Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 06/02/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-296945)
720 ombles chevaliers vont être utilisés dans des procédures classées en gravité légère, 660 tués à l’issue et 60 géniteurs remis en liberté. Les géniteurs sont anesthésiés pour prélever gamètes et un fragment de nageoire, et la descendance subit des mesures de respirométrie avec un jeûne de 44 heures et un isolement temporaire. Le porteur justifie la mise à mort par le stress et la souffrance potentiels de l’expérimentation elle-même. L’objectif déclaré est d’évaluer le potentiel d’adaptation de l’espèce à une hausse de la température de l’eau.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les salmonidés lacustres sont emblématiques de l’Amérique du Nord et de l’Europe. Ce sont des espèces qui ont une forte importance économique (pêche professionelle et amateur), patrimoniale et un fort interêt écologique de part leur position dans le réseau trophique. Néanmoins, les populations connaissent de nombreuses fluctuations. Les données relatives aux captures de pêche montrent des variations interannuelles fortes et irrégulière, due à plusieurs facteurs telles que la température ou l’eutrophisation. Le réchauffement climatique est l’une des principales causes pouvant expliquer ce déclin. En effet, la température influence directement la physiologie, le développement et le comportement des individus. L’objectif de ce projet sera de quantifier l’adaptation phénotypique de populations face au réchauffement climatique lors des premiers stades de vie des salmonidés. En effet, les effets de la température peuvent notamment être dépendent de l’origine des poissons, certaines populations présentant une sensibilité plus faible à une augmentation de la température, laissant apparaitre une possible adaptation. Ainsi, les études sur le réchauffement climatique suggèrent que certains organismes peuvent mettre en place des stratégies évolutives et plastiques afin d’y faire face. Spécifiquement, ce projet testera si la population d’origine et la température d’incubation (4° et 9°) influencent le phénotype des individus. Les observations seront réalisées à deux pas de temps (180 jours et 300 jours après la fécondation) sur le développement (croissance) et le phénotype (morphologie, comportement et physiologie). Ces analyses permettront d’évaluer le potentiel d’adaptation des salmonidés.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet apportera des connaissances essentielles quant au mécanismes d’adaptation des salmonidés face aux réchauffement climatique. Les résultats de ce projet détermineront la pertinence d’étudier à plus large échelle l’adaptation potentielle des organismes ayant différentes histoires évolutives. Ces connaissances pourront alors avoir des répercutions opérationnelles afin de proposer une aide stratégique pour la gestion du repeuplement de salmonidés.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les géniteurs seront anesthésiés avant le prélèvement des gamètes et de tissus (nageoire) afin de réduire le stress et empêché toute sensation de douleur. Les nageoires des poissons peuvent repousser et c’est ainsi un prélèvement non invasif. Pour la descendance, les animaux seront mis dans deux bacs (2 x 5L) connéctés afin d’être filmés (mesure comportementale). Ensuite, des mesures respirométriques seront effectué dans un récipient hermétique (200ml) pendant 20h environ ce qui limiteras sensiblement leur mouvement (la petite taille des poissons aux stades de développement étudiés, la contrainte physique due à la taille des chambre respirométrique sera limitée). Ces mesures impliqueront un jeun de 44h (mis à jeun pendant 24h avant la mesure + 20h de mesure) qui ne devrait pas impacter le développement des poissons. Un léger stress pourra être ressenti dû à l’isolement des poissons. L’eau y sera renouvelée toutes les 10min pour s’assurer que la qualité de l’eau reste bonne durant le test. Enfin, ils seront anesthésiés afin d’être placés sous un objectif photo et d’être pris en photo. Après leur réveil, ils seront ensuite replacés dans leur aquarium.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Durant les actes expérimentaux, le stripping sur les géniteurs induira un leger stress physique. Le prélèvement d’une petite section de nageoire sera effectué entrainant une légère lésion physique. Sur la descendance, la prise de photo pour mesurer la morphologie et vidéo pour le comportement n’impliquent qu’une légere peur dû à la manipulation physique (à l’aide d’une épuisette) des animaux pour les placér sous l’objectif photo. Les mesures métaboliques impliqueront un jeun court (léger stress alimentaire 24h de jeun + 20h de mesure), une faible contrainte de déplacement et un isolement temporaire des congénères.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Pour pallier au stress et souffrances potentiels dû à l’expérimentation, les individus sont mis à mort à la fin de la procédure. Les géniteurs qui auront pu être manipulés sur le terrain sans être ramenés au laboratoire seront remis en liberté.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Ce projet a pour but de comprendre la diminution des effectifs dans les populations de salmonidés. L’objectif est d’évaluer les effets d’une augmentation de la température en milieu sauvage dans un contexte de réchauffement climatique en prenant en compte une espèce sujette à l’augmentation de la température. Ces effets sont, de plus, problématiques d’un point de vue économique et écologique. En effet, cette étude permettra de comprendre la sensibilité au changement climatique d’une espèce avec une forte importance économique (pêche professionelle et amateur) et également écologique (prédateur). Le modèle poisson est pertinent pour cette étude car il répond a une problématique spécifique. De plus, chaque espèce répond différemment aux variations environnementales, ainsi il n’est pas remplaçable ni substituable.
2. Réduction
Cette expérimentation prévoit 2 traitements de température (4 et 9°C) chez 3 populations avec 10 familles chacune. 20 géniteurs issus de chacun des 3 lacs ( = 3 populations) seront nécessaires pour obtenir les gamètes. Les analyses statistiques envisagées seront notamment des analyses de variances (ANOVA) et des modèles linéaires à effets mixtes (GLM). L’effectif de 10 individus par famille permet d’avoir un effectif de qualité pour avoir la quantité de matière nécessaire à nos analyses et évaluer la plasticité des traits, et les 100 individus (10ind * 10 familles) suivis dans chaque populations permettent prendre en compte la répétabilité de la variabilité interindividuelle dans chaque traitement ainsi que la variabilité entre les séries (facteur aléatoire), tout en limitant au maximum le nombre d’individus mis à mort (Règle des 3 R : Réduction). Au total 720 individus seront utilisés à la fin de l’étude : (2 traitements * 3 populations * 10 familles * 10 individus) = 600. 600*0.1(mortalité anticipée) + (20 géniteurs * 3 populations) = 720 individus.
3. Raffinement
Tout au long de l’expérimentation, les structures et conditions expérimentales évolueront avec la croissance des animaux (litrage, nourriture, lumière). Les aquariums disposeront d’un couvercle afin de limiter le stress dû à la lumière. Les animaux seront visités 3 fois par jour en semaine et 1 fois par jour le week-end. Les paramètres physico-chimiques de l’eau (pH, oxygène) seront vérifiés quotidiennement. Avant les mesures morphologiques, les individus seront anesthésiés afin de limiter le stress due à la manipulation. Lors des mesures comportementales, une cachette sera disposée dans l’aquarium de test afin de limiter le stress. Les géniteurs seront anesthésiés avant le stripping et le prélèvement de tissus (1/5 de la nageoire pelvienne) afin de réduire le stress et prévenir toute sensation de douleur. Les nageoires des poissons peuvent repousser et c’est ainsi un prélèvement non invasif.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les salmonidés sont en déclin depuis plusieurs décennies, ayant des conséquences économiques, sans que les raisons de ces pertes d’effectifs ne soient complètement comprises. Bien que le réchauffement climatique soit l’une des causes de ce déclin, certaines populations se maintiennent, suggerant que certains individus puissent s’adapter. Ce projet apportera des connaissances essentielles quant au potentiel d’adaptation des salmonidés face au réchauffement climatique. Les résultats de ce projet détermineront la pertinence d’étudier à plus large échelle l’adaptation potentielle des organismes avec différentes origines. Ces connaissances pourront alors avoir des répercutions opérationnelles afin de proposer une aide stratégique pour la conservation des salmonidés. Pou obtenir des gamètes des animaux au stade adulte sont nécessaires, puis des poissons au stade larvaire et stade juvénile pour les mesures de morphologie, comportement et métabolisme. Ces premiers stades de vie devraient présenter des phénotypes différents selon les traitements des fluctuations de température subit durant le développement embryonnaire.