Contamination du réseau trophique du sol par la chlordécone d'un agroécosystème bananier de Martinique

Pak Lai Ting, Senecal Julie, Devriendt-Renault Yoann, Parinet Julien, Guérin Thierry, Coulis Mathieu. 2024. Contamination du réseau trophique du sol par la chlordécone d'un agroécosystème bananier de Martinique. . INRAE, Fondation Evertéa, ISA. Lyon : INRAE, Résumé, 2 p. Congrès du Groupe français de recherches sur les pesticides. 52, Lyon, France, 22 Mai 2024/24 Mai 2024.

Résumé : Aux Antilles, la chlordécone (CLD) a été utilisée entre 1972 et 1993 pour lutter contre le charançon noir du bananier (Cosmopolites sordidus). Aujourd'hui, 12 000 ha de sols de Martinique présentent un risque de contamination par cet insecticide organochloré persistant (Cabidoche & Lesueur-Jannoyer, 2011). Les mécanismes de transfert de la CLD dans les sols vers les réseaux trophiques du sol ne sont pas connus. Actuellement, il n'existe aucune donnée sur la contamination par la CLD des organismes du sol, essentiels au fonctionnement des agroécosystèmes. Ce travail constitue la première étude sur la quantification des concentrations de CLD dans des organismes du sol et leur comparaison entre groupes trophiques et taxonomiques. Nos objectifs sont de comprendre les mécanismes de transfert, en différenciant les deux principaux mécanismes de bioaccumulation : bioconcentration (Dromard et al., 2018) et bioamplification (Gray, 2002). Dans six parcelles (500 m2) en bananeraie de l'essai BANABIO (Le Lamentin, Martinique), nous avons ciblé et collecté sept espèces d'invertébrés représentatives des communautés de macrofaune du sol des agroécosystèmes de Martinique (Coulis, 2021 ; El Jaouhari et al., 2023), en veillant à représenter des niveaux trophiques contrastés. Les espèces ont été échantillonnées de manière à prendre en considération les mécanismes i) de bioconcentration tels que par contact (tégument vs. exosquelette) et par ingestion (détritivores vs. herbivores) et ii) de bioamplification (consommateurs primaires vs. prédateurs). Les analyses en CLD ont été réalisées sur des échantillons de sol du site d'étude (par le LDA26) et les organismes échantillonnés (Saint-Hilaire et al., 2018). Ces derniers ont fait l'objet de mesures complémentaires de δ15N (indicateur du niveau trophique) et de taux d'ingestion de sol (indicatif du régime alimentaire). Les sols (profondeur 0-30 cm) de ces parcelles présentent des concentrations en CLD comprises entre 113 et 474 μg/kg MS. La CLD est quantifiée dans l'ensemble des organismes étudiés (LQ = 2 ng/g). Néanmoins, il n'y a pas de relation significative entre les concentrations en CLD dans les sols et dans les organismes. Certains organismes présentent une forte concentration en CLD, notamment les vers de terre et leurs prédateurs. Le ver de terre endogé Pontoscolex corethrurus présente une concentration moyenne en CLD de 5072 ng/g MS, pourtant collecté dans un sol classé moyennement contaminé. Nous identifions un premier mécanisme de bioconcentration d'ordre physiologique par ingestion de sol, en étudiant finement le régime alimentaire de la faune détritivore (% de sol dans le bol alimentaire). En effet, les analyses indiquent une relation significative entre le pourcentage de cendre dans les fèces des consommateurs primaires détritivores et leur niveau de contamination par la CLD. Ce résultat suggère que les espèces ayant un régime alimentaire riche en sol sont contaminées par voie d'ingestion. Nous n'observons pas de mécanisme de bioconcentration d'ordre anatomique par contact. Le diplopode Trigoniulus coralinus (arthropode à cuticule) et le ver de terre Eudrilus eugeniae (corps mou) sont deux détritivores vivant dans la litière et les premiers centimètres du sol et ayant un régime alimentaire similaire (pourcentages de cendre identiques). Ces deux espèces présentent des niveaux de contamination similaires, entre 808 et 1520 ng/g MS et entre et 783 et 1890 ng/g MS, respectivement. Ce résultat suggère que la nature de l'épiderme n'a pas ou peu influencé leur bioconcentration de la CLD par contact. Nous mettons en évidence le mécanisme de bioamplification le long du réseau trophique du sol in situ. A l'échelle de l'ensemble du réseau trophique, une relation significative existe entre les valeurs de δ15N et la contamination des organismes par la CLD (R² = 0.17, p = 0.006). Ces premiers résultats appellent à une évaluation à plus grande échelle de l'état de la contamination par la CLD de la biodiversité des sols antillais. Une caractérisation de la contamination des organismes du sol sur un plus large gradient de contaminations du sol serait nécessaire et permettrait d'approfondir les mécanismes de bioaccumulation.

Mots-clés libres : Chlordecone, Macrofaune, Réseau trophique, Sol, Bananeraie

Auteurs et affiliations

• Pak Lai Ting, CIRAD-PERSYST-UPR HortSys (MTQ)
• Senecal Julie, CIRAD-BIOS-UMR PVBMT (REU)
• Devriendt-Renault Yoann, ANSES (FRA)
• Parinet Julien, ANSES (FRA)
• Guérin Thierry, ANSES (FRA)
• Coulis Mathieu, CIRAD-PERSYST-UPR GECO (MTQ) ORCID: 0000-0001-5895-8519

Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/609743/)

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