Mieux évaluer et maîtriser les risques associés à l’utilisation des pesticides nécessite, entre autres, la compréhension des voies d’exposition des espèces cibles et non cibles ainsi que des mécanismes d’action responsables de leurs effets. En outre, il est important de considérer ces espèces dans leurs écosystèmes, qu’ils soient terrestres ou aquatiques. Ces connaissances sont nécessaires pour optimiser l’utilisation des pesticides et réduire les risques de contamination de l’environnement et les impacts écotoxicologiques sur les espèces non cibles. Les pesticides peuvent avoir des effets non intentionnels sur des niveaux biologiques et des entités écologiques très variés, ce qui conduit à multiplier les échelles d’investigation et les approches possibles. L’impact des pesticides sur les organismes dépend en effet : des caractéristiques physico-chimiques des substances employées (famille chimique, liposolubilité, formulation, mode d’action) ; de l’environnement dans lequel les substances sont dispersées, qui conditionne les formes chimiques avec lesquelles les organismes sont en contact ; des organismes eux-mêmes. Les modes d’action d’une même catégorie de pesticides peuvent être très divers. Les fongicides peuvent agir en inhibant la respiration ou la division cellulaire, en affectant la biosynthèse des acides aminés ou des protéines, ou encore en perturbant le métabolisme des glucides et des polyols. Certains herbicides peuvent affecter la photosynthèse, d’autres inhibent la division cellulaire, la synthèse des lipides, des acides aminés ou de la cellulose. Les insecticides peuvent présenter des propriétés neurotoxiques, régulatrices de croissance ou encore inhibitrices de la respiration cellulaire. Les effets des pesticides sur les espèces animales et végétales dépendent également largement des caractéristiques écologiques de celles-ci et des possibilités de dispersion et de refuge que leur offre le paysage agricole. Or, la conduite simultanée de systèmes de culture différents expose potentiellement les habitats, et les écosystèmes qui s’y trouvent, à diverses pressions liées aux modalités de contrôle des bioagresseurs. En conséquence, les sources de variabilité des réponses écologiques sont multiples. Elles dépendent également des échelles spatiales et t ­ emporelles considérées (Aubertot et al., 2005). Les questions relatives à l’écotoxicité des pesticides sont inscrites dans les enjeux du programme Pesticides depuis sa création. Une vingtaine de projets ont ainsi été soutenus sur cette thématique ; les résultats de treize d’entre eux étaient disponibles lors de la rédaction de cet ouvrage. Les effets des pesticides sur la faune, la flore et les micro-organismes ont été étudiés à différents niveaux d’organisation biologique, du niveau cellulaire et subcellulaire à celui des communautés et de l’écosystème. Cette partie synthétise les questions abordées et les ­principaux ­résultats obtenus dans le programme, s’intéressant surtout à l’étude des effets biologiques des pesticides : effets sublétaux sur les organismes, coût de la résistance, modifications structurales et fonctionnelles des communautés. L’étude des voies de dispersion, conditionnant l’exposition, est également abordée. Le chapitre 3 traite des impacts des pesticides sur les organismes cibles, en l’occurrence des insectes (arthropodes phytophages, moustiques), étudiant notamment des phénomènes de résistance aux insecticides. La plupart des activités soutenues par le programme concernent les organismes non cibles : insectes pollinisateurs et auxiliaires des cultures, micro-algues, vertébrés marins ou encore coraux. Le chapitre 4 leur est consacré, avec une approche par type de milieu : écosystèmes terrestres, dulcicoles et marins.