Impact des métaux lourds sur les interactions plante/ver de terre ...
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Partie A : Synthèse bibliographiqueII.2 Structure <strong>de</strong> la communauté microbienne (génétique et fonctionnelle)tel-00486649, <strong>ver</strong>sion 1 - 26 May 2010Le stress par <strong>les</strong> métaux <strong>lourds</strong> entraîne <strong><strong>de</strong>s</strong> modifications plus ou moins drastiques dansla structure <strong><strong>de</strong>s</strong> communautés microbiennes telluriques. Les étu<strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>de</strong> l’impact <strong>de</strong> métaux<strong>lourds</strong> <strong>sur</strong> la di<strong>ver</strong>sité <strong>de</strong> la communauté bactérienne dans le sol ont montré <strong>sur</strong>tout uneinfluence négative (Hirsch et al., 1993 ; Hinojosa et al., 2005 ; Moffett et al., 2003 ; Smit etal., 1997 ; Sandaa et al., 2001). Les bactéries et <strong>les</strong> champignons isolés à partir <strong>de</strong> sols polluéssont plus tolérants à une forte contamination par <strong>les</strong> métaux <strong>lourds</strong> que ceux <strong><strong>de</strong>s</strong> sols nonpollués (Doelman et al., 1994 ; Huysman et al., 1994 ; Mertens et al., 2006). L’ajout <strong>de</strong>métaux <strong>lourds</strong> entraîne donc la disparition <strong><strong>de</strong>s</strong> populations <strong>les</strong> plus sensib<strong>les</strong> etsubséquemment l’adaptation <strong><strong>de</strong>s</strong> populations <strong>les</strong> plus résistantes. Ainsi, <strong>les</strong> équilibres peuventbasculer et <strong>les</strong> dominances s’in<strong>ver</strong>ser (Díaz-Roviňa et Bååth, 1996). Il a été montré que <strong>les</strong>modifications <strong><strong>de</strong>s</strong> communautés suite à la présence <strong>de</strong> cuivre pouvaient entraîner uneaugmentation <strong>de</strong> la proportion relative <strong><strong>de</strong>s</strong> bactéries Gram négatifs (Protéobactéries)(Turpeinen et al., 2004) ou au contraire <strong><strong>de</strong>s</strong> Gram positifs (Firmicutes) (Ekelund et al., 2003).Rasmussen et Sørensen (2001) ont analysé l’effet du mercure <strong>sur</strong> la di<strong>ver</strong>sité bactérienne encalculant l’indice <strong>de</strong> di<strong>ver</strong>sité <strong>de</strong> Shannon à partir <strong><strong>de</strong>s</strong> ban<strong><strong>de</strong>s</strong> obtenues en électrophorèseDGGE. Ils ont montré qu’après une légère diminution <strong>de</strong> la di<strong>ver</strong>sité, celle-ci tendait àaugmenter lentement et constamment le reste du temps <strong>de</strong> l’expérience. La di<strong>ver</strong>sité estimée àla fin <strong>de</strong> l’incubation est supérieure à la di<strong>ver</strong>sité initiale. Ces résultats suggèrentl’établissement d’une nouvelle communauté adaptée, caractérisée par <strong>de</strong> nouvel<strong>les</strong> espècesdominantes et par une di<strong>ver</strong>sité plus importante (Rasmussen et Sørensen, 2001).II.3 Activité enzymatiqueD’autres propriétés biologiques largement étudiées dans <strong>les</strong> étu<strong><strong>de</strong>s</strong> d’impact concernent<strong>les</strong> activités enzymatiques, dont <strong>les</strong> activités respiratoires. L’effet néfaste <strong><strong>de</strong>s</strong> métaux <strong>lourds</strong><strong>sur</strong> <strong>les</strong> activités enzymatiques du sol a souvent été souligné (Renella et al., 2003 ; Landi et al.,2000 ; Kan<strong>de</strong>ler et al., 1996 ; Kuperman et Carreio, 1997 ; Haanstra et Doelman, 1991 ;Hattori, 1992). La sensibilité <strong><strong>de</strong>s</strong> activités vis-à-vis <strong><strong>de</strong>s</strong> métaux peut dépendre du typed’enzyme (Renella et al., 2003). Dans une étu<strong>de</strong> portant <strong>sur</strong> l’impact <strong>de</strong> différents métaux <strong>sur</strong>13 enzymes impliquées dans <strong>les</strong> cyc<strong>les</strong> du carbone (C), <strong>de</strong> l’azote (N), du phosphore (P) et dusoufre (S), Kan<strong>de</strong>ler et al. (1996) ont montré que la réduction <strong>de</strong> leurs activités était plus oumoins sévère : cel<strong>les</strong> impliquées dans le cycle du carbone étaient moins affectées que cel<strong>les</strong>13