« Miam, le souper est prêt... » « Wow, elle est intéressante! » « Hum, il serait préférable d’éteindre cette cigarette! »

C’est ainsi que notre cerveau réagit – d’innombrables façons chaque jour – au flot régulier de signaux en provenance de notre nez.

Les signaux sont générés lorsque des traces de produits chimiques dans l’air – provenant d’un steak, d’un parfum ou de vapeurs d’essence – se lient aux tissus spéciaux à l’intérieur du nez et déclenchent une petite décharge électrique. Ces décharges sont ensuite transmises au cerveau où elles sont interprétées et traduites en données de survie et indices de nature nutritionnelle et sexuelle sur ce qui se passe autour de nous.

Les animaux aquatiques – les poissons tout comme les crustacés – dépendent d’une interaction semblable entre les tissus sensoriels et les produits chimiques présents dans l’eau pour obtenir des renseignements sur leur environnement. Eh oui – les poissons ont le sens de l’odorat. En fait, puisqu’un si grand nombre de substances se dissolvent facilement dans l’eau, ce milieu est même plus efficace que l’air pour transporter des données olfactives. Toutefois, les métaux traces provenant des résidus miniers et d’autres sources industrielles endommagent les tissus sensoriels de ces animaux. Un résultat possible pourrait être une dangereuse incapacité à percevoir les aliments, les partenaires sexuels potentiels ou les prédateurs.

Gregory Pyle, Ph.D., cherche à déterminer comment et pourquoi les métaux traces ont cet effet sur les animaux aquatiques. Ce faisant, il jette les bases de l’élaboration de nouvelles pratiques environnementales – et d’une nouvelle façon d’évaluer les impacts environnementaux. À l’aide de l’équipement financé en partie par le Fonds ontarien pour l’innovation, M. Pyle et ses collègues ont observé, par exemple, que les poissons adultes qui ont été exposés à des métaux au stade embryonnaire présentent une altération permanente de l’odorat. Dans le cas des poissons qui ont été exposés après l’éclosion, l’odorat peut se rétablir après quelques semaines. L’implication de cette observation : les sociétés minières pourraient faire une grande différence en évitant de rejeter ces métaux dans les cours d’eau pendant les périodes de frai – soit seulement une semaine par année environ.

Il est encore plus important de noter que les travaux de recherche de M. Pyle pourraient bientôt fournir aux scientifiques à travers le monde une façon nouvelle et améliorée de mesurer l’impact environnemental potentiel des nombreuses industries qui contaminent l’eau par le rejet de métaux traces. Les paramètres actuels sont fondés sur les résultats d’études approfondies de l’ampleur des dommages provoqués par différents niveaux et types de métaux traces lorsqu’ils se fixent sur les branchies des animaux aquatiques. Il a été montré que les expositions à des niveaux supérieurs à certains seuils sont toxiques, et ces seuils peuvent être utilisés pour imposer aux industries des limites réglementaires.

Les branchies, toutefois, sont composées de divers types de tissus qui remplissent plusieurs tâches différentes, et les métaux traces se lient à ces tissus et perturbent leur fonctionnement de différentes façons. Par conséquent, les normes fondées sur l’effet sur les branchies peuvent être très complexes à appliquer. « Mais le tissu olfactif, explique M. Pyle, n’a qu’une seule fonction. Et nous pensons que ceci aide à éluder tous les facteurs de confusion qui rendent difficiles les prédictions à l’aide du modèle fondé sur les effets sur les branchies. »

Avec les membres de son équipe, M. Pyle recueille depuis plusieurs années des données sur un nouveau modèle plus simple « fondé sur la chimiosensibilité » pour évaluer et réglementer la contamination par les métaux. Il s’agit du seul laboratoire dans le monde où des travaux sont effectués sur ce sujet, mais les efforts des chercheurs commencent à faire l’objet d’une attention généralisée. « Notre modèle commence déjà à attirer l’attention des organismes de réglementation environnementale en Australie, en Nouvelle-Zélande et aux États-Unis », signale M. Pyle.

Il faudra peut-être attendre encore quelques années, mais une norme environnementale créée en Ontario pourrait bientôt avoir une incidence à l’échelle mondiale.

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