Objectifs

La contamination des sols aux éléments traces métalliques (ETM) est un problème préoccupant. En contexte agricole, la contamination des sols aux ETM peut conduire à une chute des rendements des cultures (dans le cas d’ETM phytotoxiques : Cu, Ni ou Zn) ou à une contamination de la chaîne alimentaire jusqu’à l’Homme (dans le cas d’ETM phytoaccumulables : Cd, Hg ou Pb).

Développé dans les années 2000, le Biotic Ligand Model (BLM) est un modèle permettant de prédire les effets des caractéristiques chimiques d’un milieu aquatique sur la biodisponibilité et la toxicité d’un ETM pour un organisme donné (poissons, algues ou daphnies).

Les TBLM (Terrestrial BLM) sont une transposition de ce modèle aux organismes vivants des sols et ont ainsi pour objectif la prédiction d’effets toxiques d’ETM présents dans le sol.

Mais certaines hypothèses du modèle sont trop simplificatrices ou non directement transposables au système sol. En particulier, il est supposé que le premier site d’interaction entre l’ETM et l’organisme est également le premier site d’action toxique. Or, les ETM présents dans la solution de sol entrent dans la plante en suivant le même chemin que l’eau et les micronutriments et rencontrent en premier lieu l’apoplasme racinaire.

L’apoplasme racinaire est un compartiment végétal extracellulaire situé à l’interface entre le milieu extérieur et les membranes plasmiques des cellules végétales. Il est le lieu de nombreux échanges entre une plante et son environnement et est reconnu comme l’un des compartiments végétal accumulant les ETM (2). Considérer séparément l’apoplasme et le symplasme racinaire pourrait donc conduire à l’élaboration d’un TBLM plus robuste.

C’est dans ce contexte que s’inscrit ce projet dont l’objectif est de proposer un modèle décrivant la réactivité de l’apoplasme racinaire vis-à-vis du Cu.