Bioaccumulation du Sélénium et effets biologiques induits chez le bivalve filtreur Corbicula Fluminea
Thèses de doctorat
Date
2005-10-10Abstract
Le sélénium est un micronutriment essentiel pour la majorité des organismes vivants. Cependant, des effets toxiques du sélénium dans de nombreux écosystèmes ont été rapportés dans la littérature. La compréhension de cette ...Read more >
Le sélénium est un micronutriment essentiel pour la majorité des organismes vivants. Cependant, des effets toxiques du sélénium dans de nombreux écosystèmes ont été rapportés dans la littérature. La compréhension de cette toxicité est rendue difficile par la complexité des degrés d’oxydation du sélénium dans l’environnement. Le but de ce travail de thèse était d’acquérir des connaissances sur les facteurs physiologiques et environnementaux impliqués dans les processus de bioaccumulation et de toxicité du sélénium chez le bivalve filtreur C. fluminea. Les objectifs étaient : i) de définir quels étaient les facteurs impliqués dans les processus de bioaccumulation du sélénium chez le bivalve ; ii) de caractériser la bioaccumulation du sélénium à différents niveaux d’organisation biologique ; iii) d’appréhender les effets toxiques du sélénium. Les premières expériences menées à court terme (3 jours), ont permis de souligner l’importance de la spéciation chimique du sélénium dans les processus de bioaccumulation chez C. fluminea. Il a été montré que la forme organique, sélénométhionine, était beaucoup plus biodisponible que les formes inorganiques, sélénite et séléniate. En outre, la voie de transfert est apparue déterminante dans ces processus. Les formes inorganiques ont été mieux extraites par la voie trophique, tandis que la SeMet a été mieux extraite par la voie directe. Dans nos conditions expérimentales, la ventilation du bivalve n’a pas été un facteur limitant pour la bioaccumulation du sélénium par la voie directe, mais elle l’a été pour la bioaccumulation du sélénium par la voie trophique. La ventilation du bivalve a largement été affectée par la présence de sélénite et de SeMet dissous. Nous avons montré que les cinétiques de bioaccumulation de la SeMet étaient beaucoup rapides que celles du sélénite. En outre, apporté sous forme de SeMet, le sélénium internalisé est apparu relativement rémanent dans le corps mou de C. fluminea par rapport au Se apporté sous forme de sélénite. Les répartitions subcellulaires et moléculaires de ces formes ont été très différentes. Enfin, il a été montré que la SeMet et le sélénite pouvaient engendrer de faibles altérations du statut anti-oxydant et de l’expression génétique chez C. fluminea. En revanche, d’importantes modifications de l’ultrastructure du tissu branchial ont été observées après exposition au sélénite et à la SeMet.Read less <
English Abstract
Selenium is an essential micronutrient for most of living organisms. However, toxic effects in several ecosystems have been reported in the literature. Toxicity comprehension is difficult due to the complexity of Se oxidation ...Read more >
Selenium is an essential micronutrient for most of living organisms. However, toxic effects in several ecosystems have been reported in the literature. Toxicity comprehension is difficult due to the complexity of Se oxidation states in the environment. The aim of this thesis work was to acquire knowledge on the physiological and environmental factors involved in bioaccumulation and toxicity processes in the freshwater filter-feeding bivalve C. fluminea. The aims were : i) to define what the factors involved in Se bioaccumulation processes in the bivalve are, ii) to characterize Se bioaccumulation at different biological organisation levels, iii) to investigate Se toxic effects. First experiments, carried out for short term exposure duration (3 days), have permitted to underline the importance of Se chemical speciation in bioaccumulation processes in C. fluminea. It has been shown that the organic form, selenomethionine, was much more bioavailable than the inorganic forms, selenite and selenate. Moreover, the route of transfer was determinant in thoses processes. Inorganic forms have been better extracted by trophic route, whereas selenomethionine has been better extracted by the direct route. In our experimental conditions, ventilation of the bivalve has not been a limitant factor for Se bioaccumulation by the direct route, whereas it has been for bioaccumulation by the trophic route. Ventilation has been largely modified by the presence of dissolved selenite and selenomethionine. We have shown that the kinetics of selenomethionine bioaccumulation are much more fast than those of selenite. Moreover, when introduced as SeMet, internalised Se appeared to be relatively remanent in soft tissues of C. fluminea in comparison with Se internalised when introduced as selenite. Subcellular and molecular distributions of these forms were very different. Finally, it has been shown that selenomethionine and selenite could generate weak alterations of the anti-oxidant status and the genetic expression in C. fluminea. On the other hand, important ultrastructural modifications of gill tissues have been observed after selenite and selenomethionine exposure.Read less <
Keywords
Ecotoxicologie
bivalve
apport trophique
sélénium
spéciation
bioaccumulation
ventilation
toxicité
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