Des chercheurs de l'Université de Coblence-Landau ont étudié la sensibilité des moucherons, ressources alimentaires centrales des zones humides dans une conception de laboratoire standardisée contre le biocide Bti utilisé dans la lutte contre les moustiques. Les jeunes stades larvaires étaient jusqu'à 100 fois plus sensibles que les stades plus âgés et sont plus de 200 fois inférieurs aux concentrations environnementales utilisées dans la vallée du Rhin supérieur, Allemagne. Les données indiquent le franchissement d'un facteur de seuil de risque utilisé dans la réglementation des biocides de trois ordres de grandeur. Un risque potentiel pour d'autres groupes d'animaux via les effets sur le réseau trophique dans les zones de conservation traitées ne peut être exclu.

La lutte contre les moustiques est établie à l'échelle mondiale et le long de la vallée du Rhin supérieur en Allemagne, un programme de traitement est en place depuis des décennies. La lutte contre les moustiques basée sur l'utilisation de Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) est considérée comme une méthode respectueuse de l'environnement, car il tue efficacement les moustiques mais n'a pas d'effets mortels sur les autres organismes. Cependant, les moucherons non piqueurs étroitement liés, présents en abondance et en nombre d'espèces élevés dans les zones humides, sont également sensibles au Bti. Les moucherons représentent des sources alimentaires centrales dans les réseaux trophiques des zones humides en raison de leur teneur élevée en biomasse et en protéines. Leurs larves sont mangées par d'autres insectes aquatiques et poissons, les adultes émergents représentent la nourriture des oiseaux, chauves-souris ou libellules.

Les scientifiques de l'environnement de l'Université de Coblence-Landau ont étudié la sensibilité du moucheron Chironomus riparius aux concentrations de Bti tout au long du cycle de vie, y compris quatre stades larvaires. Jusqu'à présent, seules les données pour les stades larvaires plus anciens étaient disponibles, et généralement une sensibilité plus élevée des plus jeunes, des larves plus petites sont supposées. Les chercheurs autour de Carsten Brühl ont utilisé une conception de test approuvée par l'OCDE pour leur étude, établi pour l'évaluation des risques des pesticides.

Les résultats montrent que les larves les plus jeunes sont jusqu'à 100 fois plus sensibles que les larves les plus âgées du 4e stade. Leur sensibilité était plus de 200 fois inférieure à la plus faible concentration d'application sur le terrain utilisée pour la lutte contre les moustiques dans la vallée du Rhin supérieur. L'utilisation des nouvelles données du stade larvaire le plus sensible avec la concentration de champ de Bti la plus faible qui en résulte indique un dépassement de 2000 fois d'un facteur de seuil de risque.

L'étude menée en laboratoire représente une simplification des conditions environnementales. « En réalité, l'efficacité du Bti peut être réduite par la présence de sédiments, la turbidité de l'eau et d'autres facteurs », explique Carsten Brühl, cependant, « les valeurs élevées indiquent des effets probables sur les moucherons dans les terres humides traitées au Bti ».

Dans les études de terrain actuellement disponibles dans différents écosystèmes à travers le monde, certaines ont montré des effets sur les moucherons, d'autres non. « Les résultats dépendent des conditions environnementales des zones humides étudiées; les marais salants ont des compositions en espèces différentes des plaines inondables des grands fleuves », précise le chercheur. Des études récentes en France ont montré des effets sur les réseaux trophiques des zones humides dans les zones traitées au Bti. « Une évaluation solide des effets possibles du réseau trophique du Bti dans la vallée du Haut-Rhin est difficile car, contrairement à la Suède, les USA ou la France, aucune surveillance à long terme avec des zones de contrôle n'a été mise en place en Allemagne », regrette Carsten Brühl. En tant qu'alternative respectueuse de l'environnement par rapport aux autres insecticides, le Bti est utilisé plusieurs fois par an dans la vallée du Rhin supérieur dans des zones de conservation de la nature d'intérêt européen. La sensibilité des moucherons contre le Bti et leur possible réduction à grande échelle des zones traitées pourrait violer les objectifs de protection de la nature.