Un séminaire de travail pour considérer les doses sublétales dans l’évaluation du risque des pesticides chez l’abeille

Par Itsap-Com, le 2 octobre 2020

En 2013, l’agence européenne de la sécurité des aliments, l’EFSA, publie un document guide recensant les pistes d’évolution des procédures officielles d’évaluation des risques lié à l’usage des pesticides chez les abeilles. Ce rapport préconise notamment l’intégration de méthodes mesurant les effets des doses sublétales (n’entrainant pas la mort directe des individus exposés) des pesticides avant leur mise sur le marché. Depuis, la situation n’a pas évolué car la maturité des méthodes mesurant les effets sublétaux est souvent jugée insuffisante pour être inscrite en tant que directive à l’OCDE.

Le 30 janvier 2020, vingt-quatre acteurs européens (5 pays) scientifiques, représentants apicoles, réglementaires, prestataires de service et industriels ont participé à un workshop organisé par l’ITSAP et l’ANSES pour échanger sur les tests mesurant les effets des doses sublétales et l’intégration des résultats qu’ils génèrent dans les procédures officielles d’évaluation du risque des pesticides avant leur mise sur le marché. L’objectif était de faire le point sur l’état des connaissances vis-à-vis des effets des doses sublétales, sur les méthodes permettant de les évaluer et d’identifier les avancées et les blocages pour leur prise en compte dans l’évaluation du risque.

Méthodologie

Après une introduction et présentation des objectifs de la journée par l’ANSES, l’agence française de la sécurité de l’alimentation, la matinée était consacrée à l’information et à l’échange autour de 5 présentations :

  • Etat des connaissances scientifiques par des scientifiques de l’INRAE et du CNRS ;
  • Points de vue et considérations par un porteur d’enjeu représentant du CARI (institut technique Belge), consultée pour la révision du Document Guide EFSA, et par un évaluateur du risque de l’EFSA ;
  • Restitutions de travaux par l’ITSAP des 5 années du test circulaire validant la méthode de retour à la ruche avant sa proposition à l’OCDE.
    L’après-midi était dédiée à deux ateliers de travail en groupes de 5-6 personnes :
  • Un premier atelier recueillant l’avis des participants sur l’intérêt et l’aboutissement de 4 tests comportementaux pris comme exemples. Pour cela, les participants devaient noter les tests en fonction des principaux critères pour leur intégration dans les procédures officielles : la faisabilité (facilité de réalisation), la sensibilité (détection et mesure des effets de faibles doses), la robustesse (résultats variant le moins possible), la reproductibilité (résultats retrouvés d’un laboratoire à l’autre) et la pertinence écologique (effets en conditions de plein champ).
  • Un second atelier simulant l’utilisation des résultats de tests de retour à la ruche dans un contexte d’évaluation du risque d’un produit. Les participants devaient donner leur avis sur les valeurs d’exposition et de toxicité indispensables à l’évaluation du risque.

Résultats

Etat de l’art réglementaire et scientifique

Marie Pierre Chauzat de l’ANSES a introduit le séminaire en rappelant les défis à relever pour intégrer les effets des doses sublétales de pesticides dans les procédures officielles d’évaluation du risque. Csaba Szentes de l’EFSA a rappelé la réglementation actuelle, les principaux critères auxquels doit répondre une méthode pour être considérée et le contenu du document guide de 2013.
Un tour d’horizon a rappelé les connaissances scientifiques acquises lors de ces 30 dernières années (Léna Barascou, INRAE) qui témoignent d’effets des faibles doses pouvant affecter les abeilles, de l’échelle cellulaire jusqu’à la colonie. Les effets des insecticides sont les plus largement étudiés. Les méthodes les plus nombreuses s’intéressent aux effets sur le comportement en raison notamment du caractère social de l’abeille domestique et de l’étude de processus clés comme l’apprentissage.

Parmi les tests mis en avant par les scientifiques, il y a ceux évaluant les effets sur le comportement de butinage et le vol de retour à la ruche et d’autres tests mesurant les effets des pesticides sur les glandes hypopharyngiennes (HPGs) des nourrices, sur la durée de vie des abeilles, sur les fonctions de reproduction, la thermorégulation… L’attente concerne aussi les tests chez les abeilles solitaires (ex : fertilité/fécondité). Avec les orientations proposées pour la révision du principe d’évaluation du risque, le document guide de l’EFSA (2013) s’était intéressé aux effets des doses sublétales sur le retour à la ruche des butineuses, ou sur le développement des HPGs.

Les participants du workshop se sont accordés pour réaffirmer l’importance de considérer les effets sublétaux à partir de tests robustes. Il a été mentionné que les tests devraient être priorisés selon la pertinence des méthodes vis-à-vis des effets attendus au niveau de la colonie, et des paramètres finaux mesurés pour alimenter l’évaluation du risque.
Test circulaire de la méthode de retour à la ruche

La présentation des 5 années de test circulaire de retour à la ruche a montré qu’une majorité des 11 laboratoires participants ont pu mener le test. En particulier pour les deux dernières années (2018 et 2019), tous les laboratoires avec des tests valides ont pu différencier des doses avec effets ou sans effets comparé à la modalité témoin et ont déterminé le paramètre final visé, à savoir une Dose Sans Effets Observables (NOED) sur le retour à la ruche. Le test circulaire “vol de retour” a répondu aux critères de standardisation tels que la faisabilité, la sensibilité, la reproductibilité des résultats ou encore la pertinence écologique, à savoir l’importance de la variable mesurée sur les abeilles et la colonie en conditions réelles.

Deux questions demeurent :

  • La première concerne la variabilité des taux de retour chez les abeilles témoins et donc la détermination du taux de retour minimum (ou taux de perte) acceptable pour les abeilles témoins comme critère de validité du test. Pour déterminer ce taux de retour “normal” des butineuses témoins lors du test, il nous faut connaitre les pertes naturelles de butineuses au champ. Fabrice Requier du CNRS a présenté des références sur ce point. Le taux de mortalité moyen journalier des butineuses dans ces conditions est de 7,7 %, il augmente avec l’âge et dans environ 5 % des cas ce taux de mortalité atteint 30 %. Ces taux de « mortalité » naturelle au champ sont comparables à ceux mesurés lors du test circulaire.
  • La seconde question, qui intéresse tous les tests mesurant les effets sublétaux, concerne l’extrapolation des effets observés sur les individus en termes de risque à l’échelle de la colonie. Les discussions ont tourné autour de la modélisation mathématique, outil faisant consensus. Des modèles candidats sont en développement pour les procédures d’évaluation du risque mais il n’existe pas encore de modèle validé utilisable en routine. Cet outil permettrait également d’intégrer d’autres paramètres tels que des facteurs environnementaux ou sanitaire qui peuvent moduler les effets mesurés chez les abeilles exposées au produit.

Evaluation du risque et intégration des effets de doses sublétales

La présentation de l’EFSA a rappelé que le schéma d’évaluation du risque actuel considère la force de la colonie, à savoir le nombre d’individus dans la ruche comme “l’objectif de protection” visé. Si ce lien est évident pour l’évaluation du risque des effets sur la mortalité directe (effets létaux), le lien entre l’effet sur les individus et ceux sur la colonie devient difficile à interpréter pour certains effets sublétaux. De fait, la prise en compte des effets de faibles doses est encore peu effective.

Par exemple, l’EFSA montre que les tests portant sur les HPG, pourtant considérées par le document guide de 2013, sont classés par l’évaluation du risque comme n’ayant pas « de lien clair ou explicite » avec l’OP. Au contraire, le test portant sur le retour à la ruche a un « lien évident » avec l’objectif de protection puisque les butineuses ne revenant pas à la ruche mourront. Mais ce lien est « non quantifié » d’après l’EFSA, c’est-à-dire qu’il reste à chiffrer le coefficient qui nous permettent de passer d’un effet sur le vol de retour aux effets à la colonie.

Les discussions se sont ensuite centrées sur les moyens de faciliter la prise en compte des tests et effets sublétaux dans le schéma d’évaluation du risque. Des recommandations pourraient être considérées vis à vis d’objectifs de protection pertinents et spécifiques des effets sublétaux.

Résultats des ateliers

Les ateliers de l’après-midi ont fourni des informations sur la considération de quatre tests et sur comment de tels tests peuvent être utilisés dans l’évaluation du risque.

Pour le premier atelier, 4 tests ont été notés par 3 groupes en fonction de 5 critères (faisabilité, sensibilité, robustesse, reproductibilité, pertinence écologique) : le test de retour à la ruche, le test d’extension conditionné du proboscis (ECP), le test mesurant l’activité de butinage à un nourrisseur et le test mesurant les effets sur la communication sociale (danse frétillante). Des fiches techniques présentant chaque test étaient fournies aux participants.

Le test sur le comportement de butinage à un nourrisseur de sirop a été, en moyenne, le mieux noté pour l’ensemble des critères (Figure 1). Il était notamment considéré comme plus facile à mettre en œuvre et plus robuste que le test de retour à la ruche. Le test vol de retour était lui bien noté pour la sensibilité, la reproductibilité des résultats et le mieux noté pour la pertinence écologique. Le test mesurant les effets sur la communication sociale (danse frétillante) a été le moins bien noté.

Les résultats de cet atelier reflètent qu’il n’existe pas de tests comportementaux répondant parfaitement à tous les critères proposés. C’est plutôt un compromis entre les différents critères qui doit être recherché.

TT1 : Test ECP (laboratoire)
TT2 : Test d’activité de butinage (conditions semi-contrôlées)
TT3 : Test sur la communication sociale (conditions semi-contrôlées ou naturelles)
TT4 : Test de retour à la ruche (conditions naturelles)

Figure 1 : Note moyenne (0 à 5) attribuée par l’ensemble des groupes à chacun des quatre tests pour les cinq critères d’appréciation considérés.

Pour le second atelier, une approche d’intégration des résultats d’un test sublétal pour l’évaluation du risque a été proposée. Des résultats fictifs de tests de retour à la ruche ont été pris comme exemple. L’approche proposée consistait dans un premier temps à identifier des doses avec effets sur le retour à ruche et à déterminer s’il y a un risque pour les abeilles en comparant ces doses à celles auxquelles elles peuvent être exposées en conditions naturelles. Cette démarche reflète l’évaluation du risque réalisée avant la mise sur le marché des pesticides. Si un risque est identifié, la seconde étape était de savoir si ces effets sur les individus peuvent affecter la colonie. Pour cela, il était proposé d’établir à partir de la modélisation, un seuil à partir duquel la perte de butineuses peut être préjudiciable pour la colonie.

Cette approche a été jugée en accord avec la démarche d’évaluation du risque. Pour la plupart des participants, l’emploi du test de retour à la ruche ne devrait également pas être systématique comme le sont les tests obligatoires de premier niveau (détermination de la DL50), mais devraient dépendre du mode d’action du produit : les insecticides neurotoxiques étant ceux devant être évalués en priorité. Le vol de retour a été considéré comme validé pour la majorité des participants. La question de sa pertinence a également été posé pour d’autres produits comme les fongicides.

Conclusion

  •  L’ensemble des parties prenantes s’accordent sur l’importance de prendre en compte les effets sublétaux et de les évaluer à partir de tests robustes ;
  • La révision actuelle du document guide de l’EFSA pourrait donner une impulsion pour le développement et l’arrivée de nouveaux tests évaluant les effets de faibles doses sur l’abeille pour l’évaluation du risque ;
  • Il y a consensus sur l’intérêt du test de retour à la ruche (ex : lien évident avec l’opbjectif de rotection de l’évaluation du risque) et sur le fait qu’il a sa place dans l’évaluation du risque
  • A partir des ateliers de consultation, les réponses et interprétations des participants apparaissent assez homogènes et l’approche proposée dans le deuxième atelier a fait consensus pour une démarche d’évaluation du risque.

Mais :

  • La modélisation est un point clé : il y a besoin d’un modèle validé et utilisable en routine pour l’évaluation du risque ;
  • Le schéma d’évaluation du risque actuel n’est pas adapté à l’intégration des effets de faibles doses. Des changements seraient nécessaires pour faciliter leur intégration. Des recommandations pourraient être considérées vis à vis d’objectifs de protection pertinents et spécifiques des effets sublétaux.

Auteur : Julie Fourrier ; Julie.fourrier@itsap.asso.fr