Des chercheurs ont analysé des échantillons d'eau prélevés à quatre stations du NOAA Great Lakes Environmental Research Laboratory dans l'extrême ouest du lac Érié, chaque mois de mai à octobre de 2016 à 2022. Ils ont étudié l'ADN microbien pour identifier les bactéries présentes et ont détecté les composés que ces microbes produisent, permettant d'associer espèces microbiennes et molécules spécifiques.
Outre la microcystine, produite par la cyanobactérie Microcystis, l'équipe a identifié plusieurs autres cyanopeptides bioactifs jusque-là non caractérisés dans le lac et non suivis par la surveillance conventionnelle. Les chercheurs décrivent une succession saisonnière en trois phases : d'abord la domination de la microcystine, ensuite la production d'anabaénopeptines et d'aeruginosines lorsque l'azote devient rare, puis en fin de saison l'apparition d'aerucyclamides. « La microcystine n'est que la partie émergée de l'iceberg », a déclaré Gregory Dick, coauteur principal.
Lauren Hart a étudié les interactions entre ces composés en exposant trois lignées cellulaires humaines (poumon, foie et rein) à différentes combinaisons et doses de microcystines et d'anabaénopeptines. Elle a constaté que certaines anabaénopeptines peuvent être aussi toxiques que des congénères de la microcystine et que les mélanges amplifient les effets observés en laboratoire. Ces résultats cellulaires ne prédisent pas directement le risque pour les personnes ou les animaux; les implications pour la santé restent donc incertaines.
Les auteurs insistent sur la nécessité de caractériser ces composés, d'en déterminer la toxicité et d'étudier leurs interactions. Les travaux ont réuni des scientifiques du Cooperative Institute for Great Lakes Research et du Great Lakes Center for Freshwaters and Human Health de l'Université du Michigan, de la NOAA et de l'USGS, avec des soutiens du NIH, du National Institute of Environmental Health Sciences, du NSF, du Great Lakes Restoration Initiative, de l'USGS et de la NOAA.
Mots difficiles
- microcystine — toxine produite par certaines cyanobactéries.
- cyanopeptide — petite molécule produite par des cyanobactéries.cyanopeptides
- cyanobactérie — micro-organisme photosynthétique souvent présent dans l'eau.
- anabaénopeptine — type de cyanopeptide produit par des cyanobactéries.anabaénopeptines
- aeruginosine — autre famille de peptides produits par cyanobactéries.aeruginosines
- aerucyclamide — peptide cyclique produit par certaines cyanobactéries.aerucyclamides
- congénère — molécule proche d'une autre dans la même famille.congénères
- succession — suite d'événements qui changent avec les saisons.succession saisonnière
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Questions de discussion
- Pourquoi les auteurs insistent-ils sur la nécessité de caractériser ces composés et d'étudier leurs interactions ?
- Quels types d'études supplémentaires seraient utiles pour mieux évaluer le risque pour les personnes et les animaux ?
- Comment, selon vous, la surveillance environnementale devrait-elle évoluer après la découverte de ces cyanopeptides non suivis ?
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