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Bibliographie de l'Institut Maurice-Lamontagne

Catherine M. COUILLARD

COUILLARD, C.M., B. LÉGARÉ, A. BERNIER, Z. DIONNE, 2011. Embryonic exposure to environmentally relevant concentrations of PCB126 affect prey capture ability of Fundulus heteroclitus. Mar. Environ. Res., 71(4): 257-265.

[Résumé disponible seulement en anglais]
Early life stages from a marine fish species, Fundulus heteroclitus, were exposed to sublethal doses of 3,3',4,4',5 pentachlorobiphenyl (PCB126) to evaluate its effects on ecologically relevant responses: growth and behavior. A few hours after fertilisation, eggs were treated topically with PCB126 (2.5–50 pg egg-1). Four days post-hatching (dph), morphological changes (body length and malformations), spontaneous locomotor activity (active swimming speed, rate of travel, % inactivity), prey capture ability (Artemia franciscana nauplii) and whole body EROD activity were evaluated in larvae. Untreated larvae collected at 0.5, 1, 2, 3, 4 dph were also examined. PCB126 did not increase the mortality or malformation rates. Body length and spontaneous locomotor activity were altered only in larvae treated with the highest dose. Treatment with PCB126 caused a dose-responsive reduction in prey capture ability (rate of decline in the number of Artemia) and induction of EROD activity. The lowest observed effective dose for both of these responses was 5.0 pg PCB126 egg-1 or 5.0 TCDD-toxic equivalents pg g-1 egg, using a TCDD-toxic equivalent factor of 0.005 and an egg mass of 5 mg. Prey capture efficiency (number of Artemia captured per feeding strike) was reduced at ≥10.0 pg egg-1. In untreated developing larvae, prey capture ability and efficiency increased as post-hatching development progressed and EROD activity remained low. The pattern of behavioral responses observed in PCB126-exposed Fundulus larvae differed from that observed in less-developed larvae indicating that other mechanisms than retarded development were involved. Behavioral dysfunction was a more sensitive response to PCB126 than morphological alterations and it occurred at environmentally relevant concentrations.©2011 Elsevier Ltd.

BLANAR, C.A., D.J. MARCOGLIESE, C.M. COUILLARD, 2011. Natural and anthropogenic factors shape metazoan parasite community structure in mummichog (Fundulus heteroclitus) from two estuaries in New Brunswick, Canada. Folia Parasit., 58(3): 240-248.

[Résumé disponible seulement en anglais]
Previously published multidisciplinary studies in the Miramichi and Bouctouche rivers (New Brunswick, Canada) noted significant changes in fish health parameters, including elevated tissue levels of organic contaminants and a wide range of physiological disturbances, in mummichog Fundulus heteroclitus (L.) from a site on the Miramichi River that received bleached kraft pulpmill and municipal effluent. The present study reports differences in the abundance of individual parasite species, as well as parasite infracommunity and component community composition, in mummichog from both rivers. These differences were evaluated in relation to host (size, condition, immune function, tissue organochlorine contaminant levels) and environmental (faecal coliform counts, salinity, temperature) data derived from the previously published studies. Overall, 18 parasite species were identified, the most common of which were Ascocotyle sp. Larv., Ornithodiplostomum sp. Larv., Posthodiplostomum sp. Larv., and Proteocephalus filicollis (Rudolphi, 1802). There were broad differences in parasite community structure and composition between rivers and within rivers, the most prominent pattern being a pronounced difference between sites in the upper and lower estuary of each river that was likely driven by salinity. Mean infracommunity richness was also positively related to faecal coliforms (considered here as a surrogate measure of eutrophication via municipal sewage), and both were highest at the most polluted site. We noted no other significant relationships. Thus our data suggest that the parasite communities in these two estuaries were primarily structured by large upstream/downstream ecological gradients in salinity, and secondarily by eutrophication due to pollution by municipal and industrial effluents. Overall, our results highlight the value of coordinated multidisciplinary studies for understanding the factors that shape parasite abundance and community structure.© 2011 Institute of Parasitology, Biology Centre ASCR

MARTEL, L., M. FOURNIER, G. TRIFFAULT-BOUCHET, D. BERRYMAN, I. GUAY, P.G.C. CAMPBELL, M. LEBEUF, C. COUILLARD, L. PARENT, J. PELLERIN, P. BENOÎT, E. LACROIX, L.E. BURRIDGE (eds), 2010. Proceedings of the 36th Annual Aquatic Toxicity Workshop : September 27 to 30, 2009, La Malbaie, Québec ; Comptes rendus du 36 ième atelier annuel sur la toxicité aquatique : du 27 au 30 septembre 2009, La Malbaie, Québec. Can. Tech. Rep. Fish. Aquat. Sci. ; Rapp. tech. can. sci. halieut. aquat., 2883, 199 p.

MALTAIS, D., R.L. ROY, C.M. COUILLARD, 2010. Hybrid ELISAs for vitellogenins of the endangered Copper Redhorse (Moxostoma hubbsi) and the Shorthead Redhorse (Moxostoma macrolepidotum (Cypriniformes, catostomidae). Ecotoxicol. Environ. Saf., 73(5): 883-892.

[Résumé disponible seulement en anglais]
The shorthead redhorse (sr) Moxostoma macrolepidotum is endemic in North America, while in Canada the copper redhorse (cr) Moxostoma hubbsi is classified as endangered. A commercial heterologous carp vitellogenin (VTG) sandwich ELISA underestimates VTGs in these species. Hybrid ELISAs, using anti-carp VTG antibodies and purified sr- and cr-VTGs as standards, were validated to measure VTGs in plasma and surface mucus of redhorse species. The hybrid ELISAs showed good precision, sensitivity and accuracy. Following induction with β-estradiol 3-benzoate (E2B), levels of plasma VTG (mean ± SEM) in male sr increased from 2.7 ± 1.5 μg/ml to 16.5±2.2 mg/ml. In immature cr, plasma VTG increased to 70.1±13.8 mg/ml after induction, from an initial value of 37.7±51.0 μg/ml. Levels of VTG in mucus from E2B-injected fish were highly correlated (p<0.0001) with levels in plasma, but not in a non-induced mature female. Hybrid assays are a good compromise between homologous and heterologous assays, especially for small-bodied or endangered fish species. The performance of the hybrid assays strongly suggests they could be used to determine exposure of these species to estrogenic contaminants and contribute to restoration efforts of the copper redhorse. Crown Copyright ©2010 Elsevier Inc.

COUILLARD, C.M., 2009. Utilisation des poissons pour évaluer les effets biologiques des contaminants dans l'estuaire du Saint-Laurent et le fjord du Saguenay;Use of fish to assess biological effects of contaminants in the St. Lawrence Estuary and Saguenay Fjord. Rev. Sci. Eau;J. Water Sci., 22(2): 291-314.

Les organismes aquatiques de l'estuaire du Saint-Laurent (ESL) et du fjord du Saguenay (FS) sont exposés à des mélanges complexes de composés toxiques pouvant avoir lin impact sur les populations, seuls ou en interaction avec d'autres facteurs environnementaux. Lobjectif de cet article est de résumer l'information sur les effets biologiques des contaminants dans l'ESL et le FS obtenue à l'aide de poissons sentinelles. Trois études de cas démontrent la complémentarité de l'information obtenue avec différentes espèces. Les études sur l'anguille d'Amérique (Anguilla rostrata) montrent comment des poissons migrateurs peuvent être un vecteur important de contamination pour les prédateurs de haut niveau trophique de l'ESL. Des lésions prénéoplasiques au foie chez les anguilles en migration, probablement liées à une exposition aux hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sur leurs aires de croissance, sont un exemple d'effet à long terme de contaminants qui ne persistent pas dans les tissus des poissons. La présence d'adduits à l'ADN a été démontrée chez les poulamons atlantiques (Microgadus tomcod) résidents dans l'ESL et permet de comparer les niveaux d'exposition aux HAP génotoxiques entre l'ESL et d'autres estuaires de la côte Atlantique. Les études sur le poulamon ont aussi révélé une interaction entre leur période de jeûne hivernal et les produits organiques persistants (POP) menant à une augmentation transitoire des concentrations de POP dans le foie et à une dysfonction hépatique. Des échantillonnages sur le terrain, couplés à des expositions en cages in situ et à des expériences en laboratoire, ont permis de mettre évidence chez des plies canadiennes (Hipoglossoides platessoides) exposées à des sédiments contaminés de la baie des Anglais, des altérations immunitaires causant une augmentation de la susceptibilité aux maladies infectieuses. Les futures études devraient poursuivre le développement de biomarqueurs pour différents groupes de contaminants et les utiliser chez des espèces de poissons clés, à des stades sensibles de leur cycle de vie, en combinant différentes approches expérimentales multistresseurs à des études de surveillance sur le terrain.©2009 RSE inc.

COUILLARD, C.M., B. LAPLATTE, É. PELLETIER, 2009. A fish bioassay to evaluate the toxicity associated with the ingestion of benzo[a]pyrene-contaminated benthic prey. Environ. Toxicol. Chem., 28(4): 772-781.

[Résumé disponible seulement en anglais]
A bioassay was developed to assess the toxic effects of ingested prey contaminated by polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) using the teleost Fundulus heteroclitus as a predator and the polychaete Nereis virens as a benthic vector. Ten groups of nine male adult Fundulus were exposed for 21 d to 10 different diets of Nereis contaminated with benzo[a]pyrene (BaP) by spiking dead Nereis with BaP (spiked Nereis [SN] diets, 0–26 μg of BaP per gram dry wt) or by exposing living Nereis to a diet, to sediments, or to both contaminated with BaP (exposed Nereis [EN] diets, 0–16 μg/g dry wt). Another group was exposed to commercial fish food, used as reference diet. Condition and prevalence of histopathological changes were not affected. Exposure to the SN diets containing at least 3.5 μg of BaP per gram dry weight caused an induction of ethoxyresorufin-O-deethylase activity in the intestine but not in the liver. In contrast, fish exposed to the highest doses (≥13.4 μg of BaP per gram dry wt) had increased cellular proliferation rate in the liver but not in the intestine. Quantifiable levels of free BaP tetrol–like metabolites were detected in the bile of fish exposed to diets containing more than 6.8 μg/g dry weight of BaP, and exhibited a dose–response relationship in fish exposed to SN diets. For a similar dose of BaP, EN and SN diets had similar effects. Thus, the BaP metabolic products that could have been produced in Nereis apparently did not contribute to the biomarkers responses. This bioassay can be applied to a variety of prey contaminated naturally or experimentally with PAHs. The present study supports the use of intestinal biomarkers, in addition to hepatic biomarkers, in environmental monitoring to assess the impact of dietary exposure to PAHs.©2009 SETAC

ROSS, P.S., C.M. COUILLARD, M.G. IKONOMOU, S.C. JOHANNESSEN, M. LEBEUF, R.W. MACDONALD, G.T. TOMY, 2009. Large and growing environmental reservoirs of Deca-BDE present an emerging health risk for fish and marine mammals. Mar. Pollut. Bull., 58(1): 7-10.

[Résumé disponible seulement en anglais]
Polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) have been the subject of intense scientific and regulatory scrutiny during recent years. Of the three commercial forms (Penta, Octa and Deca) of PBDEs that have been widely used as flame retardants in textiles, furniture upholstery, plastics, and electronics, only Deca-BDE remains on the general market in North America, while a recent ruling of the European Court spells an impending end to its use in Europe. We review here highlights of aquatic research documenting the rapid emergence of PBDEs as a high priority environmental concern in Canada. PBDEs are being introduced in large quantities to the aquatic environment through sewage discharge and atmospheric deposition. In certain environmental compartments, the single congener BDE-209, the main ingredient in the Deca-BDE formulation, has surpassed the legacy PCBs and DDT as the top contaminant by concentration. Limited biomagnification of BDE-209 in aquatic food webs reflects its high log Kow and preferential partitioning into the particle phase. As a result, large environmental reservoirs of BDE-209 are being created in sediments, and these may present a long-term threat to biota: BDE-209 breaks down into more persistent, more bioaccumulative, more toxic, and more mobile PBDE congeners in the environment. Crown Copyright ©2008 Published by Elsevier Ltd.

FORTIN, M.-G., C.M. COUILLARD, J. PELLERIN, M. LEBEUF, 2008. Effects of salinity on sublethal toxicity of atrazine to mummichog (Fundulus heteroclitus) larvae. Mar. Environ. Res., 65(2): 158-170.

[Résumé disponible seulement en anglais]
Early life stages from a marine fish species, Fundulus heteroclitus, were exEarly life stages from a marine fish species, Fundulus heteroclitus, were exposed to sublethal doses of 3,30,4,40,5 pentachlorobiphenyl (PCB126) to evaluate its effects on ecologically relevant responses: growth and behavior. A few hours after fertilisation, eggs were treated topically with PCB126 (2.5e50 pg egg1). Four days post-hatching (dph), morphological changes (body length and malformations), spontaneous locomotor activity (active swimming speed, rate of travel, % inactivity), prey capture ability (Artemia franciscana nauplii) and whole body EROD activity were evaluated in larvae. Untreated larvae collected at 0.5, 1, 2, 3, 4 dph were also examined. PCB126 did not increase the mortality or malformation rates. Body length and spontaneous locomotor activity were altered only in larvae treated with the highest dose. Treatment with PCB126 caused a dose-responsive reduction in prey capture ability (rate of decline in the number of Artemia) and induction of EROD activity. The lowest observed effective dose for both of these responses was 5.0 pg PCB126 egg1 or 5.0 TCDD-toxic equivalents pg g1 egg, using a TCDD-toxic equivalent factor of 0.005 and an egg mass of 5 mg. Prey capture efficiency (number of Artemia captured per feeding strike) was reduced at 10.0 pg egg1. In untreated developing larvae, prey capture ability and efficiency increased as post-hatching development progressed and EROD activity remained low. The pattern of behavioral responses observed in PCB126-exposed Fundulus larvae differed from that observed in less-developed larvae indicating that other mechanisms than retarded development were involved. Behavioral dysfunction was a more sensitive response to PCB126 than morphological alterations and it occurred at environmentally relevant concentrations.posed to sublethal doses of 3,30,4,40,5 pentachlorobiphenyl (PCB126) to evaluate its effects on ecologically relevant responses: growth and behavior. A few hours after fertilisation, eggs were treated topically with PCB126 (2.5e50 pg egg1). Four days post-hatching (dph), morphological changes (body length and malformations), spontaneous locomotor activity (active swimming speed, rate of travel, % inactivity), prey capture ability (Artemia franciscana nauplii) and whole body EROD activity were evaluated in larvae. Untreated larvae collected at 0.5, 1, 2, 3, 4 dph were also examined. PCB126 did not increase the mortality or malformation rates. Body length and spontaneous locomotor activity were altered only in larvae treated with the highest dose. Treatment with PCB126 caused a dose-responsive reduction in prey capture ability (rate of decline in the number of Artemia) and induction of EROD activity. The lowest observed effective dose for both of these responses was 5.0 pg PCB126 egg1 or 5.0 TCDD-toxic equivalents pg g1 egg, using a TCDD-toxic equivalent factor of 0.005 and an egg mass of 5 mg. Prey capture efficiency (number of Artemia captured per feeding strike) was reduced at 10.0 pg egg1. In untreated developing larvae, prey capture ability and efficiency increased as post-hatching development progressed and EROD activity remained low. The pattern of behavioral responses observed in PCB126-exposed Fundulus larvae differed from that observed in less-developed larvae indicating that other mechanisms than retarded development were involved. Behavioral dysfunction was a more sensitive response to PCB126 than morphological alterations and it occurred at environmentally relevant concentrations.

COUILLARD, C.M., M. LEBEUF, B. LÉGARÉ, S. TROTTIER, 2008. Effects of diazinon on mummichog (Fundulus heteroclitus) larvae produced from eggs differentially treated with PCB126. Arch. Environ. Contam. Toxicol., 54(2): 283-291.

[Résumé disponible seulement en anglais]
During their formation, fish eggs receive a load of contaminants including polychlorinated biphenyls (PCBs) from their mother and then, after spawning, are exposed to pesticides present in water. This is the first study investigating the interaction between PCBs and organophosphorous pesticides in fish. The effect of diazinon was evaluated in mummichog (Fundulus heteroclitus) larvae produced from eggs differentially treated with 3,3′,4,4′,5 pentachlorobiphenyl (PCB126). A few hours after fertilization, eggs were treated topically with a solution of PCB126 (100 pg/μl) in dimethyl sulfoxide (DMSO) (Group P), DMSO (Group D), or not treated (Group N). Newly hatched larvae from Groups P and D were exposed to diazinon (125–12,900 ng/L) in saltwater and Group N larvae to saltwater alone. Diazinon caused a dose-responsive inhibition of cholinesterase (ChE) activity at environmentally realistic concentrations (≥361 ng/L), with up to 85 % inhibition at 12,900 ng/L. Body length was also inversely related to diazinon at concentrations ≥361 ng/L and was significantly reduced (by 4 %) at 12,900 ng/L compared to controls. Mummichog larvae were highly sensitive to PCB126 with an eightfold induction of the activity of ethoxyresorufin-O-deethylase at a dose of 710 pg PCB126 or 3.6 pg TCDD-TEQ/g wet weight. Treatment with PCB126 also caused a slight reduction in body length but no effect on ChE activity. This study indicates that the effects of PCB126 and diazinon on body length are cumulative because no significant synergistic or antagonistic interactions were observed. Longer term studies with several doses of PCB126 are needed to fully assess the overall impact of joint exposure to diazinon and PCB126 on growth and survival of fish larvae.©2007 Springer Science+Business Media, LLC.

ROSS, P.S., C.M. COUILLARD, M. IKONOMOU, S. JOHANNESSEN, M. LEBEUF, R. MACDONALD, G. TOMY, 2008. Polybrominated Diphenylethers (PBDEs) in the Canadian marine environment : an emerging health risk for fish, marine mammals and their habitat ; Les polybromodiphényléthers (PBDEs) dans le milieu marin canadien : un risque émergent pour la santé des poissons, des mammifères marins et pour leur habitat. DFO, Canadian Science Advisory Secretariat, Research Document ; MPO, Secrétariat canadien de consultation scientifique, Document de recherche, 2008/036, 27 p.

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Des trois formes (penta, octa et déca) de polybromodiphényléthers (PBDE) qui ont été largement utilisés dans les textiles, le rembourrage de meubles, les plastiques et l’équipement électronique, seul le décabromodiphényléther (DeBDE) est toujours présent sur le marché au Canada. Le ministère des Pêches et des Océans (MPO) et d’autres chercheurs ont documenté l’émergence rapide des PBDE, y compris du DeBDE, comme étant une préoccupation prioritaire dans les milieux marin et d’eau douce au Canada. Dans bien des matrices, le BDE-209, ingrédient principal du DeBDE, a surpassé les diphényles polychlorés (BPC) et le dichlorodiphényltrichloroéthane (DDT) à titre de contaminant numéro un. Les PBDE sont introduits dans le milieu marin par les rejets d’eaux usées et le dépôt atmosphérique. Récemment, des travaux de recherche réalisés par le MPO ont révélé que le BDE-209 domine le profil des PBDE dans les composantes abiotiques du milieu marin, représentant jusqu’à 80 p. 100 de la concentration totale des PBDE dans l’air, l’eau et les sédiments. Le BDE-209 est absorbé par les niveaux trophiques inférieurs (p. ex., les mollusques, les crustacés et les invertébrés) et les espèces animales terrestres; par conséquent, il pose un risque pour ces espèces ou celles dépendant de ces espèces dans la chaîne alimentaire. Malgré le fait que certaines études n’ont pas présenté des résultats relatifs au BDE-209 en raison de difficultés techniques liées à la mesure de ce congénère, on a décelé une bioamplification du BDE-209 dans la chaîne trophique en milieu aquatique. Cependant, la disposition à la fragmentation du BDE-209 en des formes de PBDE (plus légers) davantage bioaccumulatifs et toxiques dans l’environnement constitue vraisemblablement la menace la plus insidieuse pour le biote aquatique. La communauté scientifique s’inquiète du risque croissant des effets nocifs pour le biote marin, entre autres les invertébrés, les poissons et les mammifères marins, ainsi que les groupes de consommateurs humains, notamment les collectivités de Premières nations établies dans les régions côtières. Les effets perturbants des PBDE pour le système endocrinien ont été établis en laboratoire pour certains animaux, poissons et le phoque commun.

COUILLARD, C.M., S.C. COURTENAY, R.W. MACDONALD, 2008. Chemical-environment interactions affecting the risk of impacts on aquatic organisms : a review with a Canadian perspective - interactions affecting vulnerability. Environ. Rev., 16: 19-44.

Les changements environnementaux peuvent accroître la vulnérabilité des espèces aquatiques aux produits toxiques en changeant les capacités des organismes à répondre aux produits chimiques, à réparer les dommages toxiques ou en modifiant leur comportement ou développement. D'autrepart, les xénobiotiques peuvent affecter la capacité des espèces aquatiques à s'adapter aux facteurs de stress qui accompagnent les changements environnementaux (ex. agents pathogènes, température). De part et d'autre du Canada, nous avons identifié un certain nombre de circonstances où les produits chimiques et la variabilité environnementale ont probablement intéragi et affecté la vulnérabilité des organismes aquatiques. Par exemple dans les Maritimes, L'exposition à des effluents municipaux ou de pâtes et papiers ont altéré la fonction immunitaire chez les bivalves et ont augmenté les risques de développement de néoplasie hémocytaire, une maladie pouvant causer de fortes mortalités. Les stocks de morues de l'Atlantique Nord Ouest ont été exposés à des changements environnementaux à grande échelle et démontrent des cycles saisonniers marqués dans leurs réserves énergétiques. Le risque associé à la redistribution subséquente des composés persistants dans le corps combinée à des déficiences nutritionnelles fait l'objet d'une évaluation car il peut affecter le rétablissement de ces stocks en danger. Dans les Grands Lacs, l'introduction d'une espèce de poisson invasive, le Gaspareau, a modifié la diète des salmonidés, ce qui a mené des déficiences d'une vitamine, la thiamine, dans les œufs entraînant des mortalités dans les jeunes stades de vie. Les contaminants peuvent interagir avec la déficience en thiamine et donc avoir un impact important sur le recrutement des salmonidés. L'examen des risques du point de vue de la vulnérabilité des espèces offre aux gestionnaires la possibilité de mitiger ces risques par exemple, par des interventions sur l'habitat, l'océan ou les pêches. Des travaux de recherche sont requis pour développer des biomarqueurs de vulnérabilité, identifier les stades de vie et les populations les plus vulnérables, pour comprendre les interactions entre les changements environnementaux globaux, le statut nutritionnel, les agents pathogènes et les produits toxiques, et pour développer des approches intégrées pour gérer la vulnérabilité des écosystèmes aux produits toxiques.©2008 NRC Canada

LEBEUF, M., C.M. COUILLARD, B. LÉGARÉ, S. TROTTIER, 2006. Effects of DeBDE and PCB-126 on hepatic concentrations of PBDEs and methoxy-PBDEs in Atlantic tomcod. Environ. Sci. Technol., 40(10): 3211-3216.

COUILLARD, C.M., K. LEE, B. LÉGARÉ, T.L. KING, 2005. Effect of dispersant on the composition of the water-accommodated fraction of crude oil and its toxicity to larval marine fish. Environ. Toxicol. Chem., 24(6): 1496-1504.

[Résumé disponible seulement en anglais]
Newly hatched mummichog (Fundulus heteroclitus) were exposed in a 96-h static renewal assay to water-accommodated fractions of dispersed crude oil (DWAF) or crude oil (WAF) to evaluate if the dispersant-induced changes in aqueous concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) affected larval survival, body length, or ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD) activity. Weathered Mesa light crude oil (0.05-1 g/L) and filtered seawater with or without the addition of Corexit 9500® were used to prepare DWAF and WAF. At 0.2 g/L, the addition of dispersant caused a two- and fivefold increase in the concentrations of total PAH ( SPAH) and high-molecular-weight PAH (HMWPAH) with three or more benzene rings. Highest mortality rates (89 %) were observed in larvae exposed to DWAF (0.5 g/L; SPAH, 479 ng/ml). A reduction in body length was correlated with increased levels of SPAH (r2 = 0.65, p = 0.02) and not with HMWPAH. The EROD activity increased linearly with HMWPAH (r2 = 0.99, p = 0.001) and not with SPAH. Thus, chemical dispersion increased both the SPAH concentrations and the proportion of HMWPAH in WAF. Dispersed HMWPAH were bioavailable, as indicated by a significantly increased EROD activity in exposed mummichog larvae, and this may represent a significant hazard for larval fish.©2005 SETAC

COUILLARD, C.M., M. LEBEUF, M.G. IKONOMOU, G.G. POIRIER, W.J. CRETNEY, 2005. Low hepatic ethoxyresorufin-O-deethylase activity correlates with high organochlorine concentrations in Atlantic tomcod from the Canadian east coast. Environ. Sci. Technol., 24(10): 2459-2469.

COUILLARD, C.M., WIRGIN, I.I., LEBEUF, M., LÉGARÉ, B., 2004. Reduction of cytochrome P4501A with age in Atlantic tomcod from the St. Lawrence Estuary, Canada: relationship with emaciation and possible effect of contamination.. Aquat. Toxicol. 68: 235-249.

[Résumé disponible seulement en anglais]
This study reports a reduction of ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD) activity in large-sized, older Atlantic tomcod (Microgadus tomcod) collected in the St. Lawrence Estuary (Quebec, Canada) and investigates its relationship over a 4-year period to sex, gonadosomatic index (GSI), condition factor (CF) and cytochrome P4501A (CYP1A) mRNA levels. In addition, the concentrations of polychlorinated biphenyls (PCBs) were measured in a subsample of fish. The reduction of EROD activity with age was observed each year in both sexes and was not related to the GSI. A high proportion of large-sized fish, with a body length greater or equal to 225 mm, were emaciated (CF≤0.55). A 6-16-fold reduction of EROD activity and a 2-4-fold reduction of CYP1A mRNA levels were observed in large-sized emaciated females compared to small-sized non-emaciated females. Concentrations of PCBs in liver increased from 1000 to 4000 ng/g lipid weight as the hepatic lipid content and the CF decreased. The inter-annual variation of EROD activity was associated with the variation in CF with lowest EROD activity and CF in 1999. When emaciated fish were excluded from the analyses, EROD activity was still lower (2-5-fold) in large compared to small fish and was no longer related to CF. For similar levels of CYP1A mRNA, EROD activity was lower in large compared to small fish. Thus, there was post-transcriptional inhibition of CYP1A activity in large-sized tomcod, indicative of cellular dysfunction. This response may be related to aging, chronic exposure to toxic contaminants or to selective pressures favoring less responsive individuals. This study demonstrates that fish age, size, and CF are important variables to consider in studies using EROD activity as an indicator of environmental contamination. The main finding was that a large part of the reduction of CYP1A with age in St. Lawrence Estuary tomcod was associated with severe emaciation of a large proportion of large-sized fish. Hepatic concentrations of contaminants covaried with the CF and the effects of these two variables on CYP1A could not be discriminated.©2004 Elsevier B.V.

COUILLARD, C.M., 2002. A microscale test to measure petroleum oil toxicity to mummichog embryos. Environ. Toxicol., 17: 195-202.

KIRCHHOFF, S., J.-M. SÉVIGNY, C.M. COUILLARD, 1999. Genetic and meristic variations in the mummichog Fundulus heteroclitus, living in polluted and reference estuaries. Mar. Environ. Res., 47: 261-283.

COUILLARD, C.M., P.J. WILLIAMS, S.C. COURTENAY, G.P. RAWN, 1999. Histopathological evaluation of Atlantic tomcod (Microgadus tomcod) collected at estuarine sites receiving pulp and paper mill effluent. Aquat. Toxicol., 44: 263-278.

COUILLARD, C.M., P. NELLIS, 1999. Organochlorine contaminants in mummichog (Fundulus heteroclitus) living downstream from a bleached-kraft pulp mill in the Miramichi Estuary, New Brunswick, Canada. Environ. Toxicol. Chem., 18: 2545-2556.

CASTONGUAY, M., P.V. HODSON, C.M. COUILLARD, 1998. Chemical contamination, habitat loss and potential impact of oceanic factors on American eel recruitment in the St. Lawrence River. Pages 3-5 in The American eel in eastern Canada : stock status and management strategies : proceedings of Eel Workshop, January 13-14, 1997, Quebec City, QC (Can. Tech. Rep. Fish. Aquat. Sci., 2196).

COURTENAY, S.C., C.M. COUILLARD, 1998. The mummichog, Fundulus heteroclitus, as a sentinel species for pulp and paper mill EEM surveys in the Atlantic coastal environment. Pages 50-54 in Proceedings of a workshop to assess alternatives to the fish survey component of the environmental effects monitoring program for canadian pulp and paper mills. DFO (Can. Tech. Rep. Fish. Aquat. Sci., 2233).

LEBLANC, J., C.M. COUILLARD, J.-C. F. BRÊTHES, 1997. Modifications of the reproductive period in mummichog (Fundulus heteroclitus) living downstream from a bleached kraft pulp mill in the Miramichi Estuary, New Brunswick, Canada. Can. J. Fish. Aquat. Sci., 54: 2564-2573.

Nous avons évalué si le début, l'intensité et la durée de la période de ponte étaient modifiés chez des choquemorts (Fundulus heteroclitus) exposés aux effluents d'une usine de pâtes et papiers kraft à blanchiment au chlore (KBC). Le rapport gonadosomatique (RGS), le pourcentage de poissons matures, la fécondité et la taille des oeufs ont été mesurés chez des choquemorts capturés hebdomadairement, entre mai et août 1994, à 4 (M1), 21 (M2) et 39 km (M3) en aval de l'usine de pâtes et papiers kraft à blanchiment au chlore dans l'estuaire de la Miramichi et à deux dites, en amont (B1) et distant de 20 km en aval (B2), dans un estuaire de référence, l'estuaire de la Bouctouche. Dans l'estuaire de la Miramichi, le début de la période de reproduction était retardé et la taille des oeufs inférieure à M1 et à M2, comparé à M3, alors qu'il n'y avait pas de différence dans l'estuaire de la Bouctouche. L'investissement reproducteur des poissons capturés à M1 était plus intense qu'ailleurs, alors que la fécondité et le RGS étaient supérieurs aux maxima de reproduction, et allait à l'encontre de la tendance amont-aval observée dans les deux estuaires. Le facteur de condition n'était pas inférieur à M1, suggérant que la nourriture était plus disponible qu'ailleurs. Des sources de contamination autres que les effluents KBC et (ou) des facteurs naturels peuvent aussi expliquer les réponses observées.

COUILLARD, C.M., P.V. HODSON, M. CASTONGUAY, 1997. Correlations between pathological changes and chemical contamination in American eels, Anguilla rostrata, from the St. Lawrence River. Can. J. Fish. Aquat. Sci., 54: 1916-1927.

Les anguilles d'Amérique (Anguilla rostrata) du bassin versant du fleuve Saint-Laurent sont fortement contaminées avec des composés chimiques persistants possiblement associés avec une hausse de morbidités et des perturbations dans la reproduction. La relation entre les concentrations tissulaires de mirex et le poids corporel a été utilisée pour séparer les anguilles en deux groupes ; la proportion d'anguilles provenant de sites contaminés (Lac Ontario et la partie amont du fleuve Saint-Laurent) augmentait à mesure que la saison migratoire avançait. Les malformations vertébrales et les foyers basophiles dans le foie (lésions précancéreuses détectées histologiquement) étaient plus fréquentes à la fin de la saison migratoire, lorsque les anguilles étaient plus fortement contaminées avec des composés organochlorés. À l'opposé, des nématodes mésentériques étaient plus fréquemment rencontrés dans la première semaine de la saison, lorsque les anguilles étaient moins contaminées. Les diamètres et pourcentages d'ovocytes à différents stades de maturation, et les densités et surfaces des agrégats de macrophages pigmentés dans la rate ne variaient pas entre les semaines. Alors que les foyers basophiles sont des marqueurs spécifiques d'une exposition à des contaminants environnementaux, les malformations vertébrales peuvent être causées par une variété d'autres facteurs anthropiques ou naturels. Les associations observées entre contamination chimique et changements pathologiques devront être confirmées par des études ultérieures.

DUTIL, L.T., C.M. COUILLARD, D. BÉLANGER, 1997. A processing plant survey of external lesions of American eels (Anguilla rostrata) from Lake Ontario and the St. Lawrence River, Canada. Prev. Vet. Med., 31: 19-32.

DUTIL, L., BÉLANGER, D., C.M. COUILLARD, 1997. A telephone survey of eel fishermen regarding external lesions and mortalities of American eels (Anguilla rostrata) from Lake Ontario and the St. Lawrence River basin, Canada. Prev. Vet. Med., 31: 33-49.

COUILLARD, C.M., P.V. HODSON, 1996. Pigmented macrophage aggregates : a toxic response in fish exposed to bleached-kraft mill effluent. Environ. Toxicol. Chem., 15: 1844-1854.

LEBLANC, J., C.M. COUILLARD, 1995. Description de la période de reproduction d'un poisson sentinelle : le choquemort (Fundulus heteroclitus) de l'estuaire de la Miramichi. Rapp. tech. can. sci. halieut. aquat., 2057, 39 p.

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Une connaissance de la période de reproduction du choquemort (Fundulus heteroclitus) de l'estuaire de la Miramichi est essentielle pour la planification d'études écotoxicologiques visant à évaluer les effets des contaminants sur la santé et la reproduction des poissons. Nous avons étudié la période de reproduction chez une population de choquemorts de l'estuaire de la Miramichi en mesurant hebdomadairement, de mai à août 1993, le rapport gonadosomatique, le stade de maturité des gonades, le pourcentage de femelles ayant des oeufs matures, la fécondité, les concentrations plasmatiques d'estradiol et de testostérone. La période de ponte a duré environ 9 semaines, de la fin mai à la fin juillet et elle était discontinue avec 4 pics de ponte. La fécondité individuelle a été estimée à plus de 200 oeufs par acte de ponte et la relation linéaire entre la fécondité et la taille de la femelle a été évaluée. De plus, les changements dans la condition et le rapport hépatosomatique des poissons ont été décrits.

GILBERT, M., C.M. COUILLARD, 1995. Observations de mortalités de sébastes (Sebastes sp.) dans la région de la baie des Ha!Ha!, fjord du Saguenay : examen des causes possibles. Rapp. manus. can. sci. halieut. aquat., 2278, 15 p.

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En 1993 et 1994, des mortalités de sébastes ont été rapportées à cinq reprises entre les mois de juillet et octobre dans la région de la baie des Ha! Ha!, dans le fjord du Saguenay. Les circonstances similaires dans lesquelles se sont produites toutes ces mortalités indiquent qu'elles seraient reliées à une seule et même cause. La bioaccumulation à long terme de contaminants ne pourrait avoir causé les mortalités observées, notamment à cause des faibles concentrations de contaminants observées dans la chair des individus examinés. D'autre part, des mortalités résultant d'une maladie infectieuse, de rejets de captures de pêche ou d'une intoxication aiguë causée par la présence de substances polluantes ou d'algues phytoplanctoniques toxiques sont possibles bien que les événements observés ne soient pas typiques de telles causes de mortalité. Toutes les mortalités ont été observées durant la même phase du cycle des marées, mettant en évidence un lien possible avec les conditions physico-chimiques et hydrodynamiques présentes dans la région de la baie des Ha! Ha!. Les mortalités de sébastes pourraient ainsi avoir résulté d'un choc anoxique, osmotique ou thermique causé par les mouvements locaux accrus des masses d'eau durant les marées de vives eaux. Des conditions estivales anormalement plus froides dans la masse d'eau profonde de la région de la baie des Ha! Ha!, suite aux hivers particulièrement rigoureux de 1993 et 1994, auraient alors provoqué les mortalités observées. Cependant, des informations additionnelles sur les conditions environnementales dans lesquelles se produisent des mortalités de sébastes, sur les caractéristiques et l'état de santé des individus affectés, de même que sur les limites de tolérance et d'acclimatation du sébaste aux faibles températures, seraient nécessaires afin de déterminer la cause exacte des mortalités.

COUILLARD, C., P.V. HODSON, P. GAGNON, J.J. DODSON, 1995. Lesions and parasites in white suckers, Catostomus commersoni, in bleached-kraft pulp mill-contaminated and reference rivers. Environ. Toxicol. Chem., 14: 1051-1060.

SÉVIGNY, J.-M., C.M. COUILLARD, 1994. Le fjord du Saguenay : un milieu exceptionnel de recherche. Rapp. manus. can. sci. halieut. aquat., 2270, 118 p.

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Les objectifs étaient de faire le point sur l'état des connaissances scientifiques sur le fjord du Saguenay et d'identifier les principaux axes de recherche qui devraient être poursuivis pour approfondir notre connaissance de cet environnement. En plus des objectifs scientifiques, ce colloque devait aussi permettre de discuter et de décrire le projet de développement du parc marin.

HODSON, P.V., E. PELLETIER, R. McLEOD, J. HELLOU, B. SAINTE-MARIE, C.M. COUILLARD, J.-M. SÉVIGNY, 1994. Chemical contamination of surface sediments and biota of the Saguenay Fjord. Pages 97-104 in J.-M. Sévigny & C.M. Couillard (éd.). Le fjord du Saguenay : un milieu exceptionnel de recherche. Ministère des pêches et des océans (Rapp. manus. can. sci. halieut. aquat., 2270).

HODSON, P.V., M. CASTONGUAY, C.M. COUILLARD, C. DESJARDINS, E. PELLETIER, R. McLEOD, 1994. Spatial and temporal variations in chemical contamination of American eels, Anguilla rostrata, captured in the estuary of the St. Lawrence River. Can. J. Fish. Aquat. Sci., 51: 464-478.

CASTONGUAY, M., P.V. HODSON, C.M. COUILLARD, M.J. ECKERSLEY, J.-D. DUTIL, G. VERREAULT, 1994. Why is recruitment of the American eel, Anguilla rostrata, declining in the St. Lawrence River and Gulf. Can. J. Fish. Aquat. Sci., 51: 479-488.

COUILLARD, C.M., F.A. LEIGHTON, 1993. In vitro red blood cell essay for oxidant toxicity of petroleum oil. Environ. Toxicol. Chem., 12: 839-845.

DUTIL, L., C.M. COUILLARD, D. THIVIERGE, 1992. Revue des observations pathologiques rapportées chez les poissons du Saint-Laurent et de ses principaux tributaires. Plan d'Action Saint-Laurent, Centre Saint-Laurent, 98 p.

HODSON, P.V., C. DESJARDINS, É. PELLETIER, M. CASTONGUAY, R. McLEOD, C.M. COUILLARD, 1992. Decrease in chemical contamination of American eels (Anguilla rostrata) captured in the Estuary of the St. Lawrence River. Can. Tech. Rep. Fish. Aquat. Sci., 1876, 57 p.

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L'anguille d'Amérique est une espèce catadrome qui atteint la maturité dans le lac Ontario et dans les affluents du St-Laurent. À la suite de mortalités massives d'anguilles adultes, d'un niveau élevé de pollution chimique et d'une baisse récente du recrutement, on a décidé d'étudier le rôle des contaminants dans la santé des anguilles, le rôle des anguilles comme vecteur de contaminants pour les bélugas (Delphinapterus leucas) et les changements apparus dans la contamination depuis une enquête à grande échelle qui avait eu lieu en 1982. On a mesuré les teneurs en mercure, en BCP, en mirex et en pesticides chez des anguilles adultes en migration achetées chaque semaine entre septembre et novembre 1990 à un pêcheur de Kamouraska (Québec). Des analyses similaires ont été effectuées sur deux échantillons d'anguilles fournies par des pêcheurs de Cacouna et de Saint-Irénée, et sur un échantillon témoin d'anguilles provenant d'un petit affluent de la côte nord de l'estuaire du St-Laurent. On a aussi mesuré les concentrations de dioxines, de furanes et de HAP sur un petit nombre de poissons. Les résultats indiquent que les anguilles du cours supérieur du St-Laurent et du lac Ontario étaient beaucoup plus contaminées par les BPC, le mirex et les pesticides que la population témoin; les concentrations ne variaient pas d'un site à l'autre sur le St-Laurent. Les concentrations de BPC et de mirex ont respectivement diminué de 68 et de 56 % depuis 1982. Des anguilles analysées, 36 % seulement dépassaient les lignes directrices concernant les BPC chez les poissons, alors que le pourcentage était de 80 % en 1982; en ce qui concerne le mirex, le pourcentage a baissé, passant de 52 % en 1982 à 29 % en 1990. Les teneurs en BPC, en mirex et en pesticides variaient d'une semaine à l'autre avec une légère tendance à l'augmentation vers la fin de la migration. Les concentrations de HAP, de dioxines et de furanes étaient généralement inférieures aux seuils de détection, et nettement au-dessous de la teneur fixée par les directives. Ces résultats semblent indiquer que le risque de transmission aux bélugas de produits chimiques organiques toxiques par la consommation d'anguilles baisse d'une année à l'autre. Les teneurs en mercure étaient constantes d'un site à l'autre et d'une date à l'autre, ce qui indique que l'accumulation provient essentiellement de sources naturelles ou du dépôt par la vie atmosphérique.

COUILLARD, C.M., S. LECLERC, H. GILBERT, M. GRENIER, C. MITCHELL, 1992. Localisation des principaux obstacles à la migration des anguilles le long du fleuve Saint-Laurent. Plan d'Action Saint-Laurent, Ministère des pêches et des océans, 28 p.

HODSON, P.V., D. BUISSIÈRES, M.M. GAGNON, J.J. DODSON, C.M. COUILLARD, J.C. CAREY, 1992. Review of biochemical, physiological, pathological and population responses of white sucker (Catostomus commersoni) to BKME in the St. Maurice River, Quebec. Pages 261-269 in A. Sodergren (ed.). Environmental fate and effects of bleached pulp mill effluents : proceedings of the International Conference, Stockholm, November, 1991 (Swedish EPA Report 4031).

HODSON, P.V., C. DESJARDINS, É. PELLETIER, M. CASTONGUAY, R. McLEOD, C.M. COUILLARD, 1992. Baisse de la pollution chimique des anguilles d'Amérique (Anguilla rostrata) capturées dans l'estuaire du Saint-Laurent. Rapp. tech. can. sci. halieut. aquat., 1876, 60 p.

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L'anguille d'Amérique est une espèce catadrome qui atteint la maturité dans le lac Ontario et dans les affluents du St-Laurent. À la suite de mortalités massives d'anguilles adultes, d'un niveau élevé de pollution chimique et d'une baisse récente du recrutement, on a décidé d'étudier le rôle des contaminants dans la santé des anguilles, le rôle des anguilles comme vecteur de contaminants pour les bélugas (Delphinapterus leucas) et les changements apparus dans la contamination depuis une enquête à grande échelle qui avait eu lieu en 1982. On a mesuré les teneurs en mercure, en BCP, en mirex et en pesticides chez des anguilles adultes en migration achetées chaque semaine entre septembre et novembre 1990 à un pêcheur de Kamouraska (Québec). Des analyses similaires ont été effectuées sur deux échantillons d'anguilles fournies par des pêcheurs de Cacouna et de Saint-Irénée, et sur un échantillon témoin d'anguilles provenant d'un petit affluent de la côte nord de l'estuaire du St-Laurent. On a aussi mesuré les concentrations de dioxines, de furanes et de HAP sur un petit nombre de poissons. Les résultats indiquent que les anguilles du cours supérieur du St-Laurent et du lac Ontario étaient beaucoup plus contaminées par les BPC, le mirex et les pesticides que la population témoin; les concentrations ne variaient pas d'un site à l'autre sur le St-Laurent. Les concentrations de BPC et de mirex ont respectivement diminué de 68 et de 56 % depuis 1982. Des anguilles analysées, 36 % seulement dépassaient les lignes directrices concernant les BPC chez les poissons, alors que le pourcentage était de 80 % en 1982; en ce qui concerne le mirex, le pourcentage a baissé, passant de 52 % en 1982 à 29 % en 1990. Les teneurs en BPC, en mirex et en pesticides variaient d'une semaine à l'autre avec une légère tendance à l'augmentation vers la fin de la migration. Les concentrations de HAP, de dioxines et de furanes étaient généralement inférieures aux seuils de détection, et nettement au-dessous de la teneur fixée par les directives. Ces résultats semblent indiquer que le risque de transmission aux bélugas de produits chimiques organiques toxiques par la consommation d'anguilles baisse d'une année à l'autre. Les teneurs en mercure étaient constantes d'un site à l'autre et d'une date à l'autre, ce qui indique que l'accumulation provient essentiellement de sources naturelles ou du dépôt par la vie atmosphérique.

COUILLARD, C.M., F.A. LEIGHTON, 1991. Critical period of sensitivity to petroleum toxicity in the chicken embryo. Environ. Toxicol. Chem., 10: 249-253.

COUILLARD, C.M., F.A. LEIGHTON, 1991. Bioassays for the toxicity of petroleum oils in chicken embryos. Environ. Toxicol. Chem., 10: 533-538 .