Effectif en permanents impliqués: 5 enseignants-chercheurs, 1 Assistant-Ingénieur et 1 technicien.

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Les activités propres de l’équipe soutiennent quels thèmes du GDR ? :

• Thème 1 – Approches omiques chez les espèces non modèles pour comprendre les mécanismes et effets des contaminants

• Thème 2 - Intégration biologique, vulnérabilité des espèces pour mieux évaluer la qualité des milieux.

• Thème 4 - Mécanismes d’accumulation, devenir et transfert des contaminants le long des chaînes trophiques

 

Axes de recherche et objectifs :

• Contaminants émergents : nanomatériaux, microplastiques, molécules organiques : étude de leur devenir, biodisponibilité, bioaccumulation, toxicité, transfert trophique en milieu marin

• Ecophysiologie : mise au point de biomarqueurs chez nos espèces modèles et étude des liens entre des réponses au niveau (sub)individuels et des effets à des niveaux d’organisation biologique plus élevés (population) : approche  AOP

• Biologie moléculaire : caractérisation des mécanismes moléculaires (transcriptomique, métabolomique) chez nos espèces modèles pour décrire, comprendre et prédire l’effet des contaminants. Utilisation de l’approche de criblage à haut débit (HTS) dans une optique de règlementation.

• Modélisation : développement de modèles mathématiques de définition de niveaux de base (BAC et EAC) de biomarqueurs

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Nos travaux portent sur l’écotoxicologie de contaminants émergents (nanomatériaux, microplastiques) en milieux côtiers et estuariens. Ces recherches visent à accroître les connaissances et à développer des outils d’évaluation en vue d'améliorer la gestion du risque lié à l'exposition des organismes à ces contaminants. La démarche intégrative sur les effets du stress chimique à différents niveaux d’organisation biologique (approche « Adverse Outcome Pathway » : AOP), depuis la molécule jusqu’à la population, développée au laboratoire ces dernières années, vis-à-vis des métaux notamment, est adaptée à ces nouveaux contaminants. Une attention particulière est portée aux réponses des organismes aux stress multiples (contaminant-facteurs abiotiques comme la salinité). Les organismes choisis sont d’une part deux espèces estuariennes et marines communes dans les grands estuaires de la façade atlantique : l’annélide Nereis diversicolor et le mollusque Scrobicularia plana. Ce choix est fondé sur le fait que ce sont des espèces endobenthiques, donc exposées aux contaminants accumulés dans le compartiment sédimentaire qui en est le réceptacle ultime. D’autre part, deux bivalves filtreurs, la moule (Mytilus edulis) et l’huître (Crassostrea gigas) ont été retenues car leur biologie et leur écologie sont bien connues et elles présentent un fort intérêt économique dans les zones côtières. Ces travaux ont pour objectif : i) d’identifier les impacts des nanomatériaux, microplastiques en milieu marin ; ii) d’évaluer la pertinence des approches de criblage à haut débit (HTS) dans un but de règlementation des nanomatériaux et iii) de développer des outils intégrant un ensemble de réponses/données à différents niveaux d’organisation biologique dans un objectif d’évaluation du risque.

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Principaux programmes de recherche en cours :

Programmes publics régionaux et nationaux

• MIPLAQUA, Approche combinée terrain/laboratoire pour l’évaluation de l’impact des microplastiques sur des organismes aquatiques d’intérêt socio-économique (moules, huîtres), programme Paris Scientifiques, 2015-2018

• ECOTONES, Effets de la contamination sur les organismes de l’estuaire de la Seine, progamme GIP Seine-Aval 5, 2015-2018

• PLASTIC-Seine, Flux et impacts des microplastiques dans l’estuaire de la Seine, progamme GIP Seine-Aval 6, 2017-2020

• SENTINELLES, Fonctionnement des écosystèmes de l’embouchure de l’estuaire de la Seine à travers une étude interdisciplinaire ciblant le zooplancton et le macro-zoobenthos, progamme GIP Seine-Aval 6, 2017-2020

• NanoSalt, Nanomaterials across a salinity gradient: exposure and ecotoxicological effects within a life cycle perspective (production, usage, end of life), programme ANR, 2013-2017

• ECOTREE, Ecotoxicologie des Terres Rares dans les systèmes aquatiques, programme ANR, 2017-2021

Programmes publics européens et internationaux

• NANoREG, A common European approach to the regulatory testing of Nanomaterials, programme FP7, 2013-2017

• NANoREG II, Development and implementation of Grouping and Safe-by-Design approaches within regulatory frameworks, programme H2020, 2016-2019

• NanoTransfer, Implementation of novel tools to assess metal nanoparticle uptake and trophic transfer, programme Villum Fundation, (France-Danemark) 2015-2018

• BIOMAR, Biodiversité des substrats rocheux du littoral de la région d’Essaouira-Safi, programme PHC (France-Maroc), 2015-2017

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Partenariats :

• : Publics :

LIEC (Université de Lorraine), CEREGE (Aix-Marseille Université), INERIS, UPMC, IMM (Université du Mans), Ifremer, LIENS (Université de La Rochelle), LOG (Université de Lille)

• : Réseaux :

ICEINT, GDRi – International Consortium for the Environmental Implication of Nanotechnology , COST Enter, QNANO safety cluster

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Equipement – spécificité de l’équipe :

• Expositions : Salles climatisées pour acclimatation, expositions en aquarium, Laboratoire de culture cellulaire (hotte à flux laminaire, incubateur, microscope inversé),

• Plateforme mésocosmes en milieu marin permettant de reproduire les cycles de marées avec contrôle en continu de paramètres abiotiques (température, salinité, pH) et conduites d’exposition les plus proches des conditions environnementales

• Plateau technique ThalassOMICS –plateau technique dédié aux analyses métabolomiques des organismes marins

• Analyse comportementale ; détermination de la capacité d’enfouissement, Multi Freshwater Biomonitor, Ethovision XT8.5 : analyse automatique du comportement

• Analyses biométriques : loupes binoculaires et microscopes équipés de caméras.

• Analyses moléculaires : Nanodrop, thermocycleurs, appareil de PCR quantitative, cuves d’éléctrophorèse…

• Analyses biochimiques : Mesures d’activités enzymatiques et tests cellulaires par spectrophotométrie et spectrofluorimétrie, Mesures par Western blot, Test des comètes (cuve d’électrophorèse, microscope à fluorescence)

• Caractérisation des nanomatériaux : DLS