From mesenteric lymph nodes to the rest of the body: Microplastic translocation and accumulation in subsistence harvested eastern Chukchi Sea beluga whales

Dans les eaux glacées et reculées de l'Arctique, le béluga sert de baromètre vivant pour la santé de son environnement. Ces mammifères intelligents et à longue vie parcourent de vastes distances et consomment une grande variété de proies, ce qui en fait d'excellents indicateurs de ce qui se passe dans le réseau trophique. Depuis des décennies, les scientifiques les utilisent pour suivre les polluants traditionnels comme les métaux lourds et les produits chimiques industriels, qui ont tendance à s'accumuler dans le corps des animaux au sommet de la chaîne alimentaire. Cependant, une menace plus récente et plus visible est apparue : les microplastiques. Il s'agit de minuscules fragments de plastique, dont la taille varie d'un grain de sable à une petite bille, qui proviennent de la dégradation d'objets plus grands ou qui ont été fabriqués ainsi. On les trouve désormais partout, des fosses océaniques les plus profondes aux plus hauts sommets montagneux. Parce que ces particules sont si petites, elles peuvent être ingérées par de minuscules créatures marines et remonter la chaîne alimentaire, pour atteindre finalement de grands prédateurs. La question cruciale pour les scientifiques n'est pas seulement de savoir si ces animaux mangent du plastique, mais ce qu'il advient de celui-ci une fois à l'intérieur de leur corps. Reste-t-il dans l'intestin, ou voyage-t-il vers d'autres organes, causant potentiellement des dommages sur une vie entière ?

Une équipe de chercheurs s'est donné pour mission de répondre à cette question en étudiant des bélugas mâles récoltés par les populations autochtones d'Alaska dans le cadre de la subsistance. Ces baleines, qui vivent dans la mer de Chukchi orientale, ont offert une occasion rare d'examiner les tissus internes d'animaux sains et vivant en liberté. Les scientifiques se sont concentrés sur cinq parties spécifiques du corps de la baleine : le foie, les reins, le muscle, la couche épaisse de graisse (le lard) et un ensemble de petites glandes appelées ganglions lymphatiques mésentériques. Ces ganglions lymphatiques font partie du système immunitaire et sont situés près des intestins, agant comme une sorte de point de contrôle où le corps filtre les substances provenant du tractus digestif. Les chercheurs voulaient voir si les microplastiques passaient simplement à travers l'intestin ou s'ils traversaient le flux sanguin pour s'installer dans différents tissus. Ils voulaient également savoir si les baleines plus âgées transportaient plus de plastique que les plus jeunes, ce qui suggérerait que le plastique s'accumule avec le temps, et si le type de nourriture que les baleines consommaient influençait la quantité de plastique qu'elles transportaient.

Pour trouver le plastique, l'équipe a dû décomposer soigneusement les tissus de la baleine. Ils ont dissous des échantillons de muscle, de foie, de rein et de graisse dans une solution chimique qui éliminait la matière organique mais laissait le plastique intact. Ils ont ensuite filtré le liquide à travers un maillage fin pour capturer les particules minuscules. Pour s'assurer qu'ils ne comptaient pas de la poussière ou des fibres provenant du laboratoire lui-même, ils ont effectué des contrôles stricts, incluant des filtres exposés à l'air et des filtres traités sans aucun tissu de baleine. Une fois les particules isolées, ils les ont comptées et ont mesuré leur taille et leur couleur. La plupart des particules trouvées étaient des fibres, provenant probablement de vêtements ou de cordages, et elles présentaient diverses couleurs, le transparent, le noir et le bleu étant les plus courants.

Les résultats ont révélé un schéma clair quant à l'endroit où le plastique finit par se trouver. Les ganglions lymphatiques mésentériques contenaient la concentration la plus élevée de microplastiques, nettement plus que le muscle, les reins ou la graisse. Cela suggère que ces ganglions agissent comme un site primaire où le corps capture les particules de plastique après qu'elles ont été ingérées, possiblement dans le cadre d'une réponse immunitaire. Bien que les ganglions lymphatiques contenaient le plus de plastique, les autres tissus en contenaient également des quantités mesurables. Le foie, responsable de la filtration des toxines du sang, contenait plus de plastique que le muscle ou les reins, bien que la différence ne soit pas statistiquement significative. La graisse, qui est un tissu adipeux avec un flux sanguin moindre, présentait la plus faible quantité de plastique. Cette distribution suggère que le plastique circule via le flux sanguin pour atteindre ces organes, plutôt que de simplement stagner dans l'intestin.

La découverte la plus significative concernait l'âge des baleines. Les chercheurs ont examiné le tissu musculaire de mâles de différentes classes d'âge, utilisant la longueur du corps et la couleur de la peau comme indicateurs de l'âge. Ils ont découvert que les baleines plus âgées présentaient des concentrations de microplastiques plus élevées dans leurs muscles que les plus jeunes. Cela indique que les microplastiques ne font pas que traverser le corps et être excrétés ; ils y restent et s'accumulent tout au long de la vie de la baleine. Ce processus, connu sous le nom de bioaccumulation, suggère qu'à mesure qu'une baleine vieillit, son corps devient un réservoir pour ces particules. Cependant, l'étude a également révélé que le type de nourriture consommé par les baleines ne semblait pas importer. En analysant la composition chimique du muscle, les chercheurs pouvaient déterminer ce que les baleines mangeaient et où elles se nourrissaient, mais ces facteurs n'étaient pas corrélés à la quantité de plastique présente dans leur corps. Cela implique que l'accumulation est davantage dictée par le passage du temps et la physiologie de la baleine que par des habitudes alimentaires spécifiques.

Lorsque l'équipe a tenté d'identifier précisément le type de plastique trouvé, la tâche s'est avérée difficile. Seule une petite fraction des particules isolées était assez grande ou assez claire pour être identifiée avec certitude. Parmi celles qu'ils ont pu identifier, le type le plus courant était le polyéthylène téréphtalate, un plastique souvent utilisé dans les fibres textiles et les bouteilles. Ils ont également trouvé des traces de polyéthylène, de polypropylène et de nylon. Le fait qu'ils aient trouvé si peu de plastique identifiable est probablement dû au fait que les particules étaient si petites et avaient été altérées par le processus digestif et l'environnement, ce qui les rendait difficiles à associer à des types de plastique connus. Malgré la difficulté d'identification, la présence de ces plastiques spécifiques est notable car ils sont souvent associés aux fibres textiles, une source majeure de pollution plastique dans l'océan.

L'étude conclut que les microplastiques ne sont pas seulement un problème de surface pour les baleines de l'Arctique ; ils pénètrent profondément dans les tissus corporels et s'y installent. La forte concentration dans les ganglions lymphatiques suggère que ces organes jouent un rôle clé dans la capture des particules, tandis que l'accumulation dans les muscles des baleines plus âgées montre que le corps ne peut pas s'en débarrasser facilement. Bien que les chercheurs n'aient pas trouvé de preuves que le plastique remonte la chaîne alimentaire en fonction du régime alimentaire de la baleine, le fait qu'il s'accumule tout au long de la vie soulève des inquiétudes quant aux effets sur la santé à long terme. Si ces particules interfèrent avec le système immunitaire ou le métabolisme de la baleine, cela pourrait avoir de graves conséquences pour la population. Ces conclusions s'ajoutent à un corpus croissant de preuves démontrant que les microplastiques sont un contaminant omniprésent dans l'Arctique, un contaminant qui s'installe silencieusement dans le corps de ses habitants les plus emblématiques.