L’ESSENTIEL

• Les mesures de protection de la biodiversité ciblent souvent des espèces menacées emblématiques laissant de côté la biodiversité dite « commune ».

• Une étude inédite réalisée à l’échelle européenne montre que ces espèces communes déclinent dans tous les scénarios envisagés pour protéger la biodiversité.

• Dans le sud et l’est de l’Europe, la biodiversité commune semble particulièrement menacée du fait d’une intense pression agricole.

On néglige souvent ce qui nous paraît acquis. La biodiversité considérée aujourd’hui comme « commune » ou « ordinaire » ne fait pas exception.

C’est ce que montre notre étude fondée sur des dizaines de milliers d’observations menées pendant plus de vingt ans à travers l’Europe. Nous avons évalué, à partir des données passées, l’impact de différents scénarios de conservation de la biodiversité sur les populations d’oiseaux et de papillons communs.

Le résultat est que, même les scénarios les plus ambitieux, qui intégrent les principales politiques européennes existantes, ne suffiront pas à enrayer le déclin des oiseaux et papillons communs d’ici à 2050.

Des politiques centrées sur les espèces et les habitats menacés

Des politiques visant à enrayer le déclin de la biodiversité existent pourtant, alors comment peut-on en arriver là ? Sans doute parce que les actions de conservation mises en place depuis plusieurs décennies ciblent en priorité les espèces et les habitats menacés, avec des succès clés comme pour le milan royal ou la loutre, mais tendent à négliger les conditions écologiques des écosystèmes ordinaires qui occupent de larges pans du territoire.

Dès lors, les espèces communes d’oiseaux et de papillons échappent en partie au champ d’action des politiques de conservation. Pourtant, ces espèces jouent un rôle essentiel dans le fonctionnement des écosystèmes agricoles, forestiers et prairiaux, et elles constituent de précieux indicateurs de la santé environnementale. De fait, leur déclin, en grande partie dû à la pression de l’agriculture intensive, fragilise le fonctionnement des écosystèmes dans leur ensemble.

Face à l’aggravation des menaces pesant sur la biodiversité, des scénarios de conservation ont été élaborés, notamment en s’appuyant sur les travaux prospectifs du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (Giec) et de la Plateforme intergouvernementale scientifique et politique sur la biodiversité et les services écosystémiques (acronyme anglais, IPBES – l’équivalent du Giec pour la biodiversité). Le but de ces travaux est d’explorer les trajectoires permettant de réduire les pressions d’origine humaine sur la biodiversité jusqu’en 2050.

La trajectoire climatique et socio-économique la plus durable considérée par le Giec (la « voie verte » SSP1) sert de socle commun.

À ce socle s’ajoutent les principaux objectifs des politiques de conservation européennes (Stratégie européenne pour la biodiversité à l’horizon 2030, la Stratégie forestière 2030 ou encore la stratégie « De la ferme à la table » de la Politique agricole commune – PAC) : une réduction de 20 % des engrais azotés, une augmentation des zones protégées pour atteindre 30 % du territoire, une préservation des milieux naturels de prairies et de forêts et la plantation de 3 milliards d’arbres.

Ces objectifs ont été traduits en trois scénarios, chacun incarnant une vision différente de la nature par l’IPBES :

• La nature pour la nature (Nature for Nature, NFN) La nature y est considérée comme ayant une valeur intrinsèque. On accorde de la valeur à la diversité des espèces, des habitats, des écosystèmes et des processus qui composent le monde naturel ainsi qu’à la capacité de la nature à fonctionner de manière autonome. Par exemple, la restauration des forêts se concentre dans cette vision sur les zones présentant une forte valeur écologique pour les espèces de vertébrés.

• La nature pour la société (Nature for Society, NFS) Cette vision met en avant les bénéfices utilitaires et les valeurs instrumentales que la nature apporte aux individus et aux sociétés. Par exemple, dans ce cas, la restauration des forêts se concentre sur les zones présentant un fort potentiel de stockage de carbone.

• La nature comme culture (Nature as Culture, NaC) Cette vision met, quant à elle, en avant les valeurs relationnelles de la nature, où sociétés, cultures, traditions et croyances sont intimement liées à la nature dans la formation de paysages bioculturels divers. Ici, si nous poursuivons sur notre exemple, la restauration des forêts ne se fait pas au détriment des paysages agricoles à forte valeur culturelle.

L’impact de ces scénarios sur la biodiversité commune en Europe restait toutefois inconnu. C’est ce que nous avons cherché à évaluer dans cette récente étude réunissant 36 auteurs issus de 38 institutions de recherche, publiée dans la revue Nature Ecology & Evolution.

Pour cela, nous sommes partis d’observations recueillies sur plus de 20 000 sites dans 26 pays européens. Dans cet immense jeu de données, issu de la participation de milliers d’observateurs bénévoles, nous nous sommes concentrés sur 265 espèces communes d’oiseaux et 144 espèces communes de papillons.

Les espèces communes d’oiseaux et de papillons servent à produire des indicateurs officiels de suivi de l’état de la biodiversité en Europe, notamment parce qu’elles sont indicatrices de l’état des milieux, mais également parce que les données de comptage issues des sciences participatives permettent d’estimer leurs populations assez précisément.

Chez toutes ces espèces, nous avons voulu analyser les effets des pressions principales sur la biodiversité : le changement climatique, l’artificialisation des sols, l’uniformisation des paysages et l’intensification agricole et forestière.

L’évolution des pressions a ensuite été calculée à partir de l’occupation des sols, de la structure des paysages et du climat modélisés dans chacun des scénarios et combinée à l’effet de ces pressions sur les espèces communes étudiées afin d’évaluer l’impact de chaque scénario sur leurs tendances en Europe d’ici à 2050.

Des résultats préoccupants pour la biodiversité commune

Aucun des scénarios de conservation évalués ne permet d’enrayer, et encore moins d’inverser, le déclin des oiseaux et des papillons communs. Au mieux, ce déclin est ralenti. Ce constat se vérifie alors même que les scénarios étudiés intègrent des politiques européennes majeures de conservation de la biodiversité.

Le déclin historique, particulièrement marqué chez les espèces des milieux agricoles et des prairies, devrait ralentir pour les oiseaux sans s’arrêter pour autant. Le déclin devrait cependant se renforcer pour les papillons qui continuent à subir une forte pression liée à l’intensification agricole et à l’abandon des terres à laquelle s’ajoutent les effets du changement climatique. Cette différence de réponse entre oiseaux et papillons nécessiterait des études complémentaires pour être expliquée, notamment avec des protocoles de suivi conjoints.

Les espèces forestières, qui ont relativement mieux résisté ces dernières décennies notamment grâce à l’augmentation des surfaces boisées, pourraient être confrontées à une intensification de l’exploitation des forêts.

La fermeture progressive des milieux (progression du couvert des arbres et de la forêt dans les zones jusqu’alors ouvertes) est également néfaste pour les papillons des milieux boisés qui peuvent dépendre de clairières et de plantes particulières durant leur cycle de vie. Ces évolutions pourraient limiter leurs habitats, y compris dans les scénarios les plus favorables à la conservation de la biodiversité.

L’effet du changement des pressions est globalement plus favorable dans la perspective « Nature pour la nature » pour les oiseaux forestiers et dans la perspective « Nature comme culture » pour les papillons avec le retour de paysages complexes présentant une mosaïque d’habitats.

Par ailleurs, les bénéfices des scénarios de conservation ne se répartissent pas équitablement à travers l’Europe. Les améliorations les plus nettes sont attendues en Europe de l’Ouest et du Nord, tandis que les effets positifs restent limités dans les régions du Sud et de l’Est, où les pressions agricoles continuent de s’intensifier comme cela peut être observé dans l’application interactive développée pour présenter les résultats de l’étude et les cartes associées.

Une nouvelle approche de la conservation est nécessaire

Ces résultats mettent en lumière un problème de fond : les politiques de conservation actuelles ne ciblent pas assez le bon état des écosystèmes ordinaires et ne remettent pas véritablement en question la demande sociétale croissante en production, notamment agricole et forestière. Il en résulte des compromis persistants entre production et espace laissé à la biodiversité et aux pratiques moins intensives. Par exemple, la part de l’agriculture intensive augmente plus que celle de l’agriculture sans pesticides ni engrais de synthèse dans tous les scénarios et la part de forêts gérées de manière intensive augmente également.

Ces résultats suggèrent ainsi que les ambitions actuelles en matière de conservation pourraient ne pas suffire à garantir l’avenir de la biodiversité commune en Europe. Pour y remédier, des trajectoires socio-économiques plus ambitieuses, intégrées et transformatrices sont nécessaires. Autrement dit, il s’agira d’équilibrer les priorités socio-économiques liées à l’usage des ressources, qui structurent aujourd’hui la plupart des politiques de conservation, avec des engagements réellement ciblés sur la biodiversité est une priorité.

Léa Tardieu a reçu des financements de l'Union Européenne (projet Horizon Europe BioAgora)

Sandra Luque a reçu des financements de l'Union européenne - Projet BioAgora

Stanislas Rigal a reçu des financements de la Fondation pour la Recherche sur la Biodiversité dans le cadre du projet de recherche BEYONDS.

Maxime Lenormand ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.

L’ESSENTIEL

• La consommation d’insectes est souvent perçue comme étant seulement un dernier recours en cas de famine ou de grande pauvreté.

• Pourtant, dans les pays où ils sont habituellement consommés, les insectes sont souvent considérés comme un délice rare, voire un luxe, car les espèces appréciées peuvent être difficiles à chasser.

• Dans certains cas, consommer des insectes permet également de lutter contre la prolifération des ravageurs de cultures.

Mange-t-on des insectes lorsqu’il n’y a rien d’autre à manger ? Est-ce vraiment une nourriture de pauvre ou de famine ?

En Occident, les insectes n’ont généralement pas été considérés comme des aliments, ils sont plutôt vus comme des nuisibles, des ravageurs de cultures, vecteurs de maladies ou source de désagréables piqûres, tandis que d’autres sociétés ont appris à vivre avec eux, comme le notait déjà en 1978 l’ethnobiologiste Darrell Posey au sujet de l’Amazonie.

Plus de 2 000 espèces consommées dans le monde

Quand on regarde à l’échelle internationale, l’Europe et l’Amérique du Nord constituent en fait une exception par rapport à l’Amérique latine, l’Afrique, l’Asie et l’Océanie, où plus de 2 000 espèces sont consommées par des centaines de millions de personnes.

Les ouvrages de la première moitié du XXᵉ siècle qui ont décrit la consommation d’insectes, en particulier ceux du médecin colonial Émile Bergier ou de l’entomologiste Friedrich Bodenheimer, l’ont présentée comme une pratique exotique, propre aux « peuples primitifs », mais Bodenheimer en a déjà relevé à cette époque l’intérêt nutritionnel.

Cette réalité est confirmée en 2013, dans un rapport de l’Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) sur les insectes comestibles. Les chercheurs mandatés par l’institution développent même l’intérêt de ces aliments pour soulager la faim dans le monde. Les analyses de contenu nutritionnel des insectes démontrent en effet que leur taux de protéines est plus élevé que celui d’autres animaux, et qu’ils sont également riches en vitamines, minéraux et acides gras insaturés. Les consommateurs d’insectes seraient-ils conscients de cet apport nutritionnel ? Est-ce cela qui les conduit à cette consommation ?

Qu’est-ce qu’un insecte ?

Pour répondre à cette question, commençons par voir ce que l’on entend par insectes. Les biologistes occidentaux classent les insectes, avec les arachnides, les myriapodes et les crustacés, parmi les arthropodes, animaux invertébrés dont le corps est segmenté et les pattes articulées. En latin, insectum se réfère à ce qui est coupé, segmenté. Les insectes sont définis comme des animaux dont le corps est segmenté en trois parties, qui sont dotés de six pattes et d’une paire d’antennes, sont généralement pourvus d’ailes et subissent des mues et une métamorphose. La morphologie des autres groupes est différente. Les araignées, arachnides parfois confondus avec les insectes, alors qu’elles s’en nourrissent, ont quatre paires de pattes, mais ni ailes ni antennes.

Mais cette façon de catégoriser les insectes diffère dans de nombreuses sociétés. Même en France, au Moyen Âge, ces animaux n’étaient pas désignés par le terme générique d’« insectes », mais uniquement par leur nom propre (« cigale », « sauterelle »…).

Dans la langue ñu savi (mixtèque) du Mexique, par exemple, la catégorie « insecte » n’existe pas. Les insectes sont simplement considérés comme de « petits animaux » comme les autres, « qui naissent tous seuls » (sans intervention humaine), sauvages, que l’on « va chercher » dans la nature, au même titre que les plantes, les champignons ou le gibier. La collecte des insectes s’intègre dès lors à des pratiques de chasse ou de cueillette et s’assimile d’ailleurs à l’une ou à l’autre. Ainsi, dans la région brésilienne du Nordeste, les collecteurs de fourmis disent qu’ils les « chassent ».

Des choix alimentaires propres à chaque population

Les consommateurs d’insectes tirent donc profit de ce qui se présente dans leur environnement et choisissent de les manger, comme ils mangeraient d’autres espèces animales ou végétales. Mais cela ne signifie pas qu’ils mangent toutes les espèces disponibles. La culture guide leurs choix alimentaires. Des insectes mangés par certaines populations ne sont pas forcément consommés par leurs voisins vivant dans un environnement similaire et, dans un même pays ou une même région, certains groupes sociaux peuvent consommer des insectes, et d’autres non.

Cette consommation s’est souvent perpétuée dans des populations autochtones, marginales, plus pauvres que la moyenne des habitants, c’est pourquoi elle a été perçue comme une pratique associée à la pauvreté. Le fait que les insectes soient collectés dans la nature, plus rarement en milieu urbain, a renforcé cette perception. Dans des sociétés qui se sont urbanisées, modernisées, la chasse et la cueillette peuvent renvoyer à des pratiques archaïques.

Des préjugés associés à la pauvreté

À Natal, dans le Nordeste brésilien, l’ethnologue Julie Cavignac et moi-même avons ainsi constaté une honte à l’égard de la consommation des tanajuras, reines de fourmis Atta, mais aussi à l’égard de la chasse et de la cueillette que les habitants originaires de l’arrière-pays pratiquaient avant que cette ville et la région qui l’entoure se développent. Tout le Nordeste, qui a souffert des vagues de sécheresse à plusieurs périodes de l’histoire, a longtemps été considéré comme la région la plus pauvre du pays. Ces stigmates qui persistent jusqu’à nos jours contribuent à rejeter ce qui paraît arriéré.

Pourtant les tanajuras ne sont pas une nourriture de famine. Lorsque les habitants faisaient face à des pénuries à cause de la sécheresse, ils mangeaient plutôt des raquettes de cactus, habituellement données au bétail, des tubercules sauvages ou des fruits de palmier riches en amidon, ou encore une variété de manioc qu’il faut détoxifier pendant des heures. Les fourmis, elles, sont en fait un délice, qui n’apparaît qu’une fois par an, au moment du vol nuptial.

Manger des ravageurs ?

Comme l’avait déjà noté Bodenheimer, les insectes ont pu être une nourriture de famine dans certaines circonstances, par exemple des sauterelles ou des criquets qui, en s’abattant par nuées sur les récoltes, privent les agriculteurs de leur alimentation, néanmoins ce n’est pas la famine qui motive cette consommation.

Manger les ravageurs compense en partie les pertes agricoles et limite leurs destructions. Dans les tropiques, les charançons des palmiers (Rhychophorus spp.), qui sont considérés comme une véritable plaie dans les plantations monospécifiques, sont au contraire bienvenus pour les populations qui consomment leurs larves et contrôlent ainsi leur prolifération.

Des insectes pas assez consistants en cas de famine

Les insectes sont, en fait, rarement considérés comme une nourriture de famine, car ils ne comblent pas la faim comme le font les féculents. Ils constituent un apport nutritionnel intéressant, surtout pour des populations qui consomment peu de protéines animales ou qui ont des déficiences en vitamines et minéraux.

Cependant, des populations qui ont accès à du gibier ou de la viande d’élevage en consomment aussi, en Amazonie par exemple. Ceux qui consomment des insectes les mangent surtout par goût, comme l’avait déjà noté Bodenheimer. Les charançons des palmiers sont appréciés dans toute la ceinture tropicale, en Amérique, en Afrique ou en Asie. Il en est de même pour les sauterelles et les termites dans divers pays, les reines de fourmis Atta en Amérique latine et bien d’autres espèces.

Des mets de luxe liés aux savoirs locaux

Certaines, comme les escamoles, œufs et pupes des fourmis Liometopum, considérés comme « le caviar mexicain », sont d’ailleurs jugées si savoureuses qu’elles suscitent la prédation, qu’elles sont commercialisées et même servies dans de grands restaurants.

Les larves de charançons sont vendues tant au Cameroun qu’en Amazonie péruvienne, équatorienne, colombienne et vénézuélienne ; les chenilles mopane font l’objet d’un commerce dans tout le sud de l’Afrique ; les sauterelles se vendent par tonnes au Mexique et en Thaïlande ; des insectes qui ne sortent qu’une fois par an, au moment de l’essaimage, suscitent plus encore l’enthousiasme des collecteurs et consommateurs.

Dès lors, collecter des insectes ne signifie pas seulement tirer des ressources de l’environnement. Cela requiert des savoirs particuliers sur la faune, la flore, la météorologie, l’éthologie. Il faut connaître l’habitat des insectes, éventuellement leurs plantes hôtes, la période de l’année où on les trouve, les signes annonciateurs de leur sortie ou de leur arrivée, les conditions climatiques nécessaires à leur essaimage.

Des collectes parfois périlleuses

Cette collecte demande souvent des efforts physiques, des déplacements vers des lieux isolés, dans des conditions inconfortables, et comporte des risques (insolations, chutes dans des lieux escarpés, piqûres d’animaux venimeux). Leur préparation requiert des savoirs culinaires, souvent établis sur des décennies ou des siècles de pratique.

Pour que de tels efforts soient déployés, il faut que le jeu en vaille la chandelle. La saveur des insectes recherchés et éventuellement les revenus qu’ils peuvent générer en sont les motifs. Les insectes les plus appréciés se vendent à des prix de plus en plus élevés, bien plus que ceux de la viande non seulement dans de petits bourgs, mais aussi dans les capitales, où des immigrants de souche rurale, nostalgiques de ces mets, ont lancé leur commerce. C’est ainsi qu’ils sont apparus à Bangkok, à Mexico ou à Bogota

Expression d’une identité culturelle

Au Mexique, par exemple, où la patrimonialisation de la cuisine traditionnelle par l’Unesco a remis cette consommation au goût du jour, il faut actuellement compter au moins 50 euros pour 1 kilogramme de certains insectes, voire davantage lorsqu’ils sont vendus en petites portions ou servis dans un restaurant. La vente d’insectes apporte un revenu complémentaire à des familles rurales, mais tend aussi à les priver d’aliments nutritifs qu’ils auraient pu manger.

Des personnes de souche rurale abandonnent cette pratique lorsqu’elles émigrent en ville, tandis que, pour d’autres, la perpétuer est affirmer leur attachement au territoire, à une identité locale et à une histoire paysanne ou autochtone.

Tel est le cas des Quitu-Cara, peuple originaire de la vallée de Quito, en Équateur, amateurs de scarabées dits catzos ou des habitants du département du Santander, en Colombie, pour qui les hormigas culonas, reines de fourmis Atta, représentent un patrimoine culinaire et culturel. D’autres personnes encore, surtout urbaines, deviennent de nouveaux consommateurs, attirés par une nouvelle mode ou initiés par des amis. Et là encore, leur motivation n’est pas la nécessité, sinon le goût.

Cet article est publié dans le cadre de la Fête de la science (qui a lieu du 2 au 12 octobre 2026), dont The Conversation France est partenaire. Cette nouvelle édition porte sur la thématique « Saveurs savantes ». Retrouvez tous les événements de votre région sur le site Fetedelascience.fr.

Esther Katz ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.

L’ESSENTIEL

• Présent partout, le cadmium est aussi un danger pour la santé des espèces sauvages et des écosystèmes.

• Les amphibiens font partie des vertébrés aquatiques les plus menacés et sont particulièrement sensibles à ce polluant.

• Des études récentes pointent les effets du cadmium sur ces animaux : déformation du cœur, baisse de la reproduction, modifications du comportement…

Les récentes alertes sanitaires ont remis le cadmium sur le devant de la scène. Pour nous, chercheurs, ce n’est pourtant pas un sujet nouveau. Depuis des décennies, nous étudions ce métal, naturellement présent dans l’environnement, mais dont les concentrations ont été fortement accrues par les activités humaines.

Aujourd’hui, on sait que ce métal est cancérogène et qu’il présente des effets toxiques sur plusieurs organes. Mais le cadmium ne menace pas seulement les êtres humains : il affecte une multitude d’espèces, perturbe le fonctionnement des écosystèmes et représente un risque majeur pour la biodiversité.

L’objectif de nos recherches est de mieux comprendre les effets du cadmium, particulièrement sur les écosystèmes aquatiques, en étudiant son impact sur une espèce d’amphibien. Nos travaux ont montré des effets du cadmium sur l’activité et la morphologie cardiaque, ainsi que sur la formation des têtards et sur le comportement des animaux.

Un polluant omniprésent

Le cadmium est un composé inorganique que l’on retrouve partout dans l’environnement. Il contamine aussi bien l’atmosphère, les sols que les milieux aquatiques. Utilisé depuis plusieurs décennies, il sert notamment dans les procédés métallurgiques, la fabrication de batteries et certains usages agricoles, en particulier via les engrais phosphatés qui peuvent contenir du cadmium comme impureté.

En raison de sa persistance dans l’environnement, de sa toxicité dès de très faibles concentrations, de sa mobilité dans certains types de sols et de sa capacité à s’accumuler dans les organismes vivants, le cadmium représente une menace majeure pour la biodiversité. Il affecte l’ensemble du vivant, depuis les micro-organismes du sol jusqu’aux mammifères, en perturbant le fonctionnement des écosystèmes et en altérant de nombreuses fonctions biologiques.

Parmi les groupes les plus vulnérables figurent les amphibiens. Leur peau hautement perméable, leur cycle de vie partagé entre les milieux aquatiques et terrestres et leur mode de reproduction – la fécondation ayant souvent lieu dans l’environnement, et non pas à l’intérieur de l’organisme – les rendent particulièrement sensibles à l’exposition au cadmium. Cette vulnérabilité est d’autant plus préoccupante que les amphibiens connaissent un déclin mondial marqué. Selon l’Union internationale pour la conversation de la nature (UICN), 41 % des espèces d’amphibiens sont aujourd’hui menacées d’extinction à l’échelle mondiale. En France, toutes les espèces d’amphibiens bénéficient d’un statut de protection.

Comprendre les effets du cadmium en laboratoire

Chez l’être humain, le cadmium est classé comme cancérogène certain par le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC). Il est également reconnu pour ses effets de perturbateur endocrinien ainsi que pour sa toxicité au niveau du système nerveux, des reins et du système immunitaire. Plus récemment, des effets au niveau cardiaque ont aussi été démontrés. Ces effets toxiques sont également observés chez de nombreuses espèces animales, soulignant les risques que représente ce contaminant pour la santé des organismes et le maintien de la biodiversité.

Au laboratoire, notre objectif est de comprendre les effets du cadmium à travers une approche pluridisciplinaire et de l’échelle moléculaire jusqu’à celle de l’individu. Une meilleure compréhension des mécanismes de toxicité du cadmium devrait nous permettre d’en identifier les cibles, qui constituent les marqueurs spécifiques d’une exposition à ce contaminant. La nature de ces marqueurs dépend de l’échelle considérée : il peut s’agir de modifications comportementales ou de la présence de protéines particulières. Nous nous intéressons notamment à des biomarqueurs protéiques de contamination, dont les variations pourraient constituer des indicateurs précoces et spécifiques de l’exposition à ce contaminant chez les amphibiens.

Notre modèle expérimental est le xénope (Xenopus laevis). Originaire d’Afrique australe, cette espèce exotique invasive en France est utilisée depuis plusieurs décennies comme organisme modèle en biologie cellulaire, en biologie du développement et en embryologie. Elle s’est également imposée plus récemment en écotoxicologie. Son développement rapide et directement dans l’eau, ainsi que sa peau perméable, facilitant l’absorption des contaminants, en font un modèle particulièrement pertinent pour l’étude des effets des polluants environnementaux.

Baisse de la fécondité et têtards désorientés

Notre protocole expérimental se concentre sur les premiers stades du développement embryonnaire. Les embryons de xénope sont exposés à différentes concentrations de cadmium, d’un niveau analogue à celui réellement rencontré dans l’environnement jusqu’à des concentrations bien plus élevées. Nous les y exposons dès la fécondation jusqu’à la fin de la formation des principaux organes, correspondant à six jours de développement. Les têtards mesurent alors environ 7 millimètres de long, ont un intestin bien enroulé et sont capables de se déplacer. Nous réalisons ensuite des études comportementales, biométriques, morphologiques et physiologiques, notamment sur les effets cardiaques du cadmium.

On observe ainsi que chez le xénope, une trop forte concentration de cadmium entraîne une diminution significative du taux de fécondation. Le taux de survie est également impacté négativement à la suite d’une exposition. Cette trop forte mortalité nous a poussés à adapter la gamme de concentration testée, en nous rapprochant considérablement des concentrations environnementales.

À l’aide d’un logiciel de tracking, nous avons suivi des têtards sains et des têtards contaminés pour mesurer plusieurs paramètres : la vitesse de nage, la distance parcourue, et leur réponse à des variations de la luminosité ainsi qu’à des vibrations mimant un prédateur. Notre étude a mis en évidence des modifications comportementales. Les têtards parcourent notamment une distance moindre lorsqu’ils sont exposés au cadmium.

Le cœur, particulièrement touché par le cadmium

Ces têtards font aussi l’objet d’études morphologiques et biométriques. Nous mesurons en particulier leur longueur et l’écart entre leurs yeux. Là aussi, nous constatons que les têtards exposés au cadmium présentent de nombreuses malformations (œdèmes, queue tordue, intestin mal enroulé) et sont significativement plus petits et mal proportionnés par rapport à des individus non exposés. Nous avons étudié des têtards jusqu’à six jours après la fécondation, ce que nous permet le cadre bioéthique, et nous n’avons donc pas eu la possibilité de savoir s’ils atteignent l’âge adulte.

Enfin, nous avons porté une attention toute particulière au système cardiaque. La transparence du têtard nous a d’abord permis d’évaluer l’activité cardiaque en comptant le nombre de battements par minute. Cette première observation montre une tachycardie significative après une exposition au cadmium. Nous avons ensuite réalisé une étude structurelle du cœur et mis en évidence une atrophie du cœur, responsable d’un volume cardiaque plus petit, ainsi d’une architecture du myocarde modifiée. Cette désorganisation des tissus cardiaques est responsable d’une capacité du cœur à se contracter dégradée. De telles anomalies ont déjà été observées dans des cardiopathies humaines, sans pour autant avoir été reliées à une exposition au cadmium.

Enfin, nous avons mis en évidence des marqueurs protéiques propres à une contamination au cadmium qui permettent, en partie, d’expliquer les anomalies cardiaques observées.

Valider la spécificité de ces biomarqueurs

Dans de futurs travaux, nous visons à élargir ces données. D’une part, nous voulons évaluer si les biomarqueurs identifiés se retrouvent également chez d’autres organismes afin de déterminer s’ils constituent des marqueurs universels d’une exposition au cadmium, travail déjà commencé sur les embryons de poisson zèbre et de poulet. Nous souhaitons également déterminer si ces biomarqueurs sont spécifiques du cadmium, ou s’ils se retrouvent également suite à l’exposition à d’autres contaminants.

Pour cela, les biomarqueurs seront analysés après exposition à d’autres contaminants environnementaux, tels que des composés œstrogéniques. L’objectif sera de vérifier que les modifications observées sont spécifiques d’une exposition au cadmium et ne résultent pas d’une réponse générale au stress chimique.

Les auteurs ne travaillent pas, ne conseillent pas, ne possèdent pas de parts, ne reçoivent pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'ont déclaré aucune autre affiliation que leur organisme de recherche.