Le protocole se concentre sur la collecte des échantillons de tortues marines, décrivant toutes les étapes de la récupération des animaux et de la necropsie à la classification et la quantification des déchets marins ingérés. En outre, les résultats représentatifs montrent comment utiliser les données collectées pour élaborer les seuils possibles pour un bon état environnemental.
Le protocole suivant est destiné à répondre aux exigences fixées par les directives-cadres de la stratégie pour le milieu marin (MSFD) de l’Union européenne pour les critères D10C3 indiqués dans la décision de la Commission (UE), relatives à la quantité de litière ingéré par les animaux marins. Des méthodologies normalisées pour l’extraction d’Articles de litière ingérés par des tortues marines mortes ainsi que des lignes directrices sur l’analyse des données sont fournies. Le protocole commence par la collecte des tortues marines mortes et la classification des échantillons en fonction de l’état de décomposition. La necropsie de tortue doit être effectuée dans les centres autorisés et le protocole décrit ici explique la meilleure procédure pour l’isolement gastro-intestinal (GI) des voies. Les trois parties de l’IG (œsophage, estomac, intestin) doivent être séparées, ouvertes longitudinales et les contenus filtrés à l’aide d’un tamis maillé de 1 mm. L’article décrit la classification et la quantification de la litière ingéré, classant le contenu des IG dans sept catégories différentes de litière marine et deux catégories de restes naturels. La quantité de litière ingéré doit être déclarée comme masse sèche totale (poids en grammes, avec deux décimales) et abondance (nombre d’éléments). Le protocole propose deux scénarios possibles pour atteindre le bon état environnemental (GES). Premièrement: “il devrait y avoir moins de X% de tortues marines ayant Y g ou plus de plastique dans l’IG dans des échantillons de 50-100 tortues mortes de chaque sous-région”, où Y est le poids moyen du plastique ingéré et X% est le pourcentage de tortues marines avec plus de poids (en grammes) de plastique que Y. La deuxième, qui considère que la nourriture reste contre le plastique comme un substitut de la santé individuelle, est: “il devrait y avoir moins de X% des tortues marines ayant plus de poids de plastique (en grammes) que la nourriture reste dans l’IG dans des échantillons de 50-100 tortues mortes de chaque sous-région”.
La litière marine est une question complexe à aborder puisqu’elle peut pénétrer dans les océans par le biais de multiples sources et formes. Plus de 80% de la litière rencontrée dans les milieux marins est constituée de plastique1. Le rôle de ce matériel dans une perspective économique a augmenté au cours des 50 dernières années. En conséquence, sa production a également augmenté de deux fois depuis 1960, atteignant 335 millions tonnes en 2016. Cette valeur devrait doubler au cours des 20 prochaines années2. En outre, il a été estimé qu’environ 5 à 13 millions tonnes de plastique finissent dans les océans chaque année (ce qui équivaut à 1,5 à 4% de la production mondiale de plastique)2,3. Le mouvement plastique est influencé par ses propriétés physiques (par exemple, la flottabilité) ou les variables environnementales (par exemple, marée et ruisseau), et le plastique peut être accumulé dans tous les compartiments marins4,5. Pour faire face au problème plastique, il est important de garder à l’esprit que, comme beaucoup d’autres questions environnementales, il est transfrontière et donc les solutions de gouvernance sont complexes pour répondre à6. Pour mieux atteindre cet objectif, nous devons prendre en considération les cadres régionaux et internationaux, afin d’améliorer ou de maintenir la sensibilisation et la protection de l’environnement marin dans le monde entier7. L’objectif final de la directive-cadre sur la stratégie marine de l’Union européenne (MSFD) est de parvenir à un bon état environnemental (GES) dans les eaux européennes par 2020, de protéger la biodiversité marine et de promouvoir l’utilisation durable des milieux marins. Ce sera fait à travers 11 descripteurs qualitatifs, dont le descripteur 10 se concentre sur les déchets marins et est défini comme «les propriétés et les quantités de déchets marins ne causent pas de dommages aux milieux côtiers et marins». Dans ce descripteur, la nouvelle décision8 de la Commission a décidé d’ajouter des critères D10C3-“la quantité de litière et de micro-litière ingéré par les animaux marins est à un niveau qui n’affecte pas négativement la santé des espèces concernées”-puisqu’il a été considérés comme des critères pertinents dans l’évaluation des GES. En conséquence, les États membres ont été priés de produire une liste d’espèces, d’élaborer des normes méthodologiques et de définir des valeurs seuils par le biais de la coopération régionale ou sous-régionale.
Après la première publication scientifique en 18389, sur le Pétrel de tempête avec un bâton de bougie ingéré, plus de 500 espèces marines ont été énumérées pour l’ingestion de litière marine10,11,12,13 ,14, et les tortues marines ont été parmi les premiers taxons enregistrés à ingérer les débris plastiques15. Étant donné leur propension à l’ingestion de litière, leur large distribution et la vaste gamme d’habitats utilisés pendant leur vie, les tortues marines, en particulier l’espèce Pie Caretta caretta (Linnaeus 1758), ont été choisies comme un indicateur potentiel pour la Bassin méditerranéen16, comme l’oiseau de mer Fulmarus glacialis (Linnaeus, 1761) pour les eaux du Nord de l’Europe17. Même après cinq décennies de recherche, la discussion sur la normalisation des méthodes a été très limitée18 et une approche cohésive de la communauté scientifique pour quantifier l’ingestion de plastique par la faune fait défaut19. Des protocoles d’échantillonnage normalisés et des méthodes et des mesures de détection analytiques pour évaluer l’ingestion de plastique par le biote marin sont nécessaires; un document récent a montré les avantages et les limitations possibles de l’utilisation des espèces marines comme bioindicateurs sur la pollution plastique20. Suite à la proposition de matiddi et coll. en 201121 d’utiliser le Pie comme bio-indicateur, et le groupe technique sur le rapport sur les déchets marins22, un protocole spécifique pour considérer les déchets marins ingérés par la tortue de mer a été développé et testé par dix partenaires dans sept pays de la mer Méditerranée et de l’océan Atlantique dans le cadre du projet européen INDICIT (GA n ° 11.0661/2016/748064/SUB/ENV. C2). Ce protocole fournit des méthodologies normalisées pour l’analyse des déchets marins ingérés par les tortues marines afin de soutenir la nouvelle décision de la Commission (UE)8, critères D10C3, où les valeurs seuils sont demandées. Selon la définition fournie par la COM8, la valeur seuil est un nombre ou une plage qui permet d’évaluer si le critère du niveau de qualité a été atteint, contribuant ainsi à l’évaluation du GES. Le protocole proposé pour évaluer la litière ingéré par les tortues marines sera utile pour recueillir des données sur la composition et l’abondance des déchets et évaluer son impact sur les milieux marins. En outre, la collecte de ce type de données standardisées contribuera à définir des valeurs seuils. Ici, nous considérons deux types de scénarios. Le premier scénario tient compte de la surveillance de la litière Fulmar EcoQO, qui est mise en œuvre pour la zone OSPAR: “il devrait y avoir moins de X% des tortues marines ayant Y g ou plus de plastique dans l’IG dans des échantillons de 50-100 tortues mortes de chaque sous-région, où Y est l’AVERAG e poids du plastique ingéré compte tenu de tous les échantillons et X% est le pourcentage de tortues marines avec plus de poids (en grammes) de plastique que Y. La deuxième vise à envisager une approximation du niveau de santé individuel: “il devrait y avoir moins de X% des tortues marines ayant plus de poids de plastique (en grammes) que les restes de nourriture dans l’IG dans des échantillons de 50-100 tortues mortes de chaque sous-région”, où le poids de l’ingestion le plastique est comparé avec les aliments restants dans chaque individu.
Ce protocole permet d’évaluer l’abondance totale des déchets marins et d’identifier les principales catégories de litière ingérés par les tortues marines. Il est moins coûteux par rapport à d’autres programmes de surveillance avec les activités de la mer parce que les tortues marines pourraient être recueillies après échouage sur la plage ou être récupérés par les pêcheurs. L’identification des catégories de litière marines est facile et rapide car la limite inférieure de la taille de l’article est de 1 mm. Une limitation du protocole est l’utilisation de la tortue de mer considérant que les 7 espèces de tortues marines sont inscrites à l’annexe I de la Convention sur le commerce international des espèces de faune et de flore sauvages menacées d’extinction27; par conséquent, seul le personnel autorisé peut manipuler des animaux vivants et morts ou des parties d’eux. La gestion et la récupération des tortues doivent être signalées et coordonnées avec les autorités correspondantes. Des précautions sanitaires doivent être prises lors de la manipulation d’animaux sauvages morts ou vivants afin de minimiser les risques de zoonose. Ce protocole a été testé sur les espèces Pie, mais il est applicable à toutes les sept espèces de tortues. L’analyse des données doit être effectuée séparément pour chaque espèce. Les conditions du corps de l’échantillon comme considéré sous cinq niveaux de vivants aux tortues momifiées. Le niveau 1 (Alive) est considéré pour une classification plus détaillée de l’état corporel de l’échantillon au cas où la tortue mourrait au centre de sauvetage après la récupération. Le protocole est applicable aux personnes mortes des niveaux 2 à 4, mais aussi aux personnes qui sont mortes après la guérison (circonstances: mort au centre de récupération). Les niveaux 2 et 3 sont adéquats pour le protocole tandis que le niveau 4 permet de mesurer les données biométriques et d’évaluer la présence/l’absence de litière ingéré pour l’évaluation de la fréquence d’occurrence (FO%), et le pourcentage de tortues avec des déchets marins ingérés sur le l’échantillon entier. Les individus de niveau 5, où généralement le contenu gastro-intestinal a été perdu ne peuvent pas être pris en considération pour la collecte et la quantification de l’ingestion de litière. Prendre des photos de l’animal avant la manipulation, pourrait fournir des informations supplémentaires sur l’échantillon comme la cause probable de la mort ou des blessures principales et l’enchevêtrement. Il est important d’inclure une barre d’échelle sur les images. Même si souvent les tortues marines avaient des crochets de pêche dans leur IG, les données ne doivent pas être incluses dans l’analyse parce que les hameçons de pêche sur lesquels les palangriers sont activement capturés ne sont pas considérés comme des «déchets marins». La présence du crochet doit être enregistrée dans les notes. La collecte des données doit être effectuée séparément dans chaque partie de l’IG (oesophage, estomac, intestin), afin d’évaluer le degré de tolérance à l’ingestion de litière marine en tenant compte du blocage gastro-intestinal ou de la capacité à l’éliminer par défécation, comme démontré dans les études antérieures16,28,29,30,31,32. Une étape critique du protocole peut être trouvée dans la collecte du nombre d’éléments. Plusieurs pièces peuvent être dérivées de la fragmentation du même objet à l’intérieur de l’IG ou par suite d’une ingestion distincte. L’interprétation subjective d’un seul élément ou de plusieurs pièces distinctes pourrait correspondre à un biais potentiel dans le numéro d’enregistrement (figure 6). Pour cette raison, les valeurs seuils ont été élaborées en utilisant uniquement les données de masse des déchets marins ingérés, comme le Fulmar EcoQO17,25.
Figure 6 : La fragmentation des éléments individuels pourrait se produire avant l’ingestion ou pendant le processus d’alimentation, produisant un biais dans le comptage. S’il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.
Le protocole exige la catégorisation de différents articles en plastique selon leurs formes (USE SHE, USE THR). Cette sous-division est utile pour identifier la source des déchets marins avec une liste d’articles en fonction de leur abondance. Il aides les décideurs politiques dans leurs programmes de mesures, fournissant des preuves rapides de leur efficacité dans le ciblage des éléments en évaluant leur force. Par exemple, l’interdiction des sacs en plastique sur les marchés devrait correspondre à une réduction de la catégorie USE SHE ingéré (figure 4, figure 5) dans les échantillons de tortues marines collectés à l’avenir. L’application de ce protocole permettra aux États membres de l’UE de répondre aux exigences de la MSFD, d’évaluer leurs propres lignes de base et de définir les valeurs seuils auxquelles le GES est parvenu. Les seuils doivent être déterminés dans les zones vierges ou à proximité. En raison de l’ubiquité du plastique dans le milieu marin, une zone vierge n’existe pas. Selon l’exemple de données (tableau 1), la zone 5 était la zone la plus claire et pouvait représenter la valeur (Y) à atteindre pour le bassin méditerranéen. Les États membres devraient décider des seuils en fonction de la réduction significative de leur distance par rapport à cette valeur. Selon un examen récent18, les unités d’ingestion de litière marine devraient être normalisées à la taille de la tortue, surtout si l’objectif est de comparer les différentes classes d’âge. Néanmoins, une relation entre la masse de litière ingéré et la taille des tortues a été détectée par différents auteurs avec des valeurs positives, négatives ou nulles16,26,32,33, 34. Notre protocole ne comprend pas la taille des animaux dans le premier scénario, mais il pourrait être possible d’estimer la charge corporelle, d’évaluer la masse de la tortue en utilisant la longueur de la carapace incurvée (CCL)35 et d’utiliser le rapport poids du poids en plastique de la tortue au lieu de seulement grammes de plastique ingéré (Y). Dans tous les cas, nous suggérons de vérifier toutes les différences significatives possibles avant de fusionner les tortues de stade océanique avec les nermites ou les premiers juvéniles avec des adultes, afin de mieux stratifier les échantillons16,26. Le deuxième scénario est plus lié à l’état de santé individuel et pourrait mieux répondre aux critères D10C3: «la quantité de litière et de microlitière ingéré par les animaux marins est à un niveau qui n’affecte pas négativement la santé de l’espèce concernés». En fait, l’impact des articles en plastique ingérés se compose le plus souvent dans des effets sublétaux plutôt que létaux28,36,37,38,39. Nous avons aussi rarement trouvé une occlusion ou une perforation due à l’ingestion de plastique, qui pourrait causer la mort des tortues. Les effets sublétaux ne sont pas faciles à déceler et à distinguer des impacts causés par d’autres polluants40. La dilution ou l’assimilation alimentaire des contaminants se produit lorsque la litière Marine se trouve à l’intérieur de l’IG de la tortue41. Ainsi, l’échantillon avec plus de grammes de plastique que les restes de nourriture pourrait indiquer un animal dans un état de santé très mauvais. Afin de rester en ligne avec le Fulmar EcoQO17,25 utilisé par les pays d’Europe du Nord, les deux scénarios considérez le poids en plastique au lieu du poids de la litière marine.
Enfin, il est important de clarifier les différences entre (i) l’analyse de l’ingestion de plastique dans les tortues marines comme indicateur de l’impact sur la population avec des conséquences pour la conservation de la population et (II) l’analyse de l’ingestion de plastique dans les tortues marines comme bio-indicateur d’impact sur l’environnement côtier et marin20,40. Pour comprendre les implications de cet impact sur la conservation de la population de tortues, plus d’informations sont nécessaires et une meilleure stratification des données est nécessaire42. En confrontant l’opinion de 35 spécialistes de 13 Nations, qui sont experts en biologie et conservation des tortues marines, il est clair que les tortues marines ont été largement étudiées au cours des années, bien qu’il soit encore nécessaire d’enquêter sur les interactions avec les humains d’évaluer l’état de la population et les menaces potentielles43.
Cela signifie qu’un protocole unique ne peut pas être considéré comme exhaustif pour toutes les études thématiques et plus sont nécessaires pour comprendre l’impact du plastique au niveau de la population.
Même le plastique dur pourrait être considéré comme causant un faible niveau de dommages aux tortues marines, en ce qui concerne les prises accessoires ou la destruction de l’habitat, sa réduction a été difficile au cours des dernières années et des méthodes rapides de mesure doivent être élaborées. Il y a une controverse dans l’utilisation des tortues échouées à des fins de surveillance parce que, selon certains auteurs, ils ne sont pas représentatifs de l’ensemble de la population40, tandis que d’autres ont déclaré que les tortues échouées ne représentent pas un biais de la marine taux d’ingestion de litière dans la population de fond44. De plus, dans de nombreux pays, il n’existe pas de réseau ou de système d’échouage bien organisé reliant les centres de sauvetage aux pêcheurs et il y a un manque d’information sur les captures accessoires et la mortalité post-libéralité par la pêche. Par conséquent, les échantillons échoués ne peuvent pas toujours être considérés comme des tortues malades sans comportement alimentaire normal pendant une période de temps avant de mourir et d’atteindre la plage; beaucoup d’entre eux sont des tortues «mort en mer», qui sont habituellement utilisées comme échantillons dans les activités de surveillance26,32,38,45. Nous croyons que les échantillons échoués sont utiles pour fournir des informations sur le niveau d’abondance des déchets marins dans l’environnement et nous suggérons d’exclure seulement les tortues avec le tractus gastro-intestinal complètement vide de cette analyse car elles pourraient être malades d’une longue temps avant la mort. L’utilisation de ce protocole permettrait d’évaluer l’état de l’environnement et la disponibilité des déchets marins pour les organismes marins. Il pourrait également être utile pour améliorer nos connaissances sur le comportement des tortues. L’importance de la méthode en ce qui concerne les directives de la MSFD TS-ML22, est due à l’harmonisation dans sept pays et le nombre d’échantillons sur lesquels il a été testé (n = 700). Le niveau de condition corporelle de l’échantillon a été défini et les catégories d’ingestion de déchets marins ont été réduites en fonction des résultats préliminaires. En outre, c’est la première fois que des résultats représentatifs ont été montrés et reliés aux seuils GES.
Le protocole est un outil efficace pour les chercheurs pour comprendre l’impact du plastique sur le milieu marin, globalement ou à l’échelle locale, et pour comparer les données normalisées avec les pays voisins. Ce résultat n’a pas pu être atteint avant, en raison des écarts dans les données entre les différents pays, empêchant toute comparaison spatiale.
The authors have nothing to disclose.
Les auteurs remercient les centres de sauvetage de Français (Jean-Batiste Senegas), les réseaux de échouage (Jacques Sacchi) et les laboratoires vétérinaires (Joanne Belfort) et Jessiaca Martin et Marie Sabatte, le réseau de cétacés et de tortues marines de Valence Communauté, y compris l’unité de zoologie marine de l’Institut Cavanilles (Université de Valence) et le service de la biodiversité de la Generalitat Valenciana, le Fonds régional portugais pour la science et la technologie des Açores (Maria Vale), le sauvetage italien Centres (Stazione Zoologica “Anton Dohrn” Naples et CREs sarde) les laboratoires vétérinaires (IZSLT M. Aleandri Roma; IZSAM G. caporale Teramo; IZSS G. Pegreffi Otistano;. IZS CReTaM Palermo), les membres du Conseil consultatif de l’INDICIT et le PO pour leur suggestion, ainsi que les ministères de l’environnement et les gouvernements régionaux des pays participants pour leur soutien.
Deux examinateurs anonymes pour leurs suggestions et commentaires.
Le présent protocole a été exécuté par le consortium INDICIT dans le cadre du projet européen DG-ENV GA n ° 11.0661/2016/748064/SUB/ENV. C2.
For the recovery of the animal and the collection of samples at the discovery site | |||
Boots | |||
Bottle/ziploc bags | |||
Camera | |||
Cooler | |||
Cut-resistant gloves | |||
Garbage bag | |||
Glasses and protective mask or shield | |||
Gloves | |||
Integral protective suit | |||
Measuring tape | |||
Observation sheet | |||
Pen | |||
Permanent marker | |||
Rope (to marke-off the zone) | |||
Transport bins or containers for the turtle | |||
For the collection of samples on dead individuals in laboratory and the extraction of the ingested litter from the digestive tract | |||
In the laboratory room | |||
Cold chamber or chest freezers (-20°C) with large storage capacity | |||
Garbage bags | |||
Proofer (not mandatory) | |||
For manipulators | |||
Boots | |||
Cut-resistant gloves | |||
Glasses and protective mask or shield | |||
Gloves | |||
Integral protective suit | |||
For notes and report | |||
Camera | |||
Observation sheet | |||
Pen | |||
Permanent marker | |||
For biometric measurements | |||
Measuring tape | |||
Sliding calliper | |||
For the necropsy and the collection of samples | |||
Clamps (at least 6) and/or kistchen string or plastic cable clamps | |||
Clips with claws | |||
Containers for samples (Bottle/zipped bags) | |||
Metal containers | |||
Scalpel (possible with interchangeable blade) | |||
Scissors | |||
For the analysis of ingested litter | |||
Binocular (optional) | |||
Measuring cylinders (10 ml, 25 ml, 50 ml) | |||
Measuring decimetre | |||
Precision balance (0.01 g) | |||
Sieve with 1 mm mesh | |||
Sieve with 5 mm mesh (optional – for the study of the ingested micro-plastics (1-5 mm)) |