Cyanobactéries

Qu’est-ce qu’une cyanobactérie ?

EubactériesGram –PhotosynthèsePhotolithotrophes

CyanobactériesQuand sont-elles apparues ?

Importance historique sous-estimée par les

représentations en spirale

CyanobactériesQuand sont-elles apparues ?

Cyanobactéries

Oxygénation

Monde actuelArchéen

CyanobactériesImportance évolutive ?

Ozone + Eukaryotes

+ Chloroplastes

= Vie aérienne

CyanobactériesUne vie Archéenne

UV, atmosphère, lumière… :

L’énergie solaire est 40-60 % plus faibleLes flux d’UV sont 10 fois plus élevésLes UV actifs sont 1000 fois plus forts

Sélection de stratégies et d’équipements pour capter la lumière et protéger la cellule

CyanobactériesUne vie Archéenne: capter la lumière

CyanobactériesUne vie Archéenne: protéger la cellule

Stress photo-oxydatif (UV) : Scytonémine, Carotènes

Autres molécules: tout un arsenal chimique

Anti-osmotiques, Anti-oxydants, Anti-bactériens, Anti-proliférants, Agents allélopathiques, Protéines,

Pigments… Autant de molécules potentiellement utiles pour la santé humaine

CyanobactériesProduction de cyanobactéries: Spirulines

CyanobactériesProduction de cyanobactéries: Aphanizomenon

CyanobactériesSous-produits cyanobactériens: il y a un ‘‘mais ’’

Spirulines: responsables d’empoisonnements de flamants roses au Kenya par des neurotoxines

Aphanizomenon: contamination par Microcystis, 80 % des compléments alimentaires testés dépassent les normes en

hépatotoxines

Ref.: Schaeffer et al. 2009, Gilroy et al. 2000, Lawrence et al. 2001, Ballot et al. 2005, Ortelli et al. 2008, Rellàn et al. 2009,

Heussner et al. 2012…

CyanobactériesMicrocystines, Nodularines: hépatotoxines

Hépatotoxiques: ref.Carcinogèniques: ref.Oestrogèniques: ref.Mutagènes: ref. ?

CyanobactériesAnatoxines, Saxitoxines… : neurotoxines

PSP toxins

CyanobactériesCylindrospermopsines: cytotoxines

Hépatotoxiques: ref.Cytotoxiques: ref.

Autres toxines:

LPS, EPS : allergènes (ref.)βMAA : promo. maladies neurodégénératives (ref.)

CyanobactériesToxicité comparée: un risque réel

CyanobactériesRéglementations internationales

Illu.: tableau seuilsSelon pays

CyanobactériesModalités de suivi en France :

Eaux brutes: baignades

Densité cellulaire (effectifs), selon seuils OMS (1999)Microcystines (concentration), selon avis CSHPF (2003)

Eaux traitées distribuées:

Microcystines (concentration), selon avis AFSSA (2004)

Cyanobactéries

Gestion : Comment définir une crise ?

Protocole générique :

1- Suivi resserré si effectifs > 20 000 cell/ml

2- Analyses de toxines si effectifs > 100 000 cell/ml

3- Fermeture de la baignade si :

- Ecume flottante sur la plage- Et/ou Microcystines > 25 µg/l

Cyanobactéries

Gestion : Comment définir une crise ?

Suivi resserré si > 20 000 cell/ml soit 46 % du tempsAnalyses MCs si > 100 000 cell/ml soit 22 % du temps

Mais: les MCs sont plus fréquemment détectées quand les effectifs sont inférieurs à 100 000 cell/ml (Bretagne 2004-2011, projet Oracle)

Cyanobactéries

Comment intégrer l’évolution climatique ?Lutte contre l’eutrophisation: réduit les effectifs de cyanobactériesRéchauffement climatique: lumière et chaleur favorisent les cyanobactéries toxinogènes

Remplacement des proliférations par des épisodes toxiques plus fréquents ?

Cyanobactéries

Comment gérer une crise ?

Fermeture de la baignade si- Ecume flottante sur la plage : # 3 % des cas- Et/ou Microcystines > 25 µg/l : # 0.5 % des cas

Bilan:- Situation ‘normale’: 54 % des cas- Situation ‘extrème’: 4 % des cas

Dans 25-30 % des cas, la situation est considérée comme ‘à risque’ sans fournir de base réglementaire pour fixer la conduite à tenir

Cyanobactéries

Comment gérer une crise ‘ordinaire’ ?

Quelle conduite tenir pour :

- Les enfants et adolescents ?- Les activités nautiques hors baignade ?- Les risques associés aux autres toxines ?- Les expositions aux faibles concentrations ?