Bienvenue sur la Tératothèque

Cette interface interactive et collaborative vise à documenter les tératologies des diatomées, en recueillant les photos de spécimens déformés et les conditions de milieu associées à leur présence.

Que sont les diatomées ?

Photo diatomée

Les diatomées, algues microscopiques unicellulaires omniprésentes dans les milieux aquatiques, sont utilisées comme bioindicateurs de qualité des eaux des rivières et des lacs. Les espèces de diatomées sont identifiables à la forme et à l’ornementation de leur squelette siliceux, le frustule.

Pourquoi s’intéresser aux tératologies ?

Diverses études indiquent que les déformations du frustule des diatomées sont caractéristiques de stress toxique. Sur le corpus de publications mentionnant des diatomées déformées (issu de Lavoie et al. 2017 et Falasco et al. 2021), la présence de contaminants toxiques (barres rouges ci-contre) est en effet préférentiellement mentionnée comme cause probable de l’apparition des tératologies.

Cause probable des tératologies dans la littérature
Source : adapté de Falasco et al. (2021)

Tératologies : une question d’espèces, de typologie et de sévérité

Les déformations concernent l’altération du contour des individus (perte de symétrie notamment) ou de l’ornementation du frustule. La tendance à la déformation, et l’aptitude à manifester l’un ou l’autre des types d’anomalies du frustule, semblent dépendante des espèces (Falasco et al. 2021). Ainsi, Lavoie et al. (2017) suggéraient de considérer la dimension taxonomique en plus de la fréquence, toutes espèces confondues, de tératologies, pour le diagnostic de pollution toxique. Des travaux récents d’analyse morphométrique avancent également que la sévérité des déformations pourrait traduire l’intensité du niveau de pollution toxique (Olenici et al. 2017, Cerisier et al. 2019).

Bioindication et prise en compte des tératologies

Face au constat de l’augmentation de fréquence des anomalies en conditions d’exposition toxique, certains indices diatomiques considèrent l’abondance relative des diatomées tératologiques comme un critère déclassant de qualité du milieu (par exemple l’IBD, Coste et al. 2009, graphique ci-dessous), en attribuant aux spécimens déformés un profil spécifique.En l’absence de prise en compte du pourcentage de déformations, les notes d’indice peuvent être surestimées (Olenici et al. 2020) et ainsi surévaluer la qualité du milieu.

Probabilité d'occurrence des formes normales (NPAL) et tératologiques (NPTR) de Nitzschia palea
Probabilité d'occurrence des formes normales (FCAP) et tératologiques (FCAT) de Fragilaria capucina
Source : chiffres de Coste et al. (2009)

Malgré leur pertinence, les déformations sont généralement peu renseignées, en raison notamment de l’insuffisance de documentation concernant les formes anormales existantes et de la difficulté pour les opérateurs à établir la limite entre normalité et déformation subtile.

Objectifs du projet

  • Constituer une iconographie de référence pour l’identification des diatomées déformées
  • Collecter des images de diatomées déformées, accompagnées de leurs données environnementales, par une approche collaborative
  • Utiliser ce jeu de données pour établir des corrélations entre déformations et facteurs de stress associés

Plus d'informations

Vallanzasca I., Boutry S., Laviale M., Quinton E., Morin S. 2023. Development of a collaborative web platform documenting the diversity and extent of diatom deformities. Botany Letters. DOI : 10.1080/23818107.2023.2183898

Références citées

  • Cerisier A., Vedrenne J., Lavoie I., Morin S. 2019. Assessing the severity of diatom deformities using geometric morphometry. Botany Letters 166:32-40. DOI : 10.1080/23818107.2018.1474800
  • Coste M., Boutry S., Tison-Rosebery J., Delmas F. 2009. Improvements of the Biological Diatom Index (BDI): Description and efficiency of the new version (BDI-2006). Ecological Indicators 9:621-650. DOI : 10.1016/j.ecolind.2008.06.003
  • Falasco E., Ector L., Wetzel C.E., Badino G., Bona F. 2021. Looking back, looking forward: a review of the new literature on diatom teratological forms (2010–2020). Hydrobiologia 848:1675–1753. DOI : 10.1007/s10750-021-04540-x
  • Lavoie I., Hamilton P.B., Morin S., Kim Tiam S., Kahlert M., Gonçalves S., Falasco E., Fortin C., Gontero B., Heudre D., Kojadinovic-Sirinelli M., Manoylov K., Pandey L.K., Taylor J.C. 2017. Diatom teratologies as biomarkers of contamination: Are all deformities ecologically meaningful? Ecological Indicators 82:539-550. DOI : 10.1016/j.ecolind.2017.06.048
  • Olenici A., Blanco S., Borrego-Ramos M., Momeu L., Baciu C. 2017. Exploring the effects of acid mine drainage on diatom teratology using geometric morphometry. Ecotoxicology 26:1018–1030. DOI : 10.1007/s10646-017-1830-3
  • Olenici A., Baciu C., Blanco S., Morin S. 2020. Naturally and Environmentally Driven Variations in Diatom Morphology: Implications for Diatom-Based Assessment of Water Quality. In: Cristóbal, G., Blanco, S., Bueno, G. (eds) Modern Trends in Diatom Identification. Developments in Applied Phycology vol 10. Springer, Cham. DOI : 10.1007/978-3-030-39212-3_4

Financement

Ce projet est financé par l’Office Français de la Biodiversité (OFB) au travers de la programmation Aquaref 2022-2024 (Thème B).