Chironomus riparius en écotoxicologie

Parmi les macro-invertébrés benthiques, Chironomus riparius est une espèce modèle communément utilisée en écotoxicologie pour évaluer la toxicité du sédiment (à gauche, une photo d'adultes). En effet, les raisons motivant son utilisation sont : (1) son ubiquité et son abondance (Environnement Canada, 1997), (2) son rôle-clé dans la structure et le fonctionnement des écosystèmes aquatiques, (3) son contact direct avec le sédiment lors des phases de développement larvaire (Goodyear K.L. et McNeill S., 1999, Thomas P. et Liber K., 2001), (4) sa relative facilité d’élevage en condition de laboratoire (Environnement Canada, 1997, OECD, 2001), (5) son cycle de vie - d'une durée totale de 20 à 30 jours à 21°C - permettant l'étude de scenarii d’exposition chronique d’une ou plusieurs générations, sur une période relativement courte.

Son cycle de vie se décompose en quatre stades de développement : l’œuf, la larve, la nymphe et l’imago (Armitage et al., 1995).

Les femelles chironomes pondent une série d’œufs enrobés d’un manteau mucilagineux appelé masse. Une femelle ne pond qu’une masse d’œuf au cours de sa vie (Ducrot V., 2005). Après l’éclosion des œufs, les larves restent dans la masse et consomment le matériel mucilagineux, puis s’enfouissent dans le sédiment. La phase larvaire se décompose en 4 phases distinctes (Environnement Canada, 1997), séparés par une mue :

- les larves du 1^er stade (durée 4 - 7 jours) sont couleur crème,

- durant le 2^nd stade larvaire (durée 4 - 7 jours), la larve initie la production d’hémoglobine et devient rose,

- au 3^ème stade (durée 4 - 7 jours), les larves prennent une couleur rouge vif typique,

- au 4^ème stade, les larves (durée 4 - 7 jours) ont un corps rouge vif alors que la tête est brun jaunâtre et les ocelles noirs. C’est à la fin de ce stade que la larve mue en nymphe.

Les nymphes de Chironomidae quittent ensuite le sédiment pour atteindre la surface de l’eau, où le processus d’émergence est rapide (quelques minutes). L’émergence des imagos est bimodale, les mâles se développant plus vite que les femelles (Pascoe D. et al., 1989). Les adultes vivent quelques jours pendant lesquels ils cherchent à se reproduire et se disperser.