Des bactéries régularisent le taux d’un dangereux polluant chez les oiseaux marins

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Le taux de mercure est stable depuis 50 ans chez les cormorans et les pétrels
A rhinoceros auklet with a mouthful of fish, returning at night to feed its offspring in a burrow. Seabirds, including auklets, were monitored over nearly 50 years to provide information on levels of mercury in ecosystems of the Pacific Ocean.

Bien que la pollution continue de progresser à l’échelle de la planète, des chercheurs ont découvert que le taux de mercure était demeuré relativement stable au cours des 50 dernières années chez les oiseaux de mer vivant au large de la Colombie‑Britannique. En fait, il a même légèrement baissé. D’aucuns pourraient y voir une bonne nouvelle, mais ce n’est pas forcément le cas. En effet, cette baisse est attribuable à l’appauvrissement des stocks de poissons de surface, qui a contraint les oiseaux aquatiques à modifier leur alimentation. Ils n’ont eu d’autre choix que d’aller chercher de quoi se sustenter  dans des zones moins riches en bactéries dites « sulfato-réductrices », ce qui a eu pour effet de régulariser la quantité de mercure dans leur organisme.

Invisibles à l’œil nu, les bactéries sont néanmoins très importantes : dans le yogourt et la soupe miso, elles sont même indispensables. Mais voilà que des chercheurs de l’Université McGill et d’Environnement et Changement climatique Canada ont découvert qu’elles influaient notablement sur la santé des oiseaux situés au sommet du réseau trophique. Au moyen de marqueurs isotopiques appelés « isotopes stables », les chercheurs ont montré que les oiseaux marins se nourrissant dans des zones riches en sulfates (substances chimiques importantes dans l’alimentation des bactéries sulfato-réductrices, qui participent à la dégradation de la matière organique) contenaient beaucoup de mercure. Or, les bactéries sulfato-réductrices, qui produisent du méthylmercure, affectionnent ces zones où abondent les sulfates, ce qui explique en grande partie l’exposition accrue des organismes au mercure.

Les auteurs d’un article publié récemment dans la revue Environmental Science and Technology ont analysé des œufs d’oiseaux aquatiques ramassés sur une période de 47 ans le long de la côte du Pacifique, au Canada, et conservés par Environnement et Changement climatique Canada, à Ottawa. Ils ont constaté qu’au cours de ces 47 années, la teneur en mercure avait baissé dans les œufs de plusieurs espèces. Ils ont toutefois attribué cette diminution non pas à une baisse généralisée du taux de mercure, mais plutôt à un changement d’alimentation, les poissons riches en sulfates et en mercure ayant cédé la place à des poissons faibles en ces deux éléments.

Sonder les profondeurs de l’océan pour se nourrir

Au cours des 47 dernières années, les oiseaux de la mer des Salish, en Colombie‑Britannique, ont effectivement modifié leur alimentation, les poissons des profondeurs ayant peu à peu remplacé les espèces de surface. Pendant cette période, la population de poissons-proies vivant près de la surface, tels que le hareng du Pacifique, a diminué. 

Cette étude revêt un intérêt particulier, parce que deux des espèces de cormoran étudiées ont connu un déclin rapide au cours des 40 dernières années. Selon la plupart des données recueillies jusqu’à maintenant, cette décroissance serait imputable à l’augmentation des populations d’aigles, qui dévorent les oiselets et les œufs. Cependant, le changement d’alimentation y est peut-être aussi pour quelque chose, la diminution des stocks de poissons-proies forçant les oiseaux adultes à déployer plus d’énergie pour se nourrir.

Les bactéries ont un effet régulateur sur le taux de mercure

« La faune est soumise à de nombreux facteurs de stress », explique Kyle Elliott, professeur au Département des sciences des ressources naturelles de l’Université McGill et auteur principal de l’article. « Prédateurs plus nombreux, réduction des stocks de poissons et pollution au mercure ne sont que quelques-unes des variables qui se répercutent sur les oiseaux aquatiques. Heureusement, nous avons constaté que la variation de la teneur en mercure tenait en bonne partie à la quantité de bactéries sulfato-réductrices, ce qui semble indiquer qu’elles servent en quelque sorte de tampon en ce qui a trait à la variation du taux de mercure dans l’environnement. »

« Nous prenons conscience de l’importance des bactéries pour la santé des écosystèmes marins », souligne le Pr Elliott. « Des études récentes ont révélé qu’un microbiome sain était essentiel aux grandes migrations fauniques. Pour notre part, nous avons découvert que les bactéries sulfato-réductrices régularisaient le taux de mercure. Il est dès lors évident que ce qui se produit à la base du réseau trophique se répercute jusqu’au sommet. »

L’article « Origin of Sulfur in Diet Drives Spatial and Temporal Mercury Trends in Seabird Eggs From Pacific Canada 1968–2015 », par Kyle Elliott et John Elliott, a été publié dans la revue Environmental Science and Technology : http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.est.6b05458.

 

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