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Environmental variations mediate duckweed (Lemna minor L.) sensitivity to copper exposure through phenotypic plasticity
2019
Roubeau Dumont, Eva | Larue, Camille | Pujol, Benoît | Lamaze, Thierry | Elger, Arnaud | Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE) ; Institut Ecologie et Environnement - CNRS Ecologie et Environnement (INEE-CNRS) ; Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT) | Evolution et Diversité Biologique (EDB) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Centre de recherches insulaires et observatoire de l'environnement (CRIOBE) ; Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-École Pratique des Hautes Études (EPHE) ; Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Centre d'études spatiales de la biosphère (CESBIO) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
International audience | Environmentally mediated sensitivity of Lemna minor to copper (Cu) was evaluated for the first time in three experiments: the effects of two levels of nutrient concentration, light irradiance or Cu pre-exposure were tested. Various Cu concentrations (ranging from 0.05 to 0.25 mg/L) were used to assess the sensitivity of L. minor to this metal, using one common strain previously acclimatized to two different levels of light intensity, nutrient enrichment and Cu pre-exposure. Our results showed a phenotypic plastic response of the relative growth rates based on frond number and fresh mass production, and maximum quantum yield of photosystem II (Fv/Fm). Growth was affected by the three environmental conditions both prior and during Cu exposure, whereas Fv/Fm was mostly affected during Cu exposure. Copper significantly influenced all the parameters measured in the three experiments. Environmental conditions significantly modified L. minor sensitivity to Cu in all experiments, with up to twofold difference depending on the treatment. Growth rate was the parameter that was most impacted. Our study revealed for the first time the existence of phenotypic plasticity in L. minor sensitivity to chemical contamination, and implies that environmental context needs to be taken into account for a relevant risk assessment.
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2019
Roubeau Dumont, Eva | Larue, Camille | Pujol, Benoît | Lamaze, Thierry | Elger, Arnaud | Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE) ; Institut Ecologie et Environnement - CNRS Ecologie et Environnement (INEE-CNRS) ; Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT) | Evolution et Diversité Biologique (EDB) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Centre de recherches insulaires et observatoire de l'environnement (CRIOBE) ; Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-École Pratique des Hautes Études (EPHE) ; Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Centre d'études spatiales de la biosphère (CESBIO) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
International audience | Environmentally mediated sensitivity of Lemna minor to copper (Cu) was evaluated for the first time in three experiments: the effects of two levels of nutrient concentration, light irradiance or Cu pre-exposure were tested. Various Cu concentrations (ranging from 0.05 to 0.25 mg/L) were used to assess the sensitivity of L. minor to this metal, using one common strain previously acclimatized to two different levels of light intensity, nutrient enrichment and Cu pre-exposure. Our results showed a phenotypic plastic response of the relative growth rates based on frond number and fresh mass production, and maximum quantum yield of photosystem II (Fv/Fm). Growth was affected by the three environmental conditions both prior and during Cu exposure, whereas Fv/Fm was mostly affected during Cu exposure. Copper significantly influenced all the parameters measured in the three experiments. Environmental conditions significantly modified L. minor sensitivity to Cu in all experiments, with up to twofold difference depending on the treatment. Growth rate was the parameter that was most impacted. Our study revealed for the first time the existence of phenotypic plasticity in L. minor sensitivity to chemical contamination, and implies that environmental context needs to be taken into account for a relevant risk assessment.
Show more [+] Less [-]Nerve conduction velocity as a non-destructive biomarker in the earthworm Aporrectodea caliginosa exposed to insecticides
2018
Mazzia, Christophe | Munir, Kiran | Wellby, Martin | Rault, Magali | Capowiez, Yvan | Gooneratne, Ravi | Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE) ; Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH) ; Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Lincoln University, New Zealand
International audience | Earthworms are important and useful soil organisms, but in agricultural soils, they are potentially exposed to a wide variety of pesticides. Insecticides represent the highest threat to earthworms and many are neurotoxic. There is a need for a reliable, relevant, simple biomarker to assess the sub-lethal effects of neurotoxic insecticides on earthworms under laboratory or field conditions. The Aporrectodea caliginosa earthworms were exposed to 0 (control), 0.5×, 1× (normal field application rate), and 5× concentrations of a carbamate (Pirimor®) and an organophosphate (Lorsban®) insecticides. The nerve conduction velocity (NCV) of the medial giant fibers of A. caliginosa earthworm was recorded on days 0, 1, 2, 3, 4, and 7 to quantify sub-lethal neurotoxic effects. Acetylcholinesterase (AChE) enzyme activity of A. caliginosa homogenates was measured at the conclusion of the experiment. Pirimor® but not Lorsban® induced a significant decrease in NCV on days 3, 4, and 7 at 1× and 5× doses. A significant dose-dependent decrease was observed on AChE activity to Pirimor® at the doses used but not Lorsban®. A clear relationship is observed between AChE activity and NCV in the case of Pirimor®. This study showed that NCV is a sensitive biomarker that correlates well with classical biomarker measurements such as AChE enzyme activity. This technique could be used to study the impact of insecticides on earthworms and also their recovery.
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2018
Mazzia, Christophe | Munir, Kiran | Wellby, Martin | Rault, Magali | Capowiez, Yvan | Gooneratne, Ravi | Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE) ; Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH) ; Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Lincoln University [Nouvelle-Zélande]
International audience | Earthworms are important and useful soil organisms, but in agricultural soils, they are potentially exposed to a wide variety of pesticides. Insecticides represent the highest threat to earthworms and many are neurotoxic. There is a need for a reliable, relevant, simple biomarker to assess the sub-lethal effects of neurotoxic insecticides on earthworms under laboratory or field conditions. The Aporrectodea caliginosa earthworms were exposed to 0 (control), 0.5×, 1× (normal field application rate), and 5× concentrations of a carbamate (Pirimor®) and an organophosphate (Lorsban®) insecticides. The nerve conduction velocity (NCV) of the medial giant fibers of A. caliginosa earthworm was recorded on days 0, 1, 2, 3, 4, and 7 to quantify sub-lethal neurotoxic effects. Acetylcholinesterase (AChE) enzyme activity of A. caliginosa homogenates was measured at the conclusion of the experiment. Pirimor® but not Lorsban® induced a significant decrease in NCV on days 3, 4, and 7 at 1× and 5× doses. A significant dose-dependent decrease was observed on AChE activity to Pirimor® at the doses used but not Lorsban®. A clear relationship is observed between AChE activity and NCV in the case of Pirimor®. This study showed that NCV is a sensitive biomarker that correlates well with classical biomarker measurements such as AChE enzyme activity. This technique could be used to study the impact of insecticides on earthworms and also their recovery.
Show more [+] Less [-]Impacts of neonicotinoids on biodiversity: a critical review
2024
Mamy, Laure | Pesce, Stéphane | Sanchez, Wilfried | Aviron, Stéphanie | Bedos, Carole | Berny, Philippe | Bertrand, Colette | Betoulle, Stéphane | Charles, Sandrine | Chaumot, Arnaud | Coeurdassier, Michael | Coutellec, Marie-agnès | Crouzet, Olivier | Faburé, Juliette | Fritsch, Clémentine | Gonzalez, Patrice | Hedde, Mickael | Leboulanger, Christophe | Margoum, Christelle | Mougin, Christian | Munaron, Dominique | Nélieu, Sylvie | Pelosi, Céline | Rault, Magali | Sucré, Elliott | Thomas, Marielle | Tournebize, Julien | Leenhardt, Sophie
Neonicotinoids are the most widely used class of insecticides in the world, but they have raised numerous concerns regarding their effects on biodiversity. Thus, the objective of this work was to do a critical review of the contamination of the environment (soil, water, air, biota) by neonicotinoids (acetamiprid, clothianidin, imidacloprid, thiacloprid, thiamethoxam) and of their impacts on terrestrial and aquatic biodiversity. Neonicotinoids are very frequently detected in soils and in freshwater, and they are also found in the air. They have only been recently monitored in coastal and marine environments, but some studies already reported the presence of imidacloprid and thiamethoxam in transitional or semi-enclosed ecosystems (lagoons, bays, and estuaries). The contamination of the environment leads to the exposure and to the contamination of non-target organisms and to negative effects on biodiversity. Direct impacts of neonicotinoids are mainly reported on terrestrial invertebrates (e.g., pollinators, natural enemies, earthworms) and vertebrates (e.g., birds) and on aquatic invertebrates (e.g., arthropods). Impacts on aquatic vertebrate populations and communities, as well as on microorganisms, are less documented. In addition to their toxicity to directly exposed organisms, neonicotinoid induce indirect effects via trophic cascades as demonstrated in several species (terrestrial and aquatic invertebrates). However, more data are needed to reach firmer conclusions and to get a clearer picture of such indirect effects. Finally, we identified specific knowledge gaps that need to be filled to better understand the effects of neonicotinoids on terrestrial, freshwater, and marine organisms, as well as on ecosystem services associated with these biotas.
Show more [+] Less [-]Main conclusions and perspectives from the collective scientific assessment of the effects of plant protection products on biodiversity and ecosystem services along the land–sea continuum in France and French overseas territories
2023
Pesce, Stéphane | Mamy, Laure | Sanchez, Wilfried | Amichot, Marcel | Artigas, Joan | Aviron, Stéphanie | Barthélémy, Carole | Beaudouin, Rémy | Bedos, Carole | Bérard, Annette | Berny, Philippe | Bertrand, Cédric | Bertrand, Colette | Betoulle, Stéphane | Bureau-Point, Ève | Charles, Sandrine | Chaumot, Arnaud | Chauvel, Bruno | Coeurdassier, Michael | Corio-Costet, Marie-France | Coutellec, Marie-Agnès | Crouzet, Olivier | Doussan, Isabelle | Fabure, Juliette | Fritsch, Clémentine | Gallai, Nicola | Gonzalez, Patrice | Gouy-Boussada, Véronique | Hedde, Mickael | Langlais, Alexandra | Le Bellec, Fabrice | Leboulanger, Christophe | Margoum, Christelle | Martin-Laurent, Fabrice | Mongruel, Rémi | Morin, Soizic | Mougin, Christian | Munaron, Dominique | Nélieu, Sylvie | Pélosi, Céline | Rault, Magali | Sabater, Sergi | Stachowski-Haberkorn, Sabine | Sucré, Elliott | Thomas, Marielle | Tournebize, Julien | Leenhardt, Sophie | RiverLy - Fonctionnement des hydrosystèmes (RiverLy) ; Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS) ; AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER) | Institut Sophia Agrobiotech (ISA) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Côte d'Azur (UniCA) | Laboratoire Microorganismes : Génome et Environnement (LMGE) ; Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA) | Biodiversité agroécologie et aménagement du paysage (UMR BAGAP) ; Ecole supérieure d'Agricultures d'Angers (ESA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers ; Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro) | Laboratoire Population-Environnement-Développement (LPED) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU) | Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques (INERIS) | Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH) ; Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS) | Interactions Cellules Environnement - UR (ICE) ; VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS) | Centre de recherches insulaires et observatoire de l'environnement (CRIOBE) ; Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-École Pratique des Hautes Études (EPHE) ; Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Stress Environnementaux et BIOsurveillance des milieux aquatiques (SEBIO) ; Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques (INERIS)-Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Université Le Havre Normandie (ULH) ; Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-SFR Condorcet ; Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Centre Norbert Elias (CNELIAS) ; École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE) ; Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Modélisation et écotoxicologie prédictives [LBBE] ; Département biostatistiques et modélisation pour la santé et l'environnement [LBBE] ; Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE) ; Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE) ; Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Agroécologie [Dijon] ; Université de Bourgogne (UB)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Dijon ; Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro) | Laboratoire Chrono-environnement (UMR 6249) (LCE) ; Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC) ; Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC) | Santé et agroécologie du vignoble (UMR SAVE) ; Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Dynamique et durabilité des écosystèmes : de la source à l’océan (DECOD) ; Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut Agro Rennes Angers ; Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro) | Service santé de la faune et fonctionnement des écosystèmes agricoles (OFB Service Santé Agri) ; Direction de la recherche et de l’appui scientifique (OFB - DRAS) ; Office français de la biodiversité (OFB)-Office français de la biodiversité (OFB) | Groupe de Recherche en Droit, Economie et Gestion (GREDEG) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UniCA) | École Nationale Supérieure de Formation de l'Enseignement Agricole de Toulouse-Auzeville (ENSFEA) | Laboratoire d'Etude et de Recherche sur l'Economie, les Politiques et les Systèmes Sociaux (LEREPS) ; Université Toulouse Capitole (UT Capitole) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J) ; Université de Toulouse (UT)-Institut d'Études Politiques [IEP] - Toulouse-École Nationale Supérieure de Formation de l'Enseignement Agricole de Toulouse-Auzeville (ENSFEA) | Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC) ; Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU) ; Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE) ; Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols) ; Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier ; Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro) | Institut de l'Ouest : Droit et Europe (IODE) ; Université de Rennes (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Fonctionnement agroécologique et performances des systèmes de cultures horticoles (UPR HORTSYS) ; Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad) | Département Performances des systèmes de production et de transformation tropicaux (Cirad-PERSYST) ; Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad) | MARine Biodiversity Exploitation and Conservation - MARBEC (UMR MARBEC ) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM) | Aménagement des Usages des Ressources et des Espaces marins et littoraux - Centre de droit et d'économie de la mer (AMURE) ; Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Ecosystèmes aquatiques et changements globaux (UR EABX) ; Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE) ; Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Universitat de Girona = University of Girona (UdG) | Unité Physiologie et Toxines des Microalgues Toxiques et Nuisibles (PHYTOX) ; Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER) | Centre Universitaire de Formation et de Recherche de Mayotte (CUFR) (CUFR) | Unité de Recherches Animal et Fonctionnalités des Produits Animaux (URAFPA) ; Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Hydrosystèmes continentaux anthropisés : ressources, risques, restauration (UR HYCAR) ; Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Direction de l'Expertise scientifique collective, de la Prospective et des Etudes (DEPE) ; Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | French Office for Biodiversity (OFB) through the national ECOPHYTO plan | ANR-11-LABX-0066,SMS/SSW,Structurations des mondes sociaux(2011)
International audience | Preservation of biodiversity and ecosystem services is critical for sustainable development and human well-being. However, an unprecedented erosion of biodiversity is observed and the use of plant protection products (PPP) has been identified as one of its main causes. In this context, at the request of the French Ministries responsible for the Environment, for Agriculture and for Research, a panel of 46 scientific experts ran a nearly 2-year-long (2020-2022) collective scientific assessment (CSA) of international scientific knowledge relating to the impacts of PPP on biodiversity and ecosystem services. The scope of this CSA covered the terrestrial, atmospheric, freshwater, and marine environments (with the exception of groundwater) in their continuity from the site of PPP application to the ocean, in France and French overseas territories, based on international knowledge produced on or transposable to this type of context (climate, PPP used, biodiversity present, etc.). Here, we provide a brief summary of the CSA's main conclusions, which were drawn from about 4500 international publications. Our analysis finds that PPP contaminate all environmental matrices, including biota, and cause direct and indirect ecotoxicological effects that unequivocally contribute to the decline of certain biological groups and alter certain ecosystem functions and services. Levers for action to limit PPP-driven pollution and effects on environmental compartments include local measures from plot to landscape scales and regulatory improvements. However, there are still significant gaps in knowledge regarding environmental contamination by PPPs and its effect on biodiversity and ecosystem functions and services. Perspectives and research needs are proposed to address these gaps.
Show more [+] Less [-]Report on the fifth meeting of INRA’s national network of ecotoxicologists, ECOTOX
2016
Mougin, Christian | Bouchez, Agnes | Denaix, Laurence | Lamy, Isabelle | Laurent, Francois | Martin-Laurent, Fabrice | Mench, Michel | Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech | Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques (CARRTEL) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]) | Interactions Sol Plante Atmosphère (UMR ISPA) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro) | Métabolisme et Xénobiotiques (ToxAlim-MeX) ; ToxAlim (ToxAlim) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT) | Agroécologie [Dijon] ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement | Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)
The fifth meeting of INRA’s national network of ecotoxicologists took place on 25 to 27 November 2014 in Biarritz, France. The main aim of the meeting was to bring together ecotoxicologists from INRA and associated partners, providing them ample opportunity to share and discuss their latest scientific results as well as the national policy of research in ecotoxicology and to precise perspectives for the network.
Show more [+] Less [-]Regulatory framework for the assessment of the impacts of plant protection products on biodiversity: review of strengths and limits
2024
Doussan, Isabelle | Barthélémy, Carole | Berny, Philippe | Bureau-Point, Ève | Corio-Costet, M.-F. | Le Perchec, Sophie | Mamy, Laure | Groupe de Recherche en Droit, Economie et Gestion (GREDEG) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UniCA) | Laboratoire Population-Environnement-Développement (LPED) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU) | Rongeurs Sauvages, Risques Sanitaires et Gestion des Populations - UR 1233 (RS2GP) ; VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS) | Centre Norbert Elias (CNELIAS) ; École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Santé et agroécologie du vignoble (UMR SAVE) ; Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Direction pour la Science Ouverte (DipSO) ; Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS) ; AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
International audience | The placing of plant protection products (PPPs) on the market in the European Union is governed by numerous regulations. These regulations are among the most stringent in the world, however they have been the subject of criticisms especially because of the decline in biodiversity. The objectives of this work were to review (1) the functioning and actors involved in the PPP framework processes, (2) the construction of the environmental risk assessment focused on biodiversity, and (3) the suggested ways to respond to the identified limits. Both literature from social sciences and ecotoxicology were examined. Despite the protective nature of the European regulation on PPPs, the very imperfect consideration of biodiversity in the evaluation process was underlined. The main limits are the multiplicity of applicable rules, the routinization of the evaluation procedures, the lack of consideration of social data, and the lack of independence of the evaluation. Strengths of the regulation are the decision to integrate a systemic approach in the evaluation of PPPs, the development of modeling tools, and the phytopharmacovigilance systems. The avenues for improvement concern the realism of the risk assessment (species used, cocktail effects…), a greater transparency and independence in the conduct of evaluations, and the opening of the evaluation and decision-making processes to actors such as beekeepers or NGOs. Truly interdisciplinary reflections crossing the functioning of the living world, its alteration by PPPs, and how these elements question the users of PPPs would allow to specify social actions, public policies, and their regulation to better protect biodiversity.
Show more [+] Less [-]Academic expertise in assisting private companies in the fields of environment and environmental toxicology: the role of individual expertise (Editorial)
2021
Mougin, Christian | Campbell, Peter | Couderchet, Michel | Denèfle, Patrice | Martin-Laurent, Fabrice | Roland, Philippe | Slaveykova, Vera | Vincent, Tatiana | Delaunay, Delphine | Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS) ; AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Plateforme BIOCHEM-ENV ; Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Centre Eau Terre Environnement [Québec] (INRS - ETE) ; Institut National de la Recherche Scientifique [Québec] (INRS) | UNITE DE RECHERCHE VIGNES ET VINS DE CHAMPAGNE - STRESS ET ENVIRONNEMENT - EA2069 (URVV - SE) ; Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA) | Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5) | Agroécologie [Dijon] ; Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Renault Automobiles | Université de Genève = University of Geneva (UNIGE) | k53 production | Fondation de Coopération Scientifique ROVALTAIN
Editorial | International audience | The scientific knowledge produced by academic research can be valued in all sectors of human activity, including private sector. The ROVALTAIN Foundation organized a round-table during its scientific day in 2019. It crossed the points of view of academic scientists and industrial partners, addressing five main topics. The first one concerned the validation of a common definition of the academic research/private partners interface. Then, the group discussed the place for academic expertise in the corporate world; the advantages of involving academic researchers in expertise for the private sector; and the limits of this model. To conclude, the need of a third party, like the ROVALTAIN Foundation, as a catalyzer in building the interface between academic research and private partners has been discussed.
Show more [+] Less [-]Accumulated sediments in a detention basin: chemical and microbial hazard assessment linked to hydrological processes
2013
Sébastian, C. | Barraud, S. | Ribun, Sébastien | Zoropogui, A. | Blaha, Didier | Becouze-Lareure, C. | Kouyi, G. Lipeme | Cournoyer, B. | Laboratoire d'Ecologie Microbienne - UMR 5557 (LEM) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
International audience | Accumulated sediments in a 32,000-m3 detention basin linked to a separate stormwater system were characterized in order to infer their health hazards. A sampling scheme of 15 points was defined according to the hydrological behaviour of the basin. Physical parameters (particle size and volatile organic matter content) were in the range of those previously reported for stormwater sediments. Chemical analyses on hydrocarbons, PAHs, PCBs and heavy metals showed high pollutant concentrations. Microbiological analyses of these points highlighted the presence of faecal indicator bacteria (Escherichia coli and intestinal enterococci) and actinomycetes of the genus Nocardia. These are indicative of the presence of human pathogens. E. coli and enterococcal numbers in the sediments were higher at the proximity of the low-flow gutter receiving waters from the catchment. These bacteria appeared to persist over time among urban sediments. Samples highly contaminated by hydrocarbons were also shown to be heavily contaminated by these bacteria. These results demonstrated for the first time the presence of Nocardial actinomycetes in such an urban context with concentrations as high as 11,400 cfu g-1.
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