Un pétoncle endommagé. Crédit :Dr Bryce Stewart, Université d'York
La pollution par les métaux provenant de l'exploitation minière historique semble affaiblir les coquilles de pétoncles et menacer les écosystèmes marins dans une zone au large de la côte de l'île de Man, suggère une nouvelle étude majeure.
La recherche, dirigé par une équipe interdisciplinaire de l'Université de York, suggère que la contamination des sédiments des fonds marins par le zinc, le plomb et le cuivre issus de l'extraction de ces métaux, qui a culminé sur l'île à la fin du 19e siècle, rend les coquilles de pétoncles royales beaucoup plus cassantes.
Griffes écrasantes
L'amincissement et l'affaiblissement des carapaces menacent l'espèce en la laissant plus exposée aux pinces écrasantes des crabes et des homards, et, à son tour, menace l'écosystème marin en raison des fonctions importantes, comme la filtration de l'eau, que les mollusques comme les pétoncles effectuent.
Étant donné que la contamination par les métaux est courante dans de nombreuses zones côtières du monde, les chercheurs craignent que d'autres espèces de mollusques marins comme les moules, huîtres et palourdes, qui fournissent ensemble plus d'un quart des produits de la mer dans le monde, peuvent être affectés de la même manière.
Le consensus actuel sur les niveaux acceptables de pollution métallique devrait être révisé, disent les chercheurs, car des preuves de dommages aux coquilles Saint-Jacques étaient présentes même dans des zones où les niveaux de contamination par les métaux ne sont actuellement pas considérés comme causant des dommages importants à l'environnement marin.
Puissant
Auteur principal de l'étude, Dr Bryce Stewart du Département d'environnement et de géographie de l'Université de York, a déclaré :« Le fait que des niveaux comparables de contamination par les métaux lourds semblent affecter la structure et la résistance de la coquille d'une manière si puissante représente un défi pour les stratégies de gestion et de conservation des espèces marines. Cela est particulièrement vrai étant donné que les effets que nous avons observés sont susceptibles d'être amplifiés à l'avenir par les activités humaines en cours et le changement climatique.
« L'impact potentiel à long terme de la pollution anthropique par les métaux sur les organismes marins, comme le montre notre travail, est remarquable depuis la fermeture de la dernière grande mine de l'île de Man en 1908."
Sur une période de plus de 13 ans, les chercheurs ont comparé des pétoncles collectés dans six zones de la mer d'Irlande autour de l'île de Man. La plupart des pétoncles présentaient une croissance et une résistance de la coquille parfaitement normales. Cependant, dans une zone au large de Laxey - connue pour être contaminée par la pollution par les métaux, les obus étaient nettement plus faibles.
Résistance à la rupture réduite
L'analyse structurelle des coquilles par des physiciens de l'Université d'York a révélé que les coquilles Saint-Jacques de Laxey avaient des coquilles beaucoup plus faibles et une structure de coquille perturbée. Les taux de dommages mortels dans les captures de pétoncles de Laxey étaient deux fois plus élevés que ceux des zones non contaminées.
Coauteur correspondant, le professeur Roland Kröger, du Département de physique de l'Université de York, a déclaré:"Nous avons analysé la structure de la coquille des pétoncles avec des techniques de microscopie de pointe et avons découvert que les coquilles de Laxey étaient plus minces et présentaient une perturbation de la minéralisation prononcée parallèlement à la surface de la coquille dans la région centrale des valves supérieure et inférieure.
"Nos données suggèrent que ces perturbations ont entraîné une réduction de la résistance à la rupture et pourraient donc augmenter la mortalité.
"On ne sait pas exactement comment les sédiments contenant des métaux peuvent affecter le processus de formation des coquilles. Des métaux pourraient être incorporés dans les coquilles en remplaçant le calcium pendant le processus de biominéralisation ou ils pourraient modifier l'activité des protéines pendant le processus de cristallisation et perturber la croissance des coquilles. "
Affaire convaincante
Les chercheurs ont examiné un large éventail d'explications alternatives de l'impact sur les coquilles de pétoncles, mais n'ont trouvé aucun autre facteur environnemental pouvant expliquer leurs résultats.
Le Dr Stewart a ajouté :« Bien que les pétoncles soient encore parfaitement sûrs à manger, nous pensons que nos résultats fournissent un argument convaincant que la contamination par les métaux joue un rôle important dans le développement de coques plus minces et plus faibles à Laxey, et donc les taux de dommages élevés observés.
« Les caractéristiques de la coquille des mollusques bivalves tels que les palourdes, Huîtres, les moules et les pétoncles pourraient potentiellement servir de bon indicateur pour la communauté scientifique dans les évaluations de la façon dont les polluants affectent les organismes biologiques. »
« La pollution par les métaux en tant que menace potentielle pour la résistance des coquilles et la survie des bivalves marins, " est publié dans la revue Science de l'environnement total .