Bioindicateur (HU) : Différence entre versions

Version actuelle en date du 18 avril 2025 à 11:18

Traduction anglaise : Bioindicator, Biomarker

Dernière mise à jour : 18/04/2025

Cet article a bénéficié de la relecture de Jeanne Garric (INRAE).

Élément de la biocénose d'un écosystème susceptible de fournir une information sur la qualité globale et/ou le niveau de pollution de ce dernier.

Les bioindicateurs peuvent être utilisés soit pour étudier une pollution spécifique, soit pour obtenir une image globale de la qualité du milieu. Il en existe un grand nombre qui peuvent être classés, soit en fonction des objectifs pour lesquels ils sont utilisés, soit en fonction de la méthode utilisée.

[modifier] Différents objectifs des bioindicateurs

En fonction des objectifs poursuivis, on peut distinguer trois familles d'indicateurs (voir https://horizon.documentation.ird.fr/exl-doc/pleins_textes/divers16-07/010045068.pdf) :

• Les bioindicateurs d'exposition (ou d'alerte) : ils sont destinés à révéler de façon précoce l'existence d'une pollution (avant que des effets plus graves ne se manifestent au niveau de l'écosystème), et si possible d'en déterminer la cause ; il s'agit essentiellement d'indicateurs toxicologiques ou écotoxicologiques fondés sur l'utilisation de mesures biochimiques.
• Les bioindicateurs de diagnostic : ils sont destinés à mesurer les perturbations dues aux activités humaines en comparant la situation dans le milieu étudié et la situation dans un milieu peu ou pas perturbé, dit de référence.
• Les bioindicateurs d'objectifs : ils sont destinés à juger du degré d'atteinte des objectifs sur le milieu ; ils doivent à la fois permettre une évaluation globale de la qualité du milieu et être faciles à comprendre par le public et les élus ; on utilise souvent la présence ou la densité d'espèces emblématiques (truite, saumon, loutre, etc.) (Granger, 2009).

[modifier] Différents types de bioindicateurs

En fonction des objectifs poursuivis, on utilise différents types de bioindicateurs. Une classification possible, prenant en compte le type d'informations fournies (en lien avec l'objectif), l'échelle de temps considérée et la nature des tests réalisés, inspiré de Khalanski & Souchon (1994), est la suivante (Voir figure 1) :

• Les biomarqueurs permettent d'évaluer l'influence d'une pollution ou d'un toxique particulier sur les individus. Ils sont le plus souvent mesurés sur les tissus d’un organe (foie, gonades, etc.). Ils présentent souvent une forte pertinence toxicologique mais une pertinence écologique plus faible. Ces techniques peuvent aider à fournir une évaluation a priori du risque par l'identification des dommages susceptibles d'être causés par une substance particulière aux individus ou à leur population.
• Les indicateurs biologiques reposent sur des tests biologiques (on parle également de bioessais, de tests de toxicité en toxicologie et de test d’écotoxicité en écotoxicologie, voir figure 2). Ils s'intéressent aux effets des polluants sur des organismes tests (tests létaux ou sub-létaux) ou sur des populations. Leur pertinence toxicologique et écologique est équilibrée. La détermination des critères de toxicité, telles que la mortalité, les perturbations cellulaires, les changements de poids, la variation des taux de reproduction ou de prise de nourriture permet définir les concentrations toxiques et les concentrations sans effet. Au Royaume-Uni ou aux États-Unis, ces méthodes constituent, depuis la fin du XXème siècle, le support de la mesure de la toxicité directe globale d'un effluent (Direct Toxicity Assessment) et permettent d'instruire les demandes d'autorisation de rejets basés sur leur toxicité (Toxicity Based Consents). En France elles sont en particulier utilisées pour calculer la redevance pollution.
• Les indices biotiques (ou indices biocénotiques) reposent sur l'étude des communautés (par exemple présence ou absence d'espèces indicatrices). Ils présentent une forte pertinence écologique mais une faible pertinence toxicologique. L'abondance relative de certaines espèces a été utilisée depuis le début des années 60 comme indicateur du niveau de stabilité environnementale ou pour mesurer la position d'une espèce dans des limites définies de tolérance (voir par exemple Indice Biologique Global Normalisé / IBGN (HU)). Les indices biotiques servent de base à l'évaluation de l'état écologique des masses d'eau.

Figure 1 : Position des trois grands types de bioindicateurs dans le plan représentativité-temps de réponse ; Source : inspiré de [Khalanski & Souchon, 1994].

Figure 2 : Correspondance entre les noms donnés aux bioindicateurs en toxicologie et en écotoxicologie.

Nota : En anglais, on devrait normalement réserver le terme bioindicator aux cas où l'on travaille avec des groupes d'espèces plus ou moins sensibles à la pollution (par exemple les gammares), et le terme biomarker aux cas où l'on s'intéresse à des individus isolés.

Pour en savoir plus :

• UNCPIE (2015) : Les indicateurs biologiques des milieux aquatiques ; cahiers de l'eau du réseau des CPIE n° 12 ; 24p. ; disponible sur : https://reseau-eau.educagri.fr/files/fichierRessource1_CDL12Indicateursbio.pdf.

Bibliographie :

• Granger, D. (2009) : Méthodologie d'aide à la gestion durable des eaux urbaines ; thèse de doctoral INSA de Lyon ; 210p.; Disponible sur https://theses.fr/2009ISAL0068.
• Khalanski, M. et Souchon, Y. (1994) : Quelles variables biologiques pour quels objectifs de gestion ? ; Séminaire national : "Les variables biologiques : des indicateurs de l'état de santé des écosystèmes aquatiques" ; Ministère de l'environnement / GIP hydrosystèmes / AGHTM ; Paris ; pp. 49-101 ; novembre 1994.

Voir également : Qualité des milieux aquatiques (HU).