Effets de la contamination chronique ou aiguë au diesel maritime sur la structure et le métabolisme de la communauté bactérienne de l'Estuaire du Saint-Laurent

Gadoin, Elsa (2018). Effets de la contamination chronique ou aiguë au diesel maritime sur la structure et le métabolisme de la communauté bactérienne de l'Estuaire du Saint-Laurent. Mémoire. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski, 96 p.

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Résumé

RÉSUMÉ: L’importance de la voie navigable du Saint-Laurent pour le transport maritime et les projets d’exploitation off-shore d’hydrocarbures dans le Golfe, augmentent les risques de déversements chroniques ou aiguës d’hydrocarbures dans l’Estuaire du Saint-Laurent (ESL) où leurs conséquences sur les communautés planctoniques sont encore largement méconnues. En milieu naturel, la biodégradation des hydrocarbures est principalement effectuée par des bactéries hydrocarbonoclastes, capables d’utiliser ces composés comme source de carbone. La structure et le métabolisme de la communauté bactérienne des milieux contaminés peuvent être profondément modifiés par le développement de ces bactéries spécialisées, dont quelques souches ont été identifiées dans l’ESL. Des expériences en conditions contrôlées, en mésocosmes ont permis de suivre, durant le développement d’une floraison phytoplanctonique, la réponse de la communauté bactérienne de l’ESL face à l’introduction, chronique ou aigüe de diesel maritime. Un échantillonnage journalier a permis de suivre l’abondance des bactéries libres et attachées à des particules, de mesurer la production et la richesse taxonomique de la communauté bactérienne au cours du temps. L’introduction de diesel n’a pas influencé l’abondance des bactéries libres, mais a significativement stimulé l’abondance des bactéries attachées. De plus, l’analyse des empreintes génétiques de la communauté bactérienne obtenu par l’amplification du gène d’ADNr 16S a démontré une évolution de la structure de la communauté bactérienne au cours du temps et le développement de nouvelles unités taxonomiques spécifiques en présence de diesel.
Ces résultats démontrent une adaptation rapide de la communauté bactérienne de l’ESL à l’introduction de diesel et ce malgré la faible température expérimentale (8°C). La plus forte biomasse de bactéries attachées dans les mésocosmes contaminés de façon chronique démontre l’influence du type de contamination sur la réponse de la communauté bactérienne. Une des hypothèses avancées pour expliquer l’augmentation des bactéries attachées est que ces populations ont pu tirer avantage de l’augmentation de la matière organique et des exsudats phytoplanctoniques, résultants des effets du diesel sur le phytoplancton. Cette étude permet donc de démontrer que la réponse de la communauté bactérienne varie selon le type de contamination (chronique ou aiguë) et est la conséquence d’effets directs et indirects de l’introduction de diesel au court de la succession planctonique. -- Mot(s) clé(s) en français : Communauté bactérienne – Hydrocarbures - Estuaire du Saint-Laurent- Mésocosmes – Bactéries attachées. -- ABSTRACT: The importance of the St. Lawrence for marine transportation and off-shore hydrocarbon exploitation projects in the Gulf are increasing the risk of chronic or acute oil spills in the St. Lawrence Estuary (SLE) where consequences for planktonic communities are still unknown. In aquatic environments, hydrocarbons biodegradation is essentially performed by oil-degrading bacteria (ODB), a specialized group of bacterial species able to use these compounds as a carbon source. In oil-contaminated environments, the structure and the metabolism of the bacterial community can be profoundly modified by the development of these specialized bacteria. Experiments under controlled conditions, in mesocosms, were performed to follow, during the development of the phytoplankton bloom, the response of the SLE bacterial community to the chronic or acute introduction of marine diesel. Daily sampling was used to follow the abundance of both free-living and particle-attached bacteria, to measure the production and estimate the taxonomic richness of the indigenous bacterial community. The introduction of diesel did not influence the abundance of free-living bacteria but significantly stimulated the abundance of particle-attached bacteria. Moreover, analysis of 16S RDNA fingerprints demonstrated the evolution of the bacterial community structure over time and the development of new specific taxonomic units in the presence of diesel.
These results demonstrated a rapid adaptation of the SLE microbial community to diesel introduction, despite the low experimental temperatures (8°C). The greater biomass of particle-attached in chronic contaminated mesocosms demonstrated the influence of contamination method on the response of the bacterial community. One hypotheses to explain the increase of particle-attached bacteria is that these populations may have benefit of the increase of organic matter and phytoplanktonic exudates resulting from the effects of diesel on phytoplankton. This study therefore demonstrated that the response of the bacteria community vary with the contamination method (chronic or acute) and is the consequence of both direct and indirect effects of diesel during the planktonic succession. -- Mot(s) clé(s) en anglais : Bacterial community – Hydrocarbons – St-Lawrence Estuary – Mesocosms- Particle-attached bacteria.

Type de document :	Thèse ou mémoire de l'UQAR (Mémoire)
Directeur(trice) de mémoire/thèse :	Lemarchand, Karine
Co-directeur(s) ou co-directrice(s) de mémoire/thèse :	Ferreyra, Gustavo et Starr, Michel
Information complémentaire :	Mémoire présenté dans le cadre du programme de maîtrise en océanographie en vue de l'obtention du grade de maître ès sciences.
Mots-clés :	Diesel Maritime Hydrocarbure Contamination Pollution Effet Communaute Bacterie Estuaire Saint-Laurent
Départements et unités départementales :	Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par :	DIUQAR UQAR
Date de dépôt :	29 oct. 2018 18:08
Dernière modification :	28 août 2019 20:15
URI :	https://semaphore.uqar.ca/id/eprint/1390

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