La Biominéralisation de Pecten maximus L. : Anomalies liées aux Perturbations du Milieu

L'étude du brunissement pathologique des valves de la coquille Saint-Jacques a permis d'identifier différents types d'altérations des mécanismes de la calcification : des détériorations microstructurales concomitantes avec une pigmentation brune anormale de la couche interne des tests. Les mécanismes de biominéralisation contrôlant l'intégration du carbonate de calcium dans les structures coquillières ne sont pas altérés : le taux de calcium, la minéralogie et la composition en acides aminés des matrices organiques cristallines sont équivalents dans les valves brunes et les valves blanches. Par contre, la présence d'une eumélanine, responsable de la coloration brune, est détectée dans les matrices organiques insolubles des régions coquillières aux biocristaux difformes. Ce pigment perturbe donc les processus d'élaboration des cristaux calcitiques foliés, constituant la microstructure normale de Pecten maximus. Ces altérations coquillières sont le signe d'une perturbation physiologique évidente chez l'organisme qui les a produites. Elles engendrent une dégradation des structures calcifiées propice au développement de parasites, générant à  leur tour de profonds bouleversements dans les coquilles. La pigmentation et les altérations microstructurales constituent un signal précoce des perturbations affectant le bivalve, avant que celui-ci ne présente un affaiblissement visible dans sa chair, au niveau des organes commercialisés. Un indice de brunissement des valves a été mis au point de façon à  permettre l'observation synthétique de l'ampleur de la pathologie dans le milieu naturel. L'analyse des résultats souligne alors le brunissement intense des individus vivants dans les zones littorales instables, soumises aux apports d'eau douce, vecteurs de produits polluants. Cet environnement global, fragile et déséquilibré périodiquement, induit une amplification des réponses des organisme benthiques aux perturbations d'origines anthropiques. Dans ce contexte, la présence de toxiques a des répercussions très préjudiciables au développement normal d'espèces sensibles. Les problèmes de calcification chez la coquille Saint-Jacques sont alors considérés comme l'expression de stress physiologiques générés par des perturbations écologiques, particulièrement évidente en milieu très littoral. La distribution des anomalies coquillières en Rade de Brest confirme les facteurs de dégradation de l'environnement soulevés dans plusieurs des travaux scientifiques du Contrat de Baie -Rade de Brest-, notamment ceux enregistrés aux limites de l'espace marin et des estuaires. Une première démarche expérimentale, sur des élevages en conditions contrôlées, a mis en évidence trois causes potentielles au développement des anomalies dans ces zones variables : une forte baisse de la salinité, et l'action de deux pesticides, à  usage personnel ou agricole, couramment utilisés en Rade de Brest : le diuron et le mécoprop. C'est la première fois que de tels effets sont démontrés chez un Pectinidé. Les modifications induites dans les structures calcifiées sont rapidement mesurables par des méthodes de détection précoce des anomalies : l'analyse microstructurale et la colorimétrie. Toutes ces caractéristiques associées au développement des anomalies de calcification chez Pecten maximus, en font un indicateur biologique pertinent des perturbations des milieux littoraux, très utile : à  l'écologiste, dans la surveillance du milieu aquatique, au producteur (surtout chez cette espèce commerciale), pour l'estimation de l'état de santé des gisements coquilliers et des propriétés onchylicoles potentielles des zones littorales.