Les microplastiques (MPs ; 5 < mm) ont été identifiés dans la plupart des écosystèmes et organismes marins, ce qui suscite la préoccupation des scientifiques quant à leur impact sur la biodiversité et les écosystèmes. Cependant, certaines régions ne sont pas encore suffisamment documentées en ce qui concerne la caractérisation de la contamination par les MPs, comme la région de l’Atlantique tropical sud-ouest (ATSO). Afin de remplir ces lacunes, l’objectif général de cette thèse est de fournir une compréhension générale de la distribution et des modèles de contamination par les MP dans l'ichtyofaune de la région ATSO le long du gradient estuarien-océanique. Dans ce contexte, un protocole d’extraction rapide, efficace et d’un faible coût opérationnel, des MPs a été adapté aux organismes marins, tout en garantissant une probabilité minime de la contamination aéroportée dans les échantillons. La thèse est structurée en quatre chapitres sous forme d’articles, et une conclusion générale. Dans le premier chapitre, nous avons exploré une chaîne trophique estuarienne comprenant un poisson prédateur commercialement important et deux de ses principales proies. Ces espèces ont des stratégies alimentaires différentes, ce qui se retrouve dans la fréquence d’ingestion des MPs. Dans le deuxième chapitre, quatre espèces de poissons démersaux côtiers ont été étudiées pour caractériser l’ingestion de MPs chez les poissons de récif de la région ATSO. Aucune différence n’a été observée entre le taux d’ingestion de MPs par les espèces côtières, mais un large éventail de polymères a été identifié. L’écosystème océanique est abordé dans les deux derniers chapitres de la thèse, en se concentrant sur les espèces océaniques pélagiques et mésopélagiques. Le troisième chapitre caractérise la contamination de deux familles de poissons mésopélagiques abondantes dans l’ATSO, et aborde l’influence de ces espèces sur le transport des MPs dans l’océan profond. Ainsi, la contamination par les MPs des poissons d’eau profonde de la région a été identifiée pour la première fois et les zones d’accumulation probable de ces particules ont été discutées. Enfin, dans le quatrième chapitre, des prédateurs pélagiques importants pour la pêche industrielle et artisanale ont été étudiés. Outre la présence de MPs, le transfert trophique des MPs des proies aux prédateurs a été mis en exergue. Ce chapitre traite également de l’ingestion de macroplastiques (> 5 mm) provenant de l’intense activité de pêche et de tourisme dans l’Archipel de Fernando de Noronha. De façon générale, il a été possible, au travers de ce travail de thèse, de confirmer la contamination par les MPs des poissons de la région ATSO. Les comportements écologiques, tels que les stratégies d’alimentation et le niveau trophique, ont un impact sur la contamination. De plus, l’influence du comportement des espèces dans la colonne d’eau sur les zones d’accumulation des MPs a été mise en évidence. Il a également été possible d’observer qu’en général, la forme la plus fréquente de MP ingérés par les poissons sont les fibres. Cependant, les grands prédateurs pélagiques océaniques (thons) ont tendance à ingérer des pellets et des mousses, ce qui a également été observé chez leurs proies principales, indiquant un transfert trophique. En outre, les polymères les plus fréquemment retrouvés dépendent également des comportements écologiques des espèces ainsi que, dans les cas des thons, de la pression intense de la part des pêcheries (par exemple, filets de pêche et peinture des bateaux) et la forte activité touristique. Les informations disponibles ici peuvent servir de support pour discuter et développer des mesures visant à atténuer les impacts causés par la contamination par les MPs et la pollution plastique dans la région ATSO, contribuant ainsi à la conservation de la biodiversité et des écosystèmes marins.