Impacts of urban stressors on key aquatic organisms : biofilms and thinlip mullet

Les écosystèmes aquatiques urbains sont soumis à une multitude de stress anthropiques et hébergent des communautés fragilisées. Alors que la littérature concernant les impacts de la lumière artificielle nocturne (ALAN, ou Artificial Light at Night) sur la biodiversité urbaine se développe, ses effets sur la biodiversité aquatique restent peu abordés. Par ailleurs, les impacts combinés de l’ALAN avec d’autres types de stress urbains, en particulier la contamination chimique, restent inexplorés. Dans ce contexte, la thèse vise à aborder, à l’aide d’une démarche expérimentale, les effets singuliers et combinés de deux perturbations spécifiques du milieu urbain (ALAN et contamination chimique par un biocide répandu : le chlorure de dodécylbenzyldiméthylammonium DDBAC) sur deux modèles biologiques connus pour interagir dans la nature : les biofilms aquatiques et un poisson brouteur, le mulet-porc (Chelon ramada, Mugilidae). Sur la base de descripteurs globaux et spécifiques de la physiologie et du comportement des organismes, trois expérimentations en mésocosmes ont été réalisées. Les mulets-porcs soumis à une photopériode continue (simulant un effet de l’ALAN dans des milieux fortement urbanisés) au cours d’une exposition courte (3 jours) ont présenté des comportements de nage différents (distance et vitesse parcourues, cohésion de groupe), sans stress physiologique marqué (cortisol plasmatique et cortisol excrété dans l’eau). Concernant les biofilms, l’exposition aux deux stress urbains (ALAN et DDBAC) a mis en évidence une diminution de la photosynthèse en présence de l’ALAN, et une bioaccumulation du DDBAC dans les organismes, associée à une augmentation de l’oxydation des acides gras en présence du polluant (oxylipines), indiquant des impacts individuels des deux stress mais sans faire ressortir d’interaction mesurable entre ceux-ci. Enfin, pour les mulets-porcs, l’exposition aux deux stress urbains (ALAN et DDBAC par alimentation contaminée) pendant 1 mois a montré peu d'impacts sur les descripteurs physiologiques (dosage du cortisol) et structurels (composition en lipides et acides gras). Après un mois de conditionnement lumineux, les poissons introduits en chambre de choix (Plus-maze) ont cependant révélé des préférences différentes pour certaines ambiances lumineuses en fonction des modalités d’expositions lumineuses et chimique préalables. En conclusion, les expérimentations menées au cours de cette thèse mettent en évidence que l’ALAN (via une photopériode altérée) et le DDBAC à concentration environnementale induisent des réponses différenciées selon le compartiment biologique étudié, et la durée d’exposition aux stress. Les biofilms apparaissent comme une communauté sensible via leurs réponses photosynthétiques et lipidiques, tandis que le comportement des mulets-porcs s’avère un indicateur pertinent, potentiellement plus réactif que les marqueurs physiologiques classiques, dans des scénarios expérimentaux proches du contexte environnemental réel.