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Chlordecone-contaminated epilithic biofilms show increased adsorption capacities

Authors :
Cédric Hubas
Dominique Monti
Jean-Michel Mortillaro
Sylvie Augagneur
Anne Carbon
Robert Duran
Solange Karama
Tarik Meziane
Patrick Pardon
Théo Risser
Nathalie Tapie
Najet Thiney
Hélène Budzinski
Béatrice Lauga
Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques (BOREA)
Université de Caen Normandie (UNICAEN)
Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA)
Station de Biologie Marine de Concarneau
Direction générale déléguée à la Recherche, à l’Expertise, à la Valorisation et à l’Enseignement-Formation (DGD.REVE)
Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)
Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)
Institut de Systématique, Evolution, Biodiversité (ISYEB )
Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-École Pratique des Hautes Études (EPHE)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA)
Université des Antilles (Pôle Guadeloupe)
Université des Antilles (UA)
Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier (UMR ISEM)
Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École Pratique des Hautes Études (EPHE)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)
Département Performances des systèmes de production et de transformation tropicaux (Cirad-PERSYST)
Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)
Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC)
Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU)
Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)
Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l'environnement et les materiaux (IPREM)
Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Earth and Planetary Observation Centre (EPOC)
University of Stirling
Source :
Science of the Total Environment, Science of the Total Environment, 2022, 825, pp.153942. ⟨10.1016/j.scitotenv.2022.153942⟩
Publication Year :
2022
Publisher :
Elsevier BV, 2022.

Abstract

International audience; The rivers of Guadeloupe and Martinique (French West Indies) show high levels of chlordecone (CLD) contamination. This persistent molecule has a dramatic impact on both aquatic ecosystems and human health. In these rivers, epilithic biofilms are the main endogenous primary producers and represent a central food source for fish and crustaceans. Recently, their viscoelastic properties have been shown to be effective in bio-assessing pollution in tropical environments. As these properties are closely related to the biochemical composition of the biofilms, biochemical (fatty acids, pigments, extracellular polymeric substances (EPS) monosaccharides) and molecular markers (T-RFLP fingerprints of bacteria, archaea and eukaryotes) were investigated. Strong links between CLD pollution and both biofilm biochemistry and microbial community composition were found. In particular, high levels of CLD were linked with modified exo-polysaccharides corresponding to carbohydrates with enhanced adsorption and adhesion properties. The observed change probably resulted from a preferential interaction between CLD and sugars and/or a differential microbial secretion of EPS in response to the pollutant. These changes were expected to impact viscoelastic properties of epilithic biofilms highlighting the effect of CLD pollution on biofilm EPS matrix. They also suggested that microorganisms implement a CLD scavenging strategy, providing new insights on the role of EPS in the adaptation of microorganisms to CLD-polluted environments.

Details

ISSN :
00489697 and 18791026
Volume :
825
Database :
OpenAIRE
Journal :
Science of The Total Environment
Accession number :
edsair.doi.dedup.....432121df6f5cbacfbe6dc2a9c5baf474