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C. Alzieu et G. Ravoiix
spectre des disciplines qui se consacrent à l'étude des écosystèmes exploités). Il est
pourtant vraisemblable que ces effets insidieux soient courants et que, localement, leur
incidence économique sur les pêches et les cultures marines puisse être significative.
Dans la mesure où ils sont moins aigus que celui qui a frappé l'ostréiculture dans le
bassin d'Arcachon, les déclins peuvent passer inaperçus ou être imputés à tort à
d'autres causes, climatiques ou halieutiques.
Les connaissances nécessaires sont acquises, au laboratoire à partir de tests
pratiqués sur des individus ou de petits échantillons de populations et par des
observations sur le terrain. La transposition des résultats de laboratoire aux systèmes
naturels ne peut pas être directe : ils doivent être intégrés en tenant compte des lois de
la dynamique des populations et du fonctionnement des communautés. Pour aborder
ces complexités, les recherches se développent selon quatre axes de complexité
croissante :
- la modélisation mathématique des relations existant entre les propriétés
physiques d'une substance et sa toxicité mesurée en laboratoire, en vue de
déterminer par le calcul la nocivité de molécules appartenant à la même famille
chimique ;
- celle des effets synergiques ou antagonistes sur des systèmes biologiques en
présence simultanée de plusieurs substances toxiques ;
- l'expérimentation à grande échelle sur des écosystèmes reconstitués ;
- l'observation des phénomènes écologiques in situ et leur modélisation.
Le développement de modèles du type QSAR ("Quantitative Structure Activity
Relationship") a, tout d'abord, eu pour objet de prévoir la (ou les) molécule(s) douée(s)
de propriétés biocides ou pharmacodynamiques parmi les substances d'un même
groupe. Appliqués à des données écotoxicologiques, ces modèles indiquent les effets
biologiques de molécules connaissant certains de leurs paramètres. Ainsi, Vighi et
Calamari (1985) ont montré que la toxicité aiguë sur Daphnia magna des organoétains
appartenant aux trois séries, R SnX^, R 7 SnX 9 et R 3 SnX, pouvait être reliée à trois
paramètres indicateurs du caractère lipophile (log Koe), ionique (pKa) et
d'encombrement stérique des molécules de chaque organoétain. De même, le volume
moléculaire permet d'estimer la toxicité de substances aussi diverses que des
organochlorés aliphatiques, des phénols et des solvants aromatiques (McGowan and
Mellors 1986).
L'utilisation de plans expérimentaux multifactoriels fait apparaître des
phénomènes d'antagonisme ou de synergie entre polluants testés, à des concentrations
comparables à celles habituellement rencontrées dans l'environnement. A titre
450
C. Alzieu et G. Ravoiix
spectre des disciplines qui se consacrent à l'étude des écosystèmes exploités). Il est
pourtant vraisemblable que ces effets insidieux soient courants et que, localement, leur
incidence économique sur les pêches et les cultures marines puisse être significative.
Dans la mesure où ils sont moins aigus que celui qui a frappé l'ostréiculture dans le
bassin d'Arcachon, les déclins peuvent passer inaperçus ou être imputés à tort à
d'autres causes, climatiques ou halieutiques.
Les connaissances nécessaires sont acquises, au laboratoire à partir de tests
pratiqués sur des individus ou de petits échantillons de populations et par des
observations sur le terrain. La transposition des résultats de laboratoire aux systèmes
naturels ne peut pas être directe : ils doivent être intégrés en tenant compte des lois de
la dynamique des populations et du fonctionnement des communautés. Pour aborder
ces complexités, les recherches se développent selon quatre axes de complexité
croissante :
- la modélisation mathématique des relations existant entre les propriétés
physiques d'une substance et sa toxicité mesurée en laboratoire, en vue de
déterminer par le calcul la nocivité de molécules appartenant à la même famille
chimique ;
- celle des effets synergiques ou antagonistes sur des systèmes biologiques en
présence simultanée de plusieurs substances toxiques ;
- l'expérimentation à grande échelle sur des écosystèmes reconstitués ;
- l'observation des phénomènes écologiques in situ et leur modélisation.
Le développement de modèles du type QSAR ("Quantitative Structure Activity
Relationship") a, tout d'abord, eu pour objet de prévoir la (ou les) molécule(s) douée(s)
de propriétés biocides ou pharmacodynamiques parmi les substances d'un même
groupe. Appliqués à des données écotoxicologiques, ces modèles indiquent les effets
biologiques de molécules connaissant certains de leurs paramètres. Ainsi, Vighi et
Calamari (1985) ont montré que la toxicité aiguë sur Daphnia magna des organoétains
appartenant aux trois séries, R SnX^, R 7 SnX 9 et R 3 SnX, pouvait être reliée à trois
paramètres indicateurs du caractère lipophile (log Koe), ionique (pKa) et
d'encombrement stérique des molécules de chaque organoétain. De même, le volume
moléculaire permet d'estimer la toxicité de substances aussi diverses que des
organochlorés aliphatiques, des phénols et des solvants aromatiques (McGowan and
Mellors 1986).
L'utilisation de plans expérimentaux multifactoriels fait apparaître des
phénomènes d'antagonisme ou de synergie entre polluants testés, à des concentrations
comparables à celles habituellement rencontrées dans l'environnement. A titre
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