Des chercheurs de l'Université McGill ont identifié des bactéries qui peuvent indiquer si une prolifération d'algues bleu-vert (cyanobactéries) est susceptible d'être toxique, offrant ainsi un potentiel système d'alerte précoce en matière de sécurité de l'eau. Les proliférations sont de plus en plus fréquentes en raison du changement climatique, selon une étude antérieure de McGill. Ils peuvent produire divers contaminants, appelés cyanotoxines, qui présentent de graves risques pour la santé des humains, des animaux domestiques et de la faune.
L'étude a été dirigée par Lara Jansen dans le laboratoire du professeur Jesse Shapiro, au département de microbiologie et d'immunologie. Elle a montré que les populations de bactérioplancton se déplacent proportionnellement à la communauté bactérienne au sens large lors d'une prolifération. Jansen a mené la recherche à McGill en tant que doctorant. étudiant, lors d'un échange avec la Portland State University. L'article est publié dans la revue Algues nuisibles.
Certains des bactérioplanctons qu'elle a identifiés, y compris certains liés à ceux connus pour décomposer les cyanotoxines, étaient systématiquement plus abondants dans les proliférations toxiques, ce qui suggère que les changements dans ces populations bactériennes pourraient indiquer la nécessité de tests supplémentaires pour déterminer si l'eau d'un lac est devenue dangereuse.
Une méthode cohérente et rentable
L'équipe a collecté des échantillons d'eau et analysé l'ADN extrait de la communauté bactérienne aquatique (bactérioplancton), en les comparant à une base de données de séquences d'ADN pour identifier les types de bactéries présentes dans le lac.
« L'échantillonnage des bactéries est une mesure relativement rentable, car les coûts de séquençage de l'ADN ont considérablement diminué », a déclaré Jansen. « Il est utile de trouver des outils permettant de capturer des données à moindre coût, car ces sites sont souvent éloignés des grands centres urbains. »
Les chercheurs ont également testé la microcystine, la cyanotoxine la plus courante dans ces lacs, et ont constaté que la bactérie est apparue au même moment. Cette découverte a confirmé la présence de la bactérie comme signe avant-coureur probable de toxines.
Des résultats cohérents dans tous les écosystèmes
Alors que des études antérieures se concentraient sur des lacs similaires, cette recherche comparait deux lacs écologiquement distincts des montagnes Cascade avec des niveaux de nutriments différents. Les résultats ont montré que les communautés bactériennes reflètent la toxicité de la prolifération dans les écosystèmes.
« Ces lacs de montagne sont populaires pour les loisirs et se trouvent aux sources des principales sources d'eau potable », a expliqué Jansen. « Les cyanotoxines ne se dégradent pas toujours rapidement, il existe donc un potentiel de migration en aval. »
Les méthodes actuelles de test des toxines sont coûteuses et doivent être répétées tout au long de la période de floraison. L'approche de Jansen offre une alternative plus efficace qui pourrait indiquer quand les autres méthodes sont nécessaires
Améliorer la sécurité publique grâce à une meilleure communication
Même après les tests, Jansen a noté que les messages de santé publique concernant les proliférations d'algues nuisibles restent un défi.
« Il peut y avoir des avis en place, mais les gens continuent de naviguer et l'aérosolisation de l'eau peut transporter des toxines dans l'air », a-t-elle déclaré. « J'ai dû moi-même encourager les gens à ne pas aller dans l'eau. Les agences font de leur mieux, mais c'est difficile avec un personnel limité. »
Comprendre comment les bactéries réagissent aux proliférations toxiques pourrait contribuer à améliorer la communication sur les risques et à orienter des interventions plus rapides, a déclaré Jansen.
