Profil de membre

Jonathan Verreault

Membre régulier

Professeur agrégé

Département des sciences biologiques, UQAM

Titulaire de la Chaire de recherche du Canada en toxicologie comparée des espèces aviaires (AVITOX)

Courriel: verreault.jonathan@uqam.ca

Téléphone: 514-987-3000 poste 1070

IDENTIFICATION

Ph.D. Toxicologie environnementale, University of Tromsø, Tromsø, Norvège, 2006


M.Sc. Toxicologie environnementale, University of Tromsø, Tromsø, Norvège, 2002


B.Sc. Écologie et zoologie, University of Tromsø et Norwegian University of Sciences and Technology, Tromsø et Trondheim, Norvège, 2000

FORMATION

Les espèces fauniques sont continuellement exposées à une multitude de contaminants incluant de nouvelles substances chimiques (contaminants émergents) utilisées dans les produits de consommation courante. Parmi les contaminants émergents, on retrouve un nombre grandissant de retardateurs de flamme halogénés (RFH) destinés à remplacer les mélanges techniques des polybromodiphényléthers (PBDE) récemment bannis à l’international. Les RFH sont des composés ajoutés aux plastiques, textiles, meubles rembourrés et équipements électriques et électroniques pour répondre aux critères d’inflammabilité. Plusieurs RFH émergents pourraient être persistants, transportés sur de longues distances, bioaccumulables et toxiques. Or, il existe un manque criant d'information à ce qui a trait au comportement dans l’environnement, au devenir dans l’organisme et aux effets toxiques des RFH émergents chez les espèces fauniques. Les espèces les plus à risque face à l’exposition à ces contaminants se retrouvent dans les régions à forte densité urbaine, mais aussi les régions Arctiques, moins polluées, mais qui subissent des pressions environnementales accrues (ex. réchauffement climatique, espèces invasives, nouveaux pathogènes, etc.).


Nos recherches visent à mieux comprendre: 1) les sources environnementales et le transfert dans la chaîne alimentaire, 2) la bioaccumulation et la biotransformation et 3) les effets sur la santé et les mécanismes d’action des RFH (PBDE et composés émergents) chez les espèces fauniques des régions urbaines et de l’Arctique. Notre approche novatrice et multidisciplinaire rallie connaissances en écotoxicologie, biochimie, physiologie animale, écologie et chimie analytique pour répondre à des questions de premier plan sur la dynamique et la toxicité des contaminants chez les espèces fauniques. Nos divers projets en cours impliquent plusieurs collaborations au Québec, au Canada et à l’international.


Exemples de projets de recherche en cours


1) Sources et transfert dans la chaîne alimentaire des RFH

Un problème rencontré récurremment dans les études en écotoxicologie demeure l’identification des sources et des voies d’exposition des contaminants chez les espèces fauniques, plus particulièrement les oiseaux. Ce manque d’information représente un obstacle important à notre compréhension des patrons d’accumulation dans l’organisme ainsi que des différences interindividuelles parfois importantes au sein d’une même population ou colonie. Ces variations sont causées en grande partie par une préférence (ou spécialisation) pour certains types d’aliments et/ou sites d’alimentation (ex. milieu urbain, champs agricoles, lacs/rivières, lieux d’enfouissement technique, etc.). L’exposition aux contaminants peut donc être d’origine alimentaire (ingestion), atmosphérique (inhalation) ou dermique. Nous tentons de pallier à ce manque d'information en étudiant les abondantes populations de goélands à bec cerclé qui nichent à proximité d’une zone fortement contaminée par les RFH: la région de Montréal. L’objectif principal de ce projet est de caractériser les différentes sources et voies d’exposition (alimentaire et atmosphérique) des RFH chez les goélands. Les mouvements détaillés et le comportement de quête alimentaire des goélands sont étudiés en ayant recours à des GPS et accéléromètres miniatures portées par les oiseaux. Ceci nous permet également de documenter la quantité de RFH transportée via le guano des goélands (biotransport) à l’échelle du paysage. L’exposition atmosphérique aux RFH est quantifiée à l’aide d’échantillonneurs passifs d’air miniaturisés portés également par les oiseaux. Les ratios d’isotopes stables de métaux lourds (ex. plomb) dans les tissus et les aliments principaux des goélands sont aussi utilisés pour comprendre leur stratégie d’utilisation de l’habitat et leur régime alimentaire.


2) Biotransformation des RFH

Il existe très peu d’information sur les facteurs qui gouvernent la biotransformation des PBDE et encore moins des RFH émergents chez les oiseaux. Par exemple, la dégradation séquentielle du congénère des PBDE saturé en brome, le decabromodiphényléther (BDE-209), pourrait générer d’autres congénères des PBDE à plus faible teneur en brome (c.-à-d. la débromination), mais qui sont davantage toxiques pour l’organisme. L’étude des enzymes hépatiques (expression des gènes et activité) par l’entremise de modèles in vitro peut nous permettre d’étudier la biotransformation des contaminants. Ce projet de recherche a pour but d’examiner la biotransformation in vitro des RFH par l’étude des réactions enzymatiques (ex. cytochrome P450 et déiodinases) à l’aide de microsomes isolés du foie de goélands à bec cerclé. La présence des produits métaboliques (métabolites) est aussi investiguée.


3) Effets des RFH

L’exposition aux contaminants peut avoir des effets délétères sur le système endocrinien des espèces fauniques. La régulation des hormones thyroïdiennes (métabolisme énergétique) et des hormones stéroïdiennes (contrôle de la reproduction, réponse au stress, etc.) peut être affectée par une exposition chronique à une multitude de contaminants incluant les RFH. Une perturbation des niveaux d’hormones thyroïdiennes peut également se traduire par des effets sur les fonctions bioénergétiques (ex. taux métabolique). Dans ce projet, nous tentons d’établir un lien entre l’exposition aux RFH et les variations des niveaux d’hormones thyroïdiennes et stéroïdiennes ainsi que le taux métabolique (ex. « field metabolic rate ») des espèces fauniques. Les espèces à l’étude sont le goéland à bec cerclé de la région de Montréal, le fulmar boréal de l’Arctique, le poulet domestique (exposition en laboratoire uniquement) et deux espèces de mammifères marins de l'estuaire du Saint-Laurent, le béluga et le petit rorqual. Nous tentons également de comprendre les mécanismes d’action cellulaires/moléculaires sous-jacents à ces perturbations endocriniennes, par exemple, par l’entremise d’études sur les enzymes et autres protéines impliquées dans la synthèse, le métabolisme, le transport et l’action (récepteurs) des hormones, de marqueurs génomiques/protéomiques ainsi que de l’histopathologie des glandes endocrines. À plus long terme, ceci nous permettra de développer ou d’améliorer des outils de dépistage biologique (biomarqueurs) ayant une valeur prédictive sur la toxicité des RFH avant que des effets délétères soient observables chez ces espèces.


4) Autres projets en collaboration

  1. -Bioaccumulation et effets des RFH sur le métabolisme énergétique du grand brochet du Fleuve Saint-Laurent (collaboration avec Environnement et changement climatique Canada).

  2. -Bioaccumulation et transfert maternel des RFH chez la perchaude du lac Saint-Pierre (collaboration avec l’Université de Montréal).

  3. -Effets des RFH sur le microbiote cutané des bélugas de l'estuaire du Saint-Laurent (collaboration avec Pêches et océans Canada, le Groupe de recherche et d'éducation sur les mammifères marins et les universités Simon Fraser et Victoria).

PROJETS DE RECHERCHE

Sources, trophodynamique (transfert dans la chaîne alimentaire), devenir (bioaccumulation et biotransformation) et effets sur la santé et mécanismes d’action des contaminants émergents chez les oiseaux des régions industrialisées/agricoles et de l’Arctique.

INTÉRÊTS

Marie-Line Gentes

Candidate Ph.D.

Co-directeur: J.-F. Giroux (UQAM)


Antoine Simond

Candidat Ph.D.

Co-directrice: M. Houde (Environnement Canada)


Manon Sorais

Candidate Ph.D.


Romy Técher

Candidate Ph.D.

Co-directrice: M. Houde (Environnement Canada)


Julie Reinling

Candidate M.Sc.

Co-directrice: M. Houde (Environnement Canada)


Ludovick Brown

Candidat M.Sc.

Co-directeur: D. Widory (UQAM)


Christine Dépatie

Candidate M.Sc.

Co-directrice: M. Houde (Environnement Canada)


Anthony Francois

Agent de recherche


Ling Wang

Technicienne de laboratoire


Francis St-Pierre

Technicien de la faune

LISTE DES MEMBRES

ÉQUIPE

Photos de J. Verreault ou utilisées sous la

license Creative Commons de Wikimedia