This book chapter focuses on host snail species and larval behavior forms in snails, and features of parasitic infections in naturally or experimentally infected snails, or in coinfected snails.

Water quality monitoring with integrative tools is a main issue of concern for environment assessment. Submerged aquatic macrophyte can be a good candidate for the evaluation of contaminant content in rivers. Indeed, owing to their habitat, aquatic macrophytes interact directly with surface water; they can absorb contaminants and thus allow to detect their presence in water. In situ studies were conducted over 28 days in five aquatic environments, affected by different levels of anthropogenic pressure (domestic wastewater plant, industrial activities), during two field campaigns. We have investigated whether the accumulation of some metals and a metalloid (As) in Myriophyllum alterniflorum could be used to detect their occurrence in river waters. Our results demonstrated that long time bioaccumulation was correlated with the contaminant levels in water. However, the water composition and the duration of exposure affected the studied pollutants’ absorption. On an operational point of view, the optimal duration of exposure of Myriophyllum alterniflorum to assess the water quality is conditioned by the contaminant contents in waters that can induce different defense mechanisms as the reduction of pollutant absorption and their efflux. In addition, the nutrient concentration influenced the accumulation of pollutants since the higher the nutrient level, the higher the essential metal accumulation was observed.

Dans le département de la Haute-Vienne, deux espèces de limnées : Galba truncatula et Omphiscola glabra, sont connues pour être des hôtes intermédiaires dans le cycle de vie d’un parasite, Fasciola hepatica. Ces deux mollusques montrent, à l’heure actuelle, un déclin dans le nombre des populations et la superficie de leurs habitats. Pour expliquer ce déclin, le réchauffement climatique a été proposé comme l’un des facteurs possibles. Comme plusieurs épisodes de canicule ont eu lieu dans le département en 2015, 2018 et 2019, des investigations ont été effectuées en 2020 dans 190 prairies marécageuses pour dénombrer les populations de chaque espèce, les individus transhivernants de chaque population et préciser la superficie de leurs habitats. Si l’on ne tient pas compte du type d’habitat, le nombre global des populations en 2020 a diminué de 37,5 % chez G. truncatula et de 23,7 % chez O. glabra par rapport aux relevés effectués par notre équipe dans les mêmes prairies en 2013-2014. De même, la densité globale des individus transhivernants a présenté une diminution de 74,7 % chez G. truncatula et de 55,4 % chez O. glabra. L’ampleur de la chute pour ces deux paramètres a présenté des variations selon le type d’habitat. Par contre, les habitats de G. truncatula et la plupart des sites avec O. glabra n’ont pas montré de variation significative dans leur superficie entre les deux périodes d’étude. Entre 2013-2014 et 2020, 11 populations de G. truncatula et six d’O. glabra se sont déplacées vers l’aval sur le cours même des rigoles de drainage et parfois jusqu’au fossé principal. Sept habitats peuplés par les deux espèces de limnées ont également été observés dans les prairies étudiées en 2020 alors qu’il n’y en avait pas en 2013-2014. Ces changements dans l’écologie et la dynamique des deux espèces de limnées doivent être rapportés en grande partie à l’effet des épisodes de canicule qui ont eu lieu dans le département au cours des années passées.

Plusieurs espèces de Digènes utilisent le mollusque Galba truncatula comme hôte intermédiaire pour le développement de leurs formes larvaires. Les cercaires, qui sont émises par la limnée, s’enkystent sur diverses plantes aquatiques comme le cresson. Si la liste de ces plantes hôtes est assez bien connue à l’heure actuelle, aucune information n’est, par contre, disponible sur la dispersion et la distribution de ces cercaires par rapport à l’espèce de la plante hôte. Des investigations ont donc été réalisées pendant trois années dans 14 cressonnières naturelles situées dans des rigoles de drainage superficiel et traversées par de l’eau courante. Dans chaque rigole, la population de G. truncatula vivait autour de l'émergence d'une source, tandis que la cressonnière était située plus en aval sur le cours même de la rigole. Cinq espèces végétales ont été récoltées au début du mois d'avril et examinées au stéréomicroscope pour y trouver des métacercaires. Des kystes appartenant à quatre Digènes : Calicophoron daubneyi, Fasciola hepatica, Notocotylus sp. et un Echinostomatidé non identifié ont été observés sur ces plantes. La plupart d’entre eux ont été observés sur Nasturtium officinale (243 sur 48,7 kg de feuilles et de tiges égouttées), suivis par Helosciadium nodiflorum (164 sur 33,4 kg). Sur les autres espèces végétales, il y avait peu de larves : de 18 à 25 par espèce. La plupart des cercaires de F. hepatica, de Notocotylus sp. et de l’Echinostomatidé se sont enkystées sur les feuilles supérieures et la zone des tiges situées juste sous la surface de l’eau, tandis que celles de C. daubneyi se sont fixées sur les feuilles basales et le collet des plantes. De plus, les plantes, sur lesquelles la plupart des cercaires se sont enkystées, poussaient dans la partie la plus en amont de chaque cressonnière (habituellement sur les premiers 50 cm de longueur). Lorsque l'eau courante dans les cressonnières était plus rapide, la distribution des métacercaires était plus limitée et leur nombre était inférieur à celui observé dans les stations alimentées par un lent débit d'eau. Les plantes qui poussent sur la section la plus en amont d'une cressonnière située dans une rigole de drainage superficiel sont les plus utilisées par les cercaires des quatre Digènes pour leur enkystement. La vitesse du courant d'eau affecte le nombre et la distribution des métacercaires dans une cressonnière.

Surface water pollution by trace metal elements constitutes problems for both public and terrestrial/aquatic ecosystem health. Myriophyllum alterniflorum (alternate watermilfoil), an aquatic macrophyte known for bioaccumulating this type of pollutant, is an attractive species for plant biomonitoring within the scope of environmental research. The two metal elements copper (Cu) and cadmium (Cd) are considered in the present study. Cu is essential for plant development at low concentrations, while very high Cu concentrations are detrimental or even lethal to most plants. On the other hand, Cd is usually toxic even at low concentrations since it adversely affects the physiological plant functions. In order to check whether watermilfoil could be used for the in situ biomonitoring of Cu or Cd pollution in rivers, the plant biomarker sensitivity is first tested during long-term in vitro assays. Three markers specific to oxidative stress (glucose-6-phosphate dehydrogenase, malondialdehyde and α-tocopherol) are evaluated by varying the pollutant concentration levels. Given the absence of effective correlations between Cu and all biomarkers, the response profiles actually reveal a dependency between Cd concentration and malondialdehyde or α-tocopherol biomarkers. Conversely, preliminary in situ assays performed at 14 different localities demonstrate some clear correlations between all biomarkers and Cu, whereas the scarcity of Cd-contaminated rivers prevents using the statistical data. Consequently, the three indicated biomarkers appear to be effective for purposes of metal exposure analyses; moreover, the in situ approach, although preliminary, proves to be paramount in developing water biomonitoring bases.

Arsenic (As) is a significant contaminant in the environment and its detection through macrophytes can provide a powerful tool. Myriophyllum alterniflorum constitutes a good candidate by virtue of its ability to accumulate contaminants, and moreover its biomarkers can respond to the presence of trace metals and metalloids. The objective of this study therefore is to evaluate the watermilfoil response to As exposure under several hydrodynamic conditions since it is well known that hydrodynamics affect plant functioning. For this purpose, fresh watermilfoil plants are subjected to three hydrodynamic conditions, namely laminar, turbulent and calm, in a synthetic medium either enriched or not by 100 mu g.L-1 arsenic for 21 days. Growth, pigment content (chlorophyll a, b and carotenoids), respiratory and photosynthetic activities, osmotic potential and hydrogen peroxide concentration are all monitored. Arsenic accumulation is measured separately in the roots and shoots of Myriophyllum alterniflorum. On the one hand, it should be noted that arsenic induces: (i) a significant increase in H2O2 content; (ii) a decrease in osmotic potential, pigment content, photosynthesis and respiration rates, shoot and root growth; and (iii) an inhibition of shoot branching. Moreover, a higher accumulation of this metalloid in roots than in shoots, regardless of the hydrodynamic condition, is witnessed. While on the other hand, hydrodynamic conditions only affect watermilfoil morphology and arsenic accumulation. Also, the younger and older parts have experienced differential toxic effects. Overall, our results suggest the effective use of M. alterniflorum in both water quality biomonitoring and phytoremediation studies. (C) 2019 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Les auteurs dressent un bilan des recherches qu’ils ont effectuées depuis 1970 sur plusieurs espèces de Lymnaeidae dans le Limousin afin de déterminer leur rôle comme hôtes intermédiaires dans la transmission de la fasciolose humaine, de préciser plusieurs points dans le développement larvaire du parasite chez ces mollusques et de mettre au place un contrôle contre la limnée la plus fréquente, Galba truncatula. La fasciolose a fortement reculé dans la région depuis les années 2000 en raison de l’abandon du cresson « sauvage » dans la consommation humaine. Plusieurs espèces de limnées ont été identifiées dans ces cressonnières et trois modes d’infestation par Fasciola hepatica ont été mis en évidence. Chez G. truncatula, plusieurs générations rédiennes se succèdent dans le temps. La production de cercaires présente une variabilité en fonction des populations de limnées et également à l’intérieur d’une même population. Lors de l’évolution des formes larvaires du parasite, la limnée présente une pathologie au niveau de ses viscères. Dans les prairies sur sol acide, trois espèces d'escargots peuvent y vivre avec des caractéristiques propres pour chaque limnée. Deux types de contrôle pour G. truncatula ont été étudiés, l’un biologique basé sur des escargots prédateurs (Zonitoides nitidus) au début de l’assèchement estival, et l’autre intégré prenant en compte les différentes mesures connues pour déparasiter l’hôte définitif et éliminer la limnée. Les résultats obtenus lors de l’étude de ces différents thèmes sont analysés et plusieurs hypothèses de travail sont proposées pour les chercheurs à venir.

The aim of this study is to determine the combined effect of copper and hydrodynamic conditions on the response of certain biomarkers of an aquatic macrophyte, namely Myriophyllum alterniflorum. Watermilfoil biomarkers are monitored in a synthetic medium enriched or not with copper (100 mu g.L-1) for 21 days in aquarium systems (150 L), under three hydrodynamic conditions: laminar, turbulent, and calm. The studied biomarkers are: respiratory and photosynthetic activities; concentrations of chlorophyll a, b and carotenoids; osmotic potential; hydrogen peroxide content; and growth. In addition, Cu contents in water and in Myriophyllum alterniflorum (roots and shoots) are investigated. The hydrodynamic conditions only affect watermilfoil morphology. Copper accumulates less in turbulent zones; moreover, it is more likely to accumulate in shoots than in roots, except within the calm zone. Cu leads to: i) a significant increase in H2O2 content, ii) a decrease in root growth, pigment content, osmotic potential, photosynthesis and respiration rates, and iii) an inhibition of shoot branching. Differential effects are also observed between younger and older parts, thus indicating the benefit of considering these two plant parts separately in water quality biomonitoring. (C) 2018 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Des investigations de terrain ont été réalisées pendant trente années en mars ou avril dans 361 fermes élevant des bovins ou des moutons sur sols acides pour noter les plantes indicatrices par rapport à la catégorie d’habitat colonisé par Omphiscola glabra. Sept types d’habitats et six espèces de plantes indicatrices ont été considérés dans les 3.137 sites colo-nisés par la limnée. Juncus effusus a été trouvé dans 65 à 100 % des habitats par rapport à leur type, tandis que le Jonc acutiflore est la meilleure espèce indicatrice pour 87,6 % des habitats situés dans les sources. La superficie des gîtes s’étend jusqu’à 20 m2 et plus dans les sites avec l’un ou l’autre jonc et le nombre d’habitats montre un pic dans la classe des 5,1-10 m2. Des superficies plus faibles ont été notées dans les sites avec les autres plantes et les pics se situent dans la classe des 5,1-10 m2 (sites avec Agrostis stolonifera) ou des 2,1-5 m2 (les trois autres espèces). La densité en adultes transhivernants peut aller jusqu’à plus de 20 individus/m2 et les pics se situent dans la classe des 1-5 adultes/m2 (sites avec Glyceria fluitans) ou dans celle des 5,1-10 adultes/m2 (sites avec les autres espèces). Dans le Limousin, les populations d’O. glabra peuvent donc être détectées par une méthode en deux étapes, incluant l’identification des zones hydrographiques et, dans un secteur donné, l’emploi d’une ou de plusieurs plantes indicatrices (J. effusus le plus souvent).

Des investigations de terrain ont été réalisées pendant 30 années en mars ou avril dans 361 fermes élevant des bovins ou des ovins afin de recenser les plantes indicatrices pour chaque type d’habitat colonisé par le mollusque Galba truncatula et établir des corrélations avec deux paramètres caractérisant ces sites (superficie du gîte, densité des mollusques). Sept types d’habitat et six espèces de plantes indicatrices ont été reconnus dans les 7.709 sites étudiés. Les habitats les plus fréquents se situent à l’extrémité périphérique des rigoles de drainage superficiel (84,1 % des sites sont colonisés) et autour des sources (81,4 %). Les gîtes dont la superficie inférieure à 3 m2 sont principalement localisés à l’extrémité des rigoles de drainage, le long des fossés correspondants et autour des sources lorsque Juncus acutiflorus, Juncus effusus et Lotus uliginosus sont les plantes indicatrices. Dans les fossés de route et le long des berges de rivière ou d’étang, des superficies plus élevées ont été notées dans la plupart des cas. Les plus fortes densités en mollusques (> 25/m2) ont été observées dans le cas de J. acutiflorus (52,5 % des habitats) et de L. uliginosus (56,7 %). Des densités plus faibles (< 25 mollusques/m2) ont été notées dans le cas de J. effusus (88,8 % des habitats) alors que celles trouvées dans le cas de Glyceria fluitans, d’Agrostis stolonifera et de Dactylis glomerata sont souvent inférieures à 10 mollusques/m2. Le Jonc acutiflore est une bonne espèce indicatrice pour les habitats de G. trun-catula situés dans les prairies et les fossés de route qui les bordent. Même s’il est moins représentatif dans les autres types de gîtes, sa large distribution en Europe permet de l’utiliser pour identifier la plupart des habitats de la limnée sur l’ensemble des sols acides présents dans les pays européens.

Les Limnées tronquées vivant dans 134 cressonnières naturelles sur sols acides ont été soumises depuis les années 1990 à un contrôle intégré associant l’emploi d’un molluscicide (CuCl2) à faibles doses (0,1 mg/L) en mars-avril et l’introduction de mollusques prédateurs (Zonitoides nitidus) en juin-juillet. Ce traitement a été appliqué en prenant des précautions sur le plan environnemental et sur celui de la santé publique. Une seule année de contrôle a permis d’éliminer Galba truncatula des 134 cressonnières et Omphiscola glabra de neuf points d’eau (sur les 11 que cette limnée colonise). Deux années successives de contrôle ont été nécessaires pour faire disparaître O. glabra des deux autres cressonnières. De faibles concentrations de cuivre ont été trouvées dans la végétation de cinq stations au cours de la première année post-traitement. Le repeuplement de quelques sites par les limnées a été constaté à partir de la deuxième année après le contrôle. Mais aucune recontamination des cressonnières traitées par les métacercaires de Fasciola hepatica n’a été trouvée jusqu’à ce jour. Cette technique simple est à proposer aux propriétaires de cressonnières naturelles lorsqu’ils refusent de détruire leurs plantations, malgré la détection de cas de fasciolose parmi leurs proches.

Comme les gîtes permanents de Galba truncatula et d’Omphiscola glabra sont situés à une distance de 3 à 67 m des cressonnières naturelles dans la région du Limousin (situées généralement au point d’émergence de sources permanentes), des investigations ont été réalisées pendant deux années sur 12 rigoles de drainage, alimentées chacune par une source permanente, afin d’étudier la migration hivernale de ces limnées en amont vers les sources et de déterminer les conséquences de ces migrations sur la contamination des cressonnières par le parasite. Les migrations des mollusques ont été suivies sur des distances de 30 ou 60 m entre les points où ils ont été introduits dans les rigoles et les cressonnières situées à l’émergence des sources. Sur les effectifs de départ, seuls 15,8 % des G. truncatula et 12,8 % des O. glabra ont colonisé les sources. Les O. glabra migrent plus vite que G. truncatula car les premières limnées ont été trouvées dans les sources à la 7e semaine alors que les secondes n’ont été recensées qu’à la 10e semaine. Malgré cette migration plus rapide d’O. glabra, les infestations naturelles avec F. hepatica sont plus nombreuses chez G. truncatula, avec des prévalences significativement plus élevées chez les F1 de G. truncatula que chez ceux de l’autre limnée. Le faible nombre de mollusques capables de migrer jusqu’aux cressonnières en amont peut s’expliquer par l’existence d’un état physiologique particulier, probablement lié à un retard dans le développement de l’activité reproductrice. Les infestations naturelles avec F. hepatica, relevées dans ces cressonnières, soulignent l’importance de la présence des mollusques hôtes pour qu’il y ait contamination du cresson par le parasite.

Des investigations malacologiques ont été réalisées pendant trois années sur deux habitats de Galba truncatula, situés sur des berges de rivière en amont d'un barrage afin d’étudier la colonisation des différentes zones de l’habitat par les limnées en fonction du niveau de l’eau, de déterminer la dynamique des générations annuelles du mollusque et d'analyser les capacités de la limnée à s'exonder. Les deux habitats présentent un retrait quotidien de l'eau, ce qui permet l'étude des berges pendant plusieurs heures. De mars à décembre, les limnées des deux populations suivent les variations saisonnières du niveau de l'eau mais peu d'entre elles suivent le retrait quotidien de celle-ci. Deux générations annuelles de G. truncatula ont été notées dans ces habitats, la première à partir du début de juillet et la seconde en décembre. De juillet à octobre, les limnées en activité effectuent d'assez grands déplacements (25 à 44 cm) lorsque l'eau se retire chaque jour mais elles présentent aussi une réaction de fuite vers les zones émergées lorsque celle-ci remonte. Durant la même période, la croissance des mollusques qui suivent chaque jour le retrait de l'eau est significativement plus rapide que celle des mollusques qui ne se déplacent que dans la même zone de leur habitat. Ces résultats suggèrent que les populations de G. truncatula vivant sur le bord de ces rivières seraient parfaitement adaptées à leur habitat.

Des investigations ont été réalisées pendant trois années dans cinq habitats à Limnées tronquées situés dans le département de la Haute-Vienne afin de connaître les périodes de pontes et suivre la croissance des individus en fonction de leur génération annuelle. Dans les trois fossés où circule de l’eau tout au long de l’année, une seule généra-tion annuelle de G. truncatula a été notée avec dépôt des pontes de la fin juin jusqu’au début d’octobre. Dans les deux autres habitats soumis au dessèchement estival (août et septembre), deux générations ont été observées et les pontes ont eu lieu de la mi-avril à la fin juin et de novembre à décembre. Même s’il existe des variations d’effectif et de croissance dans le cas des habitats permanents, les risques parasitaires liés aux populations présentant une seule génération annuelle sont très limités en raison du faible nombre de ces colonies dans le nord de la Haute-Vienne (3 seulement sur un total de 1.731 détectés dans les prairies de ce secteur).

Pendant une dizaine d’années, des Macromycètes ont été régulièrement récoltés et identifiés dans la région de Meymac (Corrèze) à l’occasion de stages organisés par la Station Universitaire du Limousin (S.U.LIM.) et la Société Mycologique du Limousin (S.M.L.). L’objet de cette étude est d’en présenter un inventaire synthétique et de montrer à travers une grande biodiversité la remarquable correspondance de la flore fungique avec les caractéristiques écologiques de ce secteur géographique.

Nowadays, submersed aquatic macrophytes play a key role in stream ecology and they are often used as biomonitors of freshwater quality. So, these plants appear as natural candidates to stream rehabilitation experiments. Among them, the stream macrophyte Myriophyllum alterniflorum is used recently as biomonitor and is potentially useful for the restoration of heavy-metal contaminated localities. The best way to obtain a mass production of watermilfoil plants is micropropagation. We developed in vitro culture of M. alterniflorum and the effects of five media on the plant development were assessed. Five morphological and four physiological endpoints were examined leading to the recommendation of the Murashige and Skoog medium for ecotoxicological studies on chlorophyllous parts, and of the Gaudet medium for root cytotoxicity and phytoremediation studies. Micropropagated clones were acclimatized in a synthetic medium and in situ reintroduction was performed efficiently. This is the first report of micropropagated plants transplantation in streams. The successful establishment of watermilfoil beds even in polluted areas strongly suggested that ecological restoration using micropropagated watermilfoil is a promising biotechnology for phytoremediation and rehabilitation of degraded areas. Moreover, high bioconcentration factors evidenced that watermilfoil hyperaccumulates Cd and Cu, and could be potentially used in phytoremediation studies.

Copper is an essential element for the function of metabolic pathways in many living organisms like photosynthesis in plants. But, for the last decades, anthropogenic sources and release of Cu lead to environmental pollution particularly in aquatic ecosystems. The aquatic plant, Myriophyllum alterniflorum, known as a bioindicator of metal pollution, could be used as biomonitor. The aim of this study is to evaluate biomarkers responses of watermilfoil during Cu pollution at high environmental levels (100 μg l−1 CuSO4) in controlled conditions. Morphological and anatomical features like a new double endodermis (DE) layer were evidenced in response to Cu treatment. Moreover, physiological parameters like pigments contents, osmotic potential and proline content present a differential response to Cu stress in young and old leaves of watermilfoil. Finally, despite a rapid and strong phytoaccumulation of Cu, only young leaves are slightly affected in their cell membrane integrity as indicated by MDA content. In comparison with the Cu effect on other aquatic macrophytes, M. alterniflorum develops particular protection mechanisms like the ROS scavenging using proline rather than carotenoids, the reduction of water loss with the DE and the heavy metal elimination through senescence to protect preferentially the photosynthetic components of the young leaves and the main-stem elongation. Due to its Cu sensitivity, M. alterniflorum appears as important in the field of environmental studies using plant biomarkers.

Cadmium stress on aquatic macrophytes is currently few documented and no studies were conducted on clonal populations in controlled conditions. Our aim is to assess the effect of cadmium stress on Myriophyllum alterniflorum from physiological, anatomical and phenotypical parameters among different developmental stages. An experiment was carried out in order to test the hypothesis that a high external dose of Cd affects differentially young and old leaves of watermilfoil in terms of (1) anatomical and biological parameters, (2) physiological parameters and (3) that these differences result from the overall level of oxidative stress. Cadmium stress strongly affects the morphology of chlorophyllian organs and decreases the xylem-vessel number and diameter in matures leaves. Moreover we first report a new cadmium-induced anatomical feature: a double endodermis with separated layers which limits water and gaseous losses in mature leaves. From a physiological point of view, cadmium induces at all developmental stages a reduction in chlorophyll contents, a malondialdehyde production indicating a drastic lipoperoxydation, an enhanced production of reactive-oxygen-species scavengers (free proline and in lesser parts carotenoids) and a perturbation in hydric status in M. alterniflorum clones. The results obtained support the initial hypotheses. Indeed, it should be noted that cadmium stress mainly disturbs mature-leave structure and function, increasing their ageing and senescence. This mechanism probably contributes to limit the cadmium impact on young and growing parts as cadmium is known to preferentially accumulate in senescent leaves.