalue les deux modèles de moules comme bioindicateurs stricts (i.e., organismes permettant une évaluation qualitative de la pollution microplastique à travers des modifications physiologiques ou comportementales). Les deux expériences d'exposition chronique montrent que les moules marines et d'eau douce ne sont pas affectées à faible concentration (200 MPs.L⁻¹), mais subissent des effets négatifs à des concentrations plus élevées (2000 MPs.L⁻¹). Les dreissènes montrent une sensibilité dès 15 jours (déplétion des réserves énergétiques), tandis que les moules marines présentent des effets après 50 jours (croissance réduite, fermeture des valves). Ces résultats confirment l'intérêt d'utiliser ces deux modèles comme bioindicateurs stricts de la pollution microplastique, en se basant sur des paramètres de santé. La troisième partie (Chapitre 5) présente une étude de terrain menée le long du continuum Terre-Mer du Rhône, montrant une corrélation entre la quantification des microplastiques dans les moules et celle effectuée par échantillonnage au filet Manta. Par ailleurs, les moules prélevées sur le site le plus pollué présentent la concentration en microplastiques la plus élevée ainsi qu'un état de santé dégradé. Ces résultats confirment que les moules marines et d'eau douce peuvent être utilisées pour évaluer et surveiller la pollution microplastique dans les milieux aquatiques.