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Seabird Tissues As Efficient Biomonitoring Tools for Hg Isotopic Investigations: Implications of Using Blood and Feathers from Chicks and Adults

Authors :
Emmanuel Tessier
Sylvain Bérail
Bastien Duval
Alice Carravieri
Marina Renedo
Julien Barre
Paco Bustamante
David Amouroux
Yves Cherel
Zoyne Pedrero
LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMR 7266 (LIENSs)
Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
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)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Centre d'Études Biologiques de Chizé - UMR 7372 (CEBC)
Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de La Rochelle (ULR)
EC2CO Biohefect/Ecodyn//Dril/MicrobiEen
ANR-10-CESA-0016,POLARTOP,Contaminants chez les prédateurs supérieurs polaires: niveaux et effets des polluants organiques et métaux lourds sur la physiologie du stress et le devenir des oiseaux marins des Terres Australes Françaises (TAAF)(2010)
LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMRi 7266 (LIENSs)
Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMR 7266 ( LIENSs )
Université de La Rochelle ( ULR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS )
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 ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS )
Centre d'Études Biologiques de Chizé - UMR 7372 ( CEBC )
Centre d'études biologiques de Chizé ( CEBC )
Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS )
Région Poitou-Charentes
Institut Polaire Français Paul Emile Victor (IPEV, program no. 109, H. Weimerskirch)
Terres Australes et Antarctiques Françaises (TAAF)
the French national program EC2CO Biohefect/Ecodyn//Dril/MicrobiEen (TIMOTAAF project,)
ANR-10-CESA-0016,POLARTOP,Contaminants chez les prédateurs supérieurs polaires: niveaux et effets des polluants organiques et métaux lourds sur la physiologie du stress et le devenir des oiseaux marins des Terres Australes Françaises (TAAF) ( 2010 )
Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Source :
Environmental Science & Technology, Environmental Science & Technology, American Chemical Society, 2018, 52 (7), pp.4227-4234. ⟨10.1021/acs.est.8b00422⟩, Environmental Science and Technology, Environmental Science and Technology, American Chemical Society, 2018, 52 (7), pp.4227-4234. ⟨10.1021/acs.est.8b00422⟩, Environmental Science & Technology, American Chemical Society, 2018, 52 (7), pp.4227-4234. 〈10.1021/acs.est.8b00422〉
Publication Year :
2018
Publisher :
HAL CCSD, 2018.

Abstract

International audience; Blood and feathers are the two most targeted avian tissues for environmental biomonitoring studies, with mercury (Hg) concentration in blood and body feathers reflecting short and long-term Hg exposure, respectively. In this work, we investigated how Hg isotopic composition (e.g., δ202Hg and Δ199Hg) of blood and feathers from either seabird chicks (skuas, n = 40) or adults (penguins, n = 62) can accurately provide information on exposure to Hg in marine ecosystems. Our results indicate a strong correlation between blood and feather Hg isotopic values for skua chicks, with similar δ202Hg and Δ199Hg values in the two tissues (mean difference: −0.01 ± 0.25 ‰ and −0.05 ± 0.12 ‰, respectively). Since blood and body feathers of chicks integrate the same temporal window of Hg exposure, this suggests that δ202Hg and Δ199Hg values can be directly compared without any correction factors within and between avian groups. Conversely, penguin adults show higher δ202Hg and Δ199Hg values in feathers than in blood (mean differences: 0.28 ± 0.19‰ and 0.25 ± 0.13‰), most likely due to tissue-specific Hg temporal integration. Since feathers integrate long-term (i.e., the intermoult period) Hg accumulation, whereas blood reflects short-term (i.e., seasonal) Hg exposure in adult birds, the two tissues provide complementary information on trophic ecology at different time scales.

Details

Language :
English
ISSN :
0013936X and 15205851
Database :
OpenAIRE
Journal :
Environmental Science & Technology, Environmental Science & Technology, American Chemical Society, 2018, 52 (7), pp.4227-4234. ⟨10.1021/acs.est.8b00422⟩, Environmental Science and Technology, Environmental Science and Technology, American Chemical Society, 2018, 52 (7), pp.4227-4234. ⟨10.1021/acs.est.8b00422⟩, Environmental Science & Technology, American Chemical Society, 2018, 52 (7), pp.4227-4234. 〈10.1021/acs.est.8b00422〉
Accession number :
edsair.doi.dedup.....9b1e226d3ae86d33a76b077f89938c1b