Sustaining Inuit-Led Assessment and risk management of Harmful Algal Blooms using omics

The Arctic is becoming an increasingly favorable environment for harmful algae. Some harmful algae can release phycotoxins that can pose a significant threat to ecosystems, wildlife, and human health, as they can bioaccumulate in higher trophic-level organisms. This emerging climate-driven threat is particularly important in Inuit coastal communities, which face a high prevalence of food insecurity and where traditional harvesting activities and marine food sources are central to diet, nutrition, culture and well-being. In Nunavik, saxitoxins were detected in mussels, and to a lesser extent in urchins and sculpin, collected in 2023, underlining the urgent need for an Inuit-led research and monitoring program to maintain safe access to country food. This project was co-designed through early engagement with partners from Nunatsiavut and Nunavik to ensure that it is conducted with and by Inuit. The objective is to test and deploy on-site genomics-based tools for the early detection of harmful algal blooms (HAB), help building risk infrastructure, management and prevention strategies, clinical practice and community resilience in Nunatsiavut, Nunavik and Nunavut. The project will i) monitor satellite-derived observations to define time windows of potential HAB and enhance understanding of HAB’s ecological drivers, ii) validate the use of proteomics and a novel portable genomic technique for early detection of toxigenic species and toxin genes in environmental samples, and transfer technologies for community use, iii) study phycotoxin accumulation in marine organisms through food web transfers during key harvesting periods, and iv) develop risk management and prevention strategies for public health and clinical application. 

Appuyer les activités inuites d’évaluation d’outils de détection des efflorescences algales nuisibles et de gestion des risques que présentent ces espèces au moyen des technologiques omiques 

L’Arctique est un milieu de plus en plus propice à l’apparition d’efflorescences algales nuisibles. Certaines espèces produisent parfois des phycotoxines pouvant présenter une menace importante pour les écosystèmes, la faune et la santé humaine, car elles peuvent s’accumuler dans les organismes occupant les niveaux trophiques supérieurs. Attribuable au réchauffement climatique, cette nouvelle menace est particulièrement inquiétante dans les collectivités côtières inuites, alors que la prévalence de l’insécurité alimentaire y est élevée et que les activités traditionnelles de récolte et les sources de nourriture marines sont essentielles à l’alimentation, à la nutrition, à la culture et au bien-être. Au Nunavik, la détection de saxitoxines dans des moules et, dans une moindre mesure, dans des oursins et des chabots prélevés en 2023 soulève l’urgence de mettre en place un programme de recherche et de surveillance dirigé par des Inuits et visant à maintenir un accès sécuritaire aux aliments issus de la flore et de la faune sauvage. Ce projet a été conçu dans le cadre d’une collaboration précoce avec des partenaires du Nunatsiavut et du Nunavik afin de veiller à ce qu’il soit dirigé avec et par des Inuits. Le but est de mettre à l’essai et d’utiliser sur place des outils génomiques pour la détection précoce des efflorescences algales nuisibles, ainsi que de contribuer à la création d’une infrastructure de gestion des risques, à l’élaboration de stratégies de gestion et de prévention des risques, à l’établissement de pratiques cliniques et au renforcement de la résilience des collectivités au Nunatsiavut, au Nunavik et au Nunavut. Le projet consistera à i) exercer une surveillance des observations par satellite afin de définir les fenêtres temporelles pouvant favoriser l’apparition d’efflorescences algales nuisibles et de mieux comprendre les facteurs écologiques contribuant à leur croissance, à ii) valider l’utilisation de la protéomique et d’un nouvel outil génomique portable pour la détection précoce d’espèces toxigènes et de gènes toxiques dans des échantillons environnementaux, ainsi qu’à promouvoir le transfert de ces technologies aux fins d’utilisation au sein des collectivités, à iii) observer l’accumulation de phycotoxines dans les organismes marins lors de transferts dans les réseaux trophiques pendant les périodes importantes de récolte, ainsi qu’à iv) élaborer des stratégies de gestion et de prévention des risques aux fins d’utilisation en santé publique et d’une application clinique.