Projet MEMENTO Face à une préoccupation sociétale et économique grandissante sur les risques associés aux pesticides de synthèse pour l’Homme et l’environnement, les bio-pesticides sont de plus en plus utilisés. Cependant, des études récentes montrent qu’ils peuvent avoir un effet néfaste sur des organismes non-ciblés. Cette situation est d’autant plus préoccupante que le besoin de remplacer les fongicides de synthèse retrouvés de manière ubiquitaire dans l’environnement par des composés naturels peut conduire à des situations absurdes telle que l’utilisation du cuivre dans les vignobles «bio» alors que son écotoxicité est parfaitement connue. Ainsi, il existe un besoin urgent d’évaluer l’impact potentiel des fongicides «bio» sur les écosystèmes naturels. Dans ce contexte, le projet MEMENTO vise à caractériser et comparer la réponse et la tolérance des écosystèmes aquatiques aux fongicides «bio» et à ceux de synthèse. Pour répondre à ce défi scientifique, MEMENTO propose un changement de paradigme en écotoxicologie à travers la mise en œuvre d’une approche métabolomique non ciblée basée sur la spectrométrie de masse haute résolution sur les biofilms aquatiques permettant de fournir une vision globale de la réponse moléculaire à l’échelle des communautés microbiennes. En effet, ces communautés sont un modèle très pertinent au regard de leur diversité taxonomique (tous les règnes y sont présents) et de leur rôle clef dans le fonctionnement des écosystèmes, ces communautés contribuent ainsi à des services écosystémiques majeurs. De même, la métabolomique non ciblée est une méthode de choix à travers sa capacité à mesurer simultanément l’exposition et la réponse associée tout en caractérisant les voies de signalisation impliquées dans ces réponses, ainsi qu’en permettant l’étude des interactions chimiques microbiennes. Aussi, dans le cadre conceptuel de l’adverse outcome pathway, cette approche innovante sera combinée à la caractérisation de descripteurs physiologiques/fonctionnels/structurels et de la tolérance sur les biofilms (i.e. périphyton et litière de feuille) et leurs composantes (mono/co-culture) afin de faire le lien entre l’exposition, la réponse moléculaire/fonctionnelle/structurelle et l’acquisition de tolérance à l’échelle des communautés microbiennes (i.e. tolerance outcome pathway). Ainsi, l’approche expérimentale de MEMENTO est organisée selon un gradient croissant de complexité en termes d’expérimentation (de l’étude d’un composé seul à l’étude des facteurs confondants), de modèles (de la population à la communauté) et de descripteurs biologiques (de la réponse moléculaire à la réponse structurelle et fonctionnelle). Ainsi, ces investigations consisteront à décrypter les mécanismes de réponse et d’acquisition de la tolérance à des fongicides «bio» et de synthèse seuls et en mélange et d’évaluer l’influence de facteurs environnementaux (nutriments et mélange complexe) sur l’acquisition de tolérance. Dans son ensemble, MEMENTO apportera des connaissances sur: (i) l’identité des voies métaboliques et les métabolites impliqués dans la réponse et l’acquisition de tolérance des communautés microbiennes aquatiques aux fongicides «bio» (e.g. cuivre) vs de synthèse (e.g. azole); (ii) le lien entre l’exposition à ces fongicides et les réponses moléculaires, physiologiques, fonctionnelles et structurelles des communautés aquatiques et certaines de leurs composantes (e.g. champignons, diatomées); (iii) l’influence des facteurs environnementaux dans la réponse et l’acquisition de tolérance des communautés microbiennes aquatiques aux fongicides «bio» vs de synthèse; (iv) les théories de la co-tolérance en lien avec ces composés et les facteurs environnementaux. Ce projet permettra ainsi de mieux comprendre les mécanismes d’acquisition de tolérance des communautés microbiennes à ces composés et leur conséquence pour les écosystèmes ainsi qu’à identifier des marqueurs moléculaires sensibles, spécifiques et précoces en lien avec ces réponses.