Resilience and recovery: the effect of triclosan exposure timing during development, on the structure and function of river biofilm communities.

Lawrence, J.R., Topp, E., Waiser, M.J., Tumber, V., Roy, J., Swerhone, G.D.W., Leavitt, P.R., Paule, A., et Korber, D.R. (2015). « Resilience and recovery: the effect of triclosan exposure timing during development, on the structure and function of river biofilm communities. », Aquatic Toxicol, 161, p. 253-266. doi : 10.1016/j.aquatox.2015.02.012  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Le triclosan (TCS) est un agent antibactérien très répandu dans les savons, les nettoyants et les produits de consommation. Il existe peu d’information sur les effets dangereux de sa présence dans l’environnement. Nous avons utilisé des réacteurs annulaires rotatifs pour cultiver des communautés de biofilms de cours d’eau, que nous avons exposés à une concentration de TCS de 1,8‑μg l−1. Le moment auquel les communautés de biofilms ont été traitées durant leur développement, la durée de l’exposition et du rétablissement ont varié dans notre étude. Deux principaux régimes de traitement ont été appliqués : (i) formation des biofilms durant 2, 4 ou 6 semaines avant l’exposition au TCS et (ii) exposition des biofilms au TCS durant 2, 4 ou 6 semaines, puis rétablissement. Des biofilms non exposés au TCS ont fourni les données de référence. Les communautés cultivées sans TCS, puis exposées au TCS ont toutes connu une réduction de la biomasse algale et des réductions significatives (p < 0,05) de la biomasse cyanobactérienne. Aucun effet significatif n’a été observé sur la biomasse bactérienne. L’imagerie en microscopie confocale à balayage laser des biofilms à 8 semaines a révélé que la structure de chaque communauté microbienne était unique. La composition des communautés a été modifiée par l’exposition au TCS, quels que soient le moment ou la durée, comme l’ont indiqué les décalages importants dans les empreintes par électrophorèse en gel de gradient dénaturant et la composition de l’exopolymère par rapport à celles des biofilms de référence. Les composants bactériens, algaux et cyanobactériens initialement exposés au TCS étaient significativement différents des composants non exposés au TCS au temps zéro. L’analyse des pigments laisse croire que des changements significatifs se sont produits dans la composition des populations d’algues et de cyanobactéries avec l’exposition au TCS. Les taux d’incorporation bactérienne de la thymidine ont été réduits par l’exposition au TCS, et le spectre d’utilisation du carbone a changé en ce qui concerne le métabolisme du substrat. Les dénombrements directs des protozoaires indiquent que le TCS a eu un effet répressif sur ces populations, tandis qu’il a stimulé, dans certains cas, les populations de micrométazoaires. Ces résultats montrent que, même lorsque la communauté de biofilms d’une rivière est soumise à une exposition relativement courte et à des concentrations relativement faibles de TCS, la trajectoire et la structure finale de la communauté sont toutes deux modifiées. Certains signes de rétablissement ont été observés, mais l’élimination du TCS n’a pas permis le retour aux conditions des biofilms de référence non exposés.

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