• Animaux sentinelles et bioindicateurs

    Nature insolite 

    Les animaux sentinelles ou bio-indicateurs 

    Un bio-indicateur est un indicateur constitué par une espèce végétale, fongique ou animale ou par un groupe d'espèces (groupe éco-sociologique) ou groupement végétal dont la présence (ou l'état) renseigne sur certaines caractéristiques écologiques (c'est-à-dire physico-chimiques, microclimatique, biologiques et fonctionnelle) de l'environnement, ou sur l'incidence de certaines pratiques.

    Les trichoptères

    (larves, adultes) font partie des indicateurs de bonne qualité des eaux douces.

    Ils sont utilisés pour mesurer le chemin à parcourir pour atteindre le « bon état écologique » demandé pour 2015 par la Directive cadre sur l'eau
    On les utilise notamment pour la bioévaluation environnementale (suivi de l'état de l'environnement, ou de l'efficacité de mesures compensatoires ou restauratoires). 

    Principes
     
    Le principe est d'observer des effets biologiques ou écosystémiques, au niveau de l'individu et/ou de populations ou écosystèmes (à l'échelle de la biosphère ou de grands biomes éventuellement).
     
    Ces effets doivent être mesurables via l'observation de divers degrés d'altérations morphologiques, comportementales, tissulaires ou physiologiques (croissance et reproduction), conduisant dans les cas extrêmes à la mort de ces individus ou à la disparition d'une population.
     
    Chaque plante possède un biotope primaire. On sait par exemple que :

     le mouron des oiseaux pousse plutôt sur des sols équilibrés, alors que l'ambroisie prolifère sur des sols déstructurés ou salés (puisque son biotope primaire est constitué de régions arides où le sol est déstructuré et où le sel remonte souvent).
     le lichen est un bio-indicateur efficace de certaines pollutions de l'air dans une forêt ou une ville. D'autres indicateurs chercheront à mesurer les effets sur la biodiversité de la gestion (ou non gestion) des milieux naturels1.
     la petite oseille (Rumex acetosella) indique des sols très pauvres en argile et en humus, très secs, très peu fertiles alors que la grande oseille (Rumex acetosa) indique des sols équilibrés, très fertiles.

     

      

     Propriétés d’un bon bioindicateur

     Il doit être suffisamment (normalement ou anormalement) répandu sur le territoire concerné et y être relativement abondant, et si possible facilement détectable. Sauf dans le cas où l'on veut mesurer la mobilité d'espèces, il doit être le plus sédentaire possible pour refléter les conditions locales.
     Il doit avoir une taille rendant possible l’étude de ces différents tissus et de leurs composantes (muscles, os, organes dans le cas d'un animal…).  Il doit tolérer les contaminants avec des effets sub-létaux.
     Il doit aussi survivre hors du milieu naturel et tolérer différentes conditions de laboratoires (pH, température…).
     Une relation entre la concentration en contaminants dans le milieu externe et la concentration dans l’organisme doit exister. Certains bioindicateurs sont aussi des biointégrateurs ; ils peuvent être doublement utiles dans le cadre de programmes de biosurveillance.
     
    Biosurveillance de la qualité de l'air
     
    Définition
     
    La bio indication relative à la qualité de l'air est l'utilisation d'organismes sensibles à un polluant donné présentant des effets visibles macroscopiquement ou microscopiquement, afin d'évaluer la qualité de l'air. Celle-ci fournit une information semi-quantitative sur la contamination atmosphérique et permet d'apprécier directement les impacts environnementaux des polluants.
     
    L'observation d'organismes bio-indicateurs complète généralement les dispositifs de mesures automatiques, ou orientent les choix de molécules à analyser. 

    Exemples

    Chaque espèce de lichen résiste à un taux spécifique de pollution. Les lichens (organisme résultant d'une symbiose algue-champignon) se développent sur divers substrats (sol, écorces, toits, pierres, etc). Ils réagissent à des doses très faibles de certains polluants (acides notamment) bien avant les animaux et bien avant que les pierres des monuments ne soient dégradées. Chaque espèce de lichen résiste à un taux spécifique de pollution. Quelques espèces profitent d'un enrichissement de l'air en azote. L'observation de populations de lichens permet ainsi de suivre l'évolution de certaines pollutions au fil du temps. 
    En forêt, la disparition des lichens peut indiquer des taux élevés de dioxyde de soufre, la présence de fongicides dans la pluie, ou de polluants à base de soufre et d'azote.
     Le trèfle et le tabac permettent de qualifier et quantifier la teneur de l'air en ozone.
     Les Pétunias peuvent servir de bioindicateurs de la quantité d'hydrocarbure dans l'air.
     
    L'abeille: Son utilisation est plutôt récente mais elle a pourtant déjà fait ses preuves en tant que bioindicateur. Elle vole, se pose sur le sol et boit l'eau des flaques et fossés, ce qui lui confère le rôle de témoin de la qualité environnementale globale.
     
    Une récente étude a clairement montré que :

    les abeilles peuvent être utilisées pour caractériser le niveau de contamination de l’environnement par des xénobiotiques et en particulier pour les types de composés suivant : les métaux lourds, les HAP et les PCB. Elles ont également été utilisées lors d'accidents industriels, comme la tristement célèbre catastrophe de Tchernobyl, pour détecter la présence de radio-isotopes5. Exemple d'applications permanentes : Le réseau de vigilance de bioindication par colonie d 'abeilles regroupe des thermo ruche Apisystems qui suivent en permanence et en temps réel la qualité de l'environnement (métaux lourds, pcb, polluants émergeants, radio isostope, alerte pollinique...etc...)
     
    Biosurveillance de la qualité de l'eau
      
    La bioindication relative à la qualité de l'eau est l'utilisation d'organismes sensibles à un polluant donné présentant des effets visibles macroscopiquement ou microscopiquement, afin d'évaluer la qualité de l'eau. Celle-ci fournit une information semi-quantitative sur la contamination du milieu aquatique et permet d'apprécier directement les impacts environnementaux des polluants.
     
    Exemples :
     
    Les invertébrés benthiques sont de très bons bioindicateurs de la qualité des eaux douces en particulier dans l’étude des concentrations en différents métaux. Il est important de déterminer la voie d’entrée du contaminant dans l’organisme. Les individus peuvent absorber les métaux à partir de l’eau directement via leurs branchies et/ou à travers l’alimentation par l’ingestion de proies. L’importance relative d’une voie d’entrée varie selon les espèces et les contaminants étudiés et peut être obtenue en soumettant le bioindicateur à différents traitements de présence du contaminant dans l’eau ou les aliments seulement.
     
    Le foie est un important centre d’accumulation en métaux lourds chez les poissons. Les métaux pénétrant dans un organisme peuvent être absorbés par des métalloprotéines qui détoxifient les milieux cellulaires. Elles sont produites en présence du contaminant et sont à la base du mécanisme de régulation. Les lysosomes et les granules cellulaires peuvent aussi servir à séquestrer ces métaux. Les mécanismes varient selon les bioindicateurs et les contaminants étudiés. Les plus récentes études permettent de connaître la partition subcellulaire des métaux dans un tissu particulier (foie, branchies, intestins).
     
     
    L'être humain comme bioindicateur ?
     
    L’homme, le spermatozoïde, la fertilité humaine, la durée moyenne de vie, ou le taux de cancers (et leur nature) ou d'autres maladies peuvent faire partie des batteries d'indicateurs évaluant l'état de l'Environnement.
     
    Ce sont les « intégrateurs naturels » les plus objectifs d'un état environnemental, et donc des impacts des activités humaines combinés à d’éventuels aléas bio-géo-climatiques naturels... (ce qui les rend éventuellement plus facilement contestables)
     Avantage : ils traduisent une réalité biologique. Ils peuvent confirmer ou infirmer les indices de performance.
     Inconvénient : Ils sont parfois frustrants pour l’utilisateur, car s’ils mettent en évidence un problème et ses symptômes, ils n'en désignent pas avec certitude (avant expérience de confirmation) les causes (souvent multiples). 

    Les bioindicateurs ne sont pas une agrégation d’indicateurs mesurés. Ils intègrent naturellement l’extrême complexité, les synergies et les inerties propres aux écosystèmes. De nombreux acteurs susceptibles d’être responsables d'une dégradation environnementale nieront donc aisément leur responsabilité. La bioindication est cependant utile ou nécessaire à de nombreux protocoles d'évaluation, et parfois à l’application du précaution.
     
    La commission européenne en 2007, après quatre ans de discussions sur le thème Santé-Environnement a validé un projet pilote de biosurveillance chez l'homme.
     
    Vers une normalisation des protocoles, des matériels et des rendus
     
    Après un stade de recherche, et de validation scientifiques, le développement de l'utilisation de la bioindication par les AASQA, les industriels, les services de l'état, et le fait qu'elle utilise du « matériel vivant » pour obtenir des informations (qualitatives et parfois quantitatives) sur l'état de l'environnement amènent les acteurs à produire des protocoles de plus en plus normalisés, afin qu'ils soient utiles pour tous, y compris dans des domaines plus récemment explorés tels que la qualité de l'air intérieur, la santé environnementale (Biosurveillance humaine) ou l'usage pédagogique de la bioindication.

    (source :wikipedia)  

     
    Les animaux sentinelles

    Comme on le sait, les animaux sont bien souvent les premiers touchés par la pollution et les bouleversements écologiques, mais en plus d’être de bons indicateurs sur la qualité l’environnement, ils seraient aussi des sentinelles très efficaces face aux catastrophes naturelles.

     Est-ce que les animaux possèdent un 6e sens qui leur permet de sentir les catastrophes à venir?

    Selon plusieurs études et observations faites jusqu’à maintenant, il semblerait bel et bien que les animaux anticipent les séismes, ou autres catastrophes naturelles comme les tsunamis par exemple,

    Est-ce que les animaux pourraient détecter ce qui nous échappent,

    nous les humains et nous informer sur les dangers qui menacent notre planète? Et bien il semblerait que leur instinct ne les trompe jamais, et leur proximité avec la nature en font les meilleurs alliés de l’homme dans la prévention des risques naturels et industriels qui menacent la terre.

    Donneurs d’alerte d’un prochain séisme ou d’une émanation gazeuse nocive, d’une contamination du sol, etc., ces animaux sentinelles donnent des signaux, par leur comportement ou leur métabolisme, qu’il nous faut écouter pour mieux les comprendre.

    Au siècle dernier, le canari était utilisé par les mineurs pour prévenir les coups de grisou dans les mines de charbon. Le grisou est un gaz naturel très redouté des mineurs qui se dégage des couches de charbon et qui peut exploser à la moindre étincelle!

    Les mineurs emportaient donc un canari en cage, qui lorsqu’il s’agitait, ou même mourait, ou encore donnait des signes de suffocation, indiquait qu’il fallait remonter au plus vite.

    Mais il semblerait que les animaux puissent nous avertir de menaces encore plus dangereuses.

    Les tremblements de terre

    Les Japonais sont persuadés que le grand séisme qui a ravagé Tokyo en 1923 et fait 140 000 morts va se reproduire. Alors, outre les entraînements réguliers proposés à la population, certains scientifiques tablent sur des études comportementales d’animaux pour sauver des vies.

    Car empêcher la catastrophe est impossible, mais savoir décoder les signes donnés par les animaux reste l’un des moyens à envisager pour prévenir la population d’un séisme imminent. Que ce soit avec l’aide d’un chien ou d’un poisson-chat, toutes les pistes sont explorées.

    À Beijing en Chine, un certain Pr Li utilise avec succès des perruches comme auxiliaires aux instruments de prévention sismiques. Ailleurs en Chine, ce sont des serpents ou des pigeons qui servent d’animaux sentinelles. Des scientifiques chinois ont annoncé avoir développé une nouvelle façon de prédire les tremblements de terre : en observant le comportement des serpents.

    Ces experts du bureau des tremblements de terre de Nanning, dans la province du Guangxi, surveillent en permanence des fermes de serpents à l’aide de caméras reliées à Internet. Selon ces scientifiques, les serpents peuvent détecter un tremblement de terre distant de 120 km jusqu’à 5 jours avant qu’il ne se produise.

    Les serpents se comportent alors de façon erratique, se jetant même alors sur les murs pour tenter de s’échapper. Selon le directeur du bureau des tremblements de terre de Nanning, parmi tous les êtres vivants, les serpents sont peut-être les plus sensibles aux tremblements de terre.

    »Quand un tremblement de terre est sur le point de se produire, les serpents sortent de leurs nids, même dans le froid de l’hiver. Si le tremblement de terre à venir est important, ils se jettent sur les murs pour tenter de s’échapper. Nanning, qui est située dans une région où les tremblements de terre sont fréquents, est une des 12 villes chinoises surveillées par système de télédétection.

    La surveillance de serpents par caméras pourrait même s’étendre à d’autres régions de la Chine. Et dans l’ensemble du pays, la plupart des zoos doivent relever les comportements anormaux des animaux captifs et les transmettre aux bureaux sismiques régionaux, formant ainsi un gigantesque réseau de prévention aux tremblements de terre.

    Et il semblerait que d’autres animaux peuvent nous prévenir :

    En 1975, les autorités d’une ville chinoise de 90 000 habitants, alarmés par le comportement inhabituel des chiens, procédèrent à l’évacuation de la ville.

    Quelques heures plus tard, un tremblement de terre de 7,3 sur l’échelle de Richter détruisit 90 % des bâtiments de la ville. Sans cet avertissement, la tragédie humaine aurait été beaucoup plus grave!

    Les scientifiques pensent que les chiens peuvent entendre et percevoir des sons inaudibles pour nous les humains, comme les vibrations de la terre ou les hautes fréquences. Les chiens ont un sens de l’audition beaucoup plus fin que nous.

    Alerte au tsunami

    Certaines espèces animales possèdent des facultés physiologiques étonnantes face aux pollutions ou dans l’annonce d’une catastrophe naturelle imminente. Leur instinct ou leur physiologie, leur proximité avec la nature, en font les meilleurs alliés de l’homme dans la prévention des risques naturels et industriels qui menacent la Terre.

    Nous en avons eu encore la preuve en 2004, lors du fameux Tsunami en Indonésie. Avec 175 000 morts et 125 000 disparus, le tsunami qui s’est produit le 26 décembre 2004 dans l’océan Indien a marqué à tout jamais les esprits.

    Mais chose surprenante, après la catastrophe, on a dénombré très peu de victimes animales. Que s’est-il passé avant le tsunami ? Les animaux ont-ils été capables de sentir la vague meurtrière arriver ? Dans ce cas, pourquoi les hommes ont-ils été si peu attentifs à leurs signes ?

    Certaines espèces, comme les oiseaux du parc naturel de Yala au Sri Lanka ou les éléphants de Thaïlande, auraient même iniquité des touristes par leurs comportements inhabituels.

    Des poissons des grands fonds aperçus dans des eaux peu profondes, des éléphants qui entendent les vibrations plusieurs heures avant l’arrivée de la vague ; des touristes sauvés par des éléphants en Thaïlande, des visiteurs alertés par des oiseaux dans le parc naturel de Yala au Sri Lanka, des centaines de témoignages en Thaïlande et au Sri Lanka rapportent des comportements animaliers troublants avant l’arrivée du tsunami.

    Il semblerait que ces animaux ont senti venir la catastrophe! Malgré cela, entre témoins et scientifiques les avis restent partagés. La science sera t-elle capable un jour de mettre au point un système d’alerte au tsunami et au tremblement de terre reposant sur les animaux ?

    Une chose est sûre, il semblerait bien que nos amis les animaux, lorsque leur comportement devient inhabituel, nous donnerait un solide indice sur le danger à venir. Vaut mieux peut-être les écouter!

    (source : maplanetebleue) 

    Nature insolite 

    "La source de nos informations est indiquée pour chaque parution, mais au cas où l'auteur de vidéos, articles ou photos souhaiterait ne plus les voir figurer sur le site, qu'il nous en avertisse par mail, et nous les retirerons immédiatement"