Procédures légères

240 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers à modérés. Ils reçoivent une irradiation localisée du membre inférieur sous anesthésie, puis subissent des prises de sang, des scanners et des évaluations de la peau répétés jusqu'à vingt fois, ainsi que des nuits en cage à métabolisme, pour valider des marqueurs de brûlures radiologiques. Le porteur indique que la lésion atteint son pic vers trois semaines, avec dépilation, rougeur et œdème, et un léger ralentissement de la prise de poids. Il affirme être "dans l'obligation" d'utiliser un modèle animal vivant pour identifier ces marqueurs.

Objectifs

Ce projet s’inscrit dans la continuité d’un projet déjà mené au sein de notre laboratoire, ayant permis d’identifier, dans un modèle préclinique chez la souris, des indicateurs biologiques moléculaires (biomarqueurs), à valeur prédictive de la survenue d’une brûlure radiologique, et pronostique du degré de sévérité encouru, lors de situations d’exposition accidentelle à de fortes doses de rayonnements ionisants. Le présent projet vise à confirmer le pouvoir informatif des marqueurs moléculaires ainsi identifiés dans un autre modèle préclinique de lésion localisée radio-induite chez le rat, et leur association avec l’évolution de la lésion et le processus cicatriciel.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de confirmer la robustesse des biomarqueurs moléculaires prédictifs, identifiés précédemment chez la souris, dans un second modèle préclinique de lésion localisée radio-induite établi chez le rat, en vue d’un transfert vers une application chez l’homme, permettant d’identifier rapidement les individus susceptibles de développer de telles lésions après un accident d’irradiation, ou pour le suivi médical des patients traités par radiothérapie.

Procédures

Irradiation localisée sous anesthésie gazeuse : une fois (durée de 6 à 25 min) Passages en cage à métabolisme durant la nuit (18 heures maximum): 8 fois ou 18 fois selon les groupes. Prélèvements de sang par ponction de la veine caudale sous anesthésie gazeuse (env. 5 min) : 7 fois ou 17 fois selon les groupes. Imagerie scanner sous anesthésie gazeuse (env. 5 min) : 5 ou 10 fois selon les groupes Evaluation peau sous anesthésie gazeuse (env. 10 min) : 10 ou 20 fois selon les groupes

Impact sur les animaux

L’irradiation à forte dose du membre inférieur conduit à une lésion radio-induite dont le pic de sévérité est atteint vers 3 semaines post-irradiation, suivi d’une phase de cicatrisation. Un léger ralentissement dans la prise de poids a été observé pour la dose la plus forte chez la souris, sans conséquence notable sur le comportement des animaux. En outre, les passages en cage à métabolisme individuelle pendant la nuit afin de collecter les urines peuvent être source de stress et d’inconfort pour les animaux.

Devenir

Afin de réaliser les différents prélèvements pour les analyses des tissus, l’euthanasie de tous les animaux sera indispensable.

Remplacement

Dans le but d’identifier de nouveaux indicateurs biologiques dans les fluides corporels associés à l’apparition, l’évolution et la réparation des lésions radio-induites de différents grades de sévérité, nous sommes dans l’obligation d’utiliser un modèle animal vivant.

Réduction

Afin de réduire le nombre d’animaux utilisés au cours de ce projet, une étude statistique a été menée. Le nombre minimum d’animaux pour obtenir une puissance statistique suffisante est de 15 par groupe. Cet effectif nous fournira des résultats statistiquement robustes.

Raffinement

Les conditions de soins et d’hébergement des animaux sont adaptées à la procédure réalisée afin de limiter au minimum les impacts sur les animaux. Selon les retours d’expérience avec ce modèle, il n’est pas attendu de douleur pendant l’irradiation. Suite à l’irradiation, une dépilation, ainsi qu’une rougeur avec ou sans œdème peuvent être observées. Il n’est pas attendu d’impact important sur l’état général des animaux. Les animaux sont observés tous les jours. Si un des indicateurs du bien-être n’était plus respecté, l’euthanasie pourrait s’avérer nécessaire. Si hématome/lésion caudale observé en lien avec les prélèvements sanguins répétés, les prélèvements seront stoppés. De même, il n’est pas attendu de douleur pendant les imageries. Le temps en cages métaboliques a été limité autant que possible afin de limiter l’impact sur le bien-être des animaux.

Choix des espèces

Le rat est un modèle expérimental de référence pour les études précliniques. Les animaux utilisés dans cette étude seront âgés de 3 mois (stade adulte, mâle et femelle) car ils ne présentent pas de sensibilités ou de spécificités particulières. Ils permettront de renforcer la robustesse des signatures moléculaires obtenues précédemment chez la souris.

250 moutons vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers à modérés. Ils reçoivent un vaccin puis sont infectés par une souche d'épreuve de la fièvre catarrhale ovine, avec suivi clinique et prises de température quotidiens, pour contrôler l'activité de lots de vaccins vétérinaires. Le porteur indique que les animaux témoins, non protégés, peuvent développer fièvre, œdème de la face, diarrhée et baisse de production lactée. Il affirme que le nombre d'animaux est "imposé par la réglementation" et qu'il n'est pas possible de remplacer ces tests sans un changement des règles des pays destinataires.

Objectifs

Le projet a pour objectif de déterminer l’activité de vaccins destinés aux animaux de rente. Cet objectif doit être respecté afin d’être en conformité avec les exigences réglementaires de la Pharmacopée Européenne et des pays tiers destinataires dans la constitution d’un dossier d’AMM. Les contrôles sont effectués sur ovins (une des espèces cibles). La Pharmacopée Européenne demande la démonstration de résultats concrets, certains obtenus chez l’animal

Bénéfices attendus

Ces tests garantissent une commercialisation de vaccins sûrs et efficaces pour l’animal. Les tests ont lieu selon le cadre approuvé par les autorités réglementaires et permettent la libération d’un nombre important de doses de vaccins améliorant considérablement la qualité sanitaire des élevages et la sécurité alimentaire des consommateurs.

Procédures

Le test d’activité du vaccin de la fièvre catarrhale ovine dure 50 jours maximum. A J0, le vaccin est injecté. Pour certain sérotype, il est possible qu’une sérologie soit faite (prise de sang à J0, J14 et J21). La souche d’épreuve est inoculée entre 21 et 35 jours après l’injection du vaccin. Du 6ème jour après l’inoculation de la souche d’épreuve jusqu’au 15ème jour maximum, tous les animaux bénéficient d’une prise de température et d’un suivi clinique quotidien. Pour ce contrôle, la protection de l’animal contre la souche d’épreuve est analysée. Un score clinique global est calculé à partir de critères définis : température rectale, signes cliniques, signes spécifiques de la maladie.

Impact sur les animaux

Les animaux peuvent présenter une légère augmentation de stress due aux injections des vaccins, aux prélèvements sanguins et aux manipulations. Toutes les manipulations sont réalisées par du personnel formé et compétent. Les animaux témoins peuvent montrer des symptômes liés à la maladie virale, tels qu’une réaction fébrile associée à des manifestations inflammatoires et congestives et d’œdème de la face, une diarrhée légère transitoire, une hyperthermie modérée et une baisse de production lactée.

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés

Remplacement

Les réglementations des pays destinataires du produit exigent la réalisation des tests sur animaux pour la mise sur le marché de lot commercial. Il n’est actuellement pas possible de les remplacer sans un changement de la réglementation de tous les pays.

Réduction

Le nombre d’animaux est imposé par la réglementation. Une réduction du nombre d’animaux est possible grâce à la mutualisation de lots témoins chez les rongeurs.

Raffinement

De légers symptômes sont attendus uniquement pour les animaux témoins. Le personnel est compétent pour identifier les cas pour lesquels l’animal n’est plus dans sa zone de confort. De ce cas, des points limites liés à l’espèce sont mis en place. Les conditions d’hébergement varient selon l’espèce et l’âge des animaux pour maximiser leur confort et leur bien-être. Tous les animaux sont hébergés en groupe et des enrichissements adaptés du milieu ont été mis en place dans les hébergements. La Structure du Bien-Etre Animal (SBEA) garantit l’amélioration des techniques de soins et des conditions de vie pour les animaux.

Choix des espèces

Ce choix résulte du fait que ce soit une des espèces cibles. Les ovins doivent avoir entre 2 et 9 mois. Ce stade de développement correspond à celui requis pour répondre au dossier déposé aux autorités des pays destinataires.

780 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers à modérés. Selon les groupes, elles reçoivent des injections, une infection par deux virus ou une greffe de cellules tumorales, avant un prélèvement d'organes. Le porteur indique que l'infection virale peut entraîner fièvre, forte perte de poids et mortalité accrue, et que les tumeurs pulmonaires peuvent provoquer des difficultés respiratoires. Il conclut qu'aucune alternative n'existe pour étudier le rôle de ces protéines membranaires dans le système immunitaire et le cancer, et compare souris sauvages et souris génétiquement modifiées.

Objectifs

Certaines protéines cellulaires sont capables de se lier aux membranes cellulaires et de modifier leur comportement, influençant ainsi un large nombre de fonctions de la cellule. Parmi elles, certaines protéines lient les membranes et interfèrent avec la fusion entre membranes cellulaires et virales. Si cette action protège la cellule de l’infection virale, elle l’expose potentiellement à des disfonctionnements, car la façon dont les membranes se comportent en demeure changée. En utilisant un modèle souris dans lequel les gènes codants pour ces protéines membranaires sont non fonctionnels et qui présente un phénotype non-dommageable pour l’animal, le but du projet est de déterminer si des tels protéines membranaires peuvent modifier le développement du système immunitaire après infection virale ou en réponse à des immunogènes modèles (protéines qui stimulent le système immunitaire), et si elles peuvent influencer le développement des tumeurs chez la souris.

Bénéfices attendus

L’identification de mécanismes d’action des protéines membranaires permettra dans le court terme d’avancer dans les connaissances sur les fonctions de ces protéines et dans le long terme, de les transposer à l’homme pour une meilleur compréhension du système immunitaire, ainsi que du processus de développement du cancer.

Procédures

Procédure 1. Les animaux seront soumis à une seule injection sur animal vigile (1 fois, 20 secondes, 60 souris). Procédure 2. Les animaux seront soumis à une injection sur animal vigile. Dans le groupe A, les animaux recevront 1 seule injection (20 secondes, 90 souris). Dans le groupe B, les animaux recevront 2 injections (à J0 et J28 ; de 20 secondes chacune, 90 souris). Procédure 3. Les animaux seront soumis à une infection sous anesthésie générale par deux virus donnant lieu à une infection aigue ou chronique (1 fois, 1 minute, 300 souris au total). Procédure 4. Les animaux seront soumis à une injection sous anesthésie générale de cellules tumorales (1 fois, 1 minute, 240 au total).

Impact sur les animaux

Procédures 1 et 2. L’acte d’injection peut provoquer une gêne potentielle au site d’injection, mais pas d’autres effets indésirables prévus. Procédure 3. L’infection virale peut conduire à une mortalité accrue, à de la fièvre, à une perte de poids importante ainsi qu’à modifications d’activité/comportement. Procédure 4. La croissance des cellules tumorales dans les poumons peut provoquer difficultés respiratoires et mortalité accrue.

Devenir

Mise à mort pour prélèvement d’organes afin d’analyser de manière exhaustive le développement du système immunitaire et de la tumeur chez l’animal

Remplacement

A ce jour, le seul modèle alternatif à l’utilisation d’animaux pour l’étude des protéines membranaires est représenté par de modèles de culture cellulaire in vitro. Si ce modèle a permis d’affiner un certain nombre de questions sur les fonctions de ces protéines dans la cellule (et de ce fait de restreindre le nombre d’animaux pour répondre à une série bien plus ciblée de questions biologiques), l’approche ex vivo ne permet pas de comprendre le rôle de ces protéines dans le fonctionnement du système immunitaire et dans le cancer. Pour répondre à ce type de question biologique le nombre d'acteurs cellulaires et moléculaires mis en jeu est trop important et leurs interactions trop complexes pour pouvoir être modélisés par des approches ex vivo. Aucune alternative existe donc à l’utilisation d’animaux pour atteindre les objectifs spécifiques de ce projet et de ce fait le projet n’envisage pas l’usage d’alternatives animales en remplacement partiel et/ou complet. Ainsi, la comparaison entre modèles de souris sauvages et souris dont les protéines membranaires sont non fonctionnelles constitue le modèle biologique plus pertinent pour explorer leurs fonctions.

Réduction

Une étude bibliographique approfondi a permit d’identifier les doses optimales de produits et de virus, ainsi que les points d’analyses plus pertinents pour répondre aux questions scientifiques de chaque partie du projet. Cela a permis de réduire le nombre d’animaux à utiliser au maximum.

Raffinement

Les animaux resteront en groupes sociaux afin de limiter le stress lié à l'isolement et des points limites prédictifs et précoces seront mis en place pour préserver le bien-être animal. Afin de réduire le stress et la douleur de l’animal, les gestes d’injection plus invasifs seront faits après anesthésie général. Après chaque intervention sur l’animal, son état général, son poids, sa température et son comportement seront surveillé le lendemain de l’intervention et puis de façon régulière.

Choix des espèces

Malgré l'existence de différences entre les souris et les hommes, d'innombrables découvertes chez la souris sont transposables chez l'homme. De plus, la richesse des outils et des réactifs disponibles chez la souris permet une compréhension très approfondie des phénomènes mis en jeu du niveau moléculaire au niveau de l'organisme, un atout déterminant pour le projet. Des souris âgées de 8-12 semaines seront utilisées pour les expérimentations. A cet âge, les souris ont un système immunitaire mature.

7 750 hamsters dorés vont être utilisés dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers à modérés, la quasi-totalité tuée à l'issue et 21 femelles réutilisées. Jusqu'à 950 femelles subissent une superovulation par injections hormonales, un accouplement puis une chirurgie de 30 minutes pour modifier génétiquement les embryons par CRISPR-Cas9, et les petits nés reçoivent une biopsie de l'oreille et un tatouage. Le porteur indique que les petits ne portant pas la modification ciblée sont tués, faute de pouvoir vérifier l'ensemble de leur génome. Il présente ce nouveau modèle comme un moyen d'étudier la reproduction saisonnière et rattache les bénéfices humains, sur la fertilité, à une perspective lointaine.

Objectifs

Le hamster Syrien est un modèle de rongeur saisonnier très bien caractérisé avec une activité de reproduction contrôlée par la photopériode (durée du jour sur 24h). Nous souhaitons développer des modèles de hamster génétiquement modifiés permettant une étude approfondie de la fonction de certains peptides impliqués dans la régulation saisonnière de la reproduction. Depuis longtemps on sait que les variations annuelles de la sécrétion nocturne de mélatonine permettent une représentation centrale des saisons. Au cours des dernières années plusieurs équipes ont montré que la mélatonine, via des récepteurs spécifiques exprimés dans le cerveau contrôle la production de thyréostimuline (TSH) qui régule la production d’hormones thyroïdiennes dans le cerveau. Ces hormones thyroïdiennes agiraient ensuite notamment sur l’expression d'un peptide spécifique pour moduler l’activité de l’axe reproducteur. Cette voie moléculaire sous le contrôle de la mélatonine reste néanmoins hypothétique. Les études de cette voie se limitent à des études uniquement pharmacologiques par manque de modèles de rongeurs saisonniers génétiquement modifiés. Nous souhaitons donc développer ces modèles de hamster génétiquement modifiés permettant une étude approfondie de la fonction de ce peptide régulateur dans la régulation saisonnière de la reproduction.

Bénéfices attendus

Le premier bénéfice de ce projet est de faire avancer les connaissances sur l'implication des peptides RFAmides dans la régulation saisonnière de la reproduction sur un modèle pertinent. Par ailleurs, de plus en plus d’études montrent l’importance des variations saisonnières sur la régulation des fonctions physiologiques et notamment de la fonction de reproduction chez l’humain avec notamment des variations saisonnières de fertilité, de l'activité gonadique et de l'hypophyse qui contrôle l'activité des gonades (Meyer, 2016 ; Castro Dopico, 2015 ; Rojansky, 1992). Ces variations saisonnières seraient tout comme chez le hamster doré sous contrôle de la mélatonine, dont la durée de sécrétion nocturne varie en fonction des saisons qui sont elles-mêmes encodées notamment par une variation de la durée de la phase lumineuse/24j. L’étude de l’intégration de ces facteurs saisonniers dans le système nerveux constitue donc un premier pas vers une meilleure connaissance des mécanismes par lesquels l’humain est affecté par les variations annuelles de la lumière.

Procédures

950 femelles au maximum subiront un protocole de superovulation par injection de deux hormones à 3 jours d'intervalles. Chaque injection dure 30 secondes. Chaque femelle superovulée sera accouplée une nuit avec un mâle reproducteur. Chaque femelle sera le lendemain soumise à une contention (animal vigile) pour vérifier la présence d'un bouchon vaginal signe de copulation et donc de fécondation. Les femelles bouchonnées seront soumises à une chirurgie sous anesthésie/analgésie d'une durée égale à 30 minutes. Les petits génétiquement modifiés seront soumis à une biopsie d'oreille et un tatouage des doigts (durée 5 minutes).

Impact sur les animaux

Chirurgie : perte de masse moyenne de 8 à 10% maximum , douleur modérée, inflammation, agrafes arrachées. On ne peut totalement exclure un risque infectieux et inflammatoire. Piqure ip superovulation : 2 à 3j d’intervalle alternance coté injection : saignement si piqure dans un organe, risque d’inflammation. Accouplement : agressivité de la part de la femelle envers le mâle conduisant à des blessures si pas dans la bonne phase du cycle (oestrus) Electroporation : réduction possible du nombre de petits par résorption fœtale ou par mort in utéro des embryons . Identification tatouage et biopsie d'oreille : douleur aigue transitoire. On ne peut exclure une inflammation et un saignement consécutifs à la piqûre du doigt et au prélèvement du fragment d'oreille. Stress transitoire lié à l'isolement des femelles suite à la chirurgie.

Devenir

Les femelles superovulées non accouplées seront réutilisées dans d'autres projets chaque fois que cela sera possible. Les femelles gestantes seront gardées en vie pour suivre la gestation et la mise bas. Néanmoins nous ne pouvons en estimer à priori le nombre car cela dépendra du fait qu'elles soient ou non en pleine ovulation lors de la mise en accouplement avec le mâle. Les petits présentant la modification ciblée seront quant à eux conservés pour être utilisés dans des projets. Les autres seront mis à mort car il est impossible de vérifier tout le génome de ces animaux pour vérifier si la procédure a pu induire une modification génétique ailleurs que sur le gène cible.

Remplacement

Nous travaillons à la génération d’un nouveau modèle animal adapté à la recherche sur la régulation saisonnière de l’activité de reproduction qui est un mécanisme complexe faisant intervenir plusieurs structures nerveuses et endocrines (hypothalamus, hypophyse, gonades); aussi est-il impossible de réaliser une telle étude sur des organes isolés ou de reproduire l’axe gonadotrope dans sa complexité dans un modèle in silico.

Réduction

Ce projet a pour objectif la mise au point et la validation d’une nouvelle approche de transgénèse sur une nouvelle espèce : le hamster doré.Le nombre d'animaux néc essaires aux mises au point de la méthode et ensuite à la production d'animaux nécessaires à l'établissement d'une colonie ont été estimé empiriquement sur la base des connaissances que nous avons du modèle animal , de la littérature disponible sur le rat et la souris et d'échanges avec des scientifiques qui utilisent la méthode du I-GONAD . Avec cette aproche il n'est actuellement pas possible d’estimer le nombre d’animaux qui seront génétiquement modifiés sur l'ensemble des petits nés ni s'ils seront aptes à se reproduire. En fonction du sexe et de l’espèce le peptide cible influe différemment sur la reproduction des animaux. Néanmoins, pour la durée du projet, nous estimons donc que nous aurons au maximum à utiliser 750 femelles pour la production d’animaux génétiquement modifiés et 100 femelles maximum pour la mise au point complète de l'approche méthodologique sur l'espèce. Dès validation de la méthode et dès que nous aurons le nombre d’animaux des deux sexes suffisant pour lancer une colonie, les expériences seront interrompues. Aucune analyse statistique ne sera réalisée au cours de ce projet. L’approche choisie diminue drastiquement le nombre d’animaux utilisés puisqu'il ne sera plus nécessaire de produire des mâles vasectomisés pour obtenir ensuite les femelles pseudo-gestantes indispensables au transfert d’embryons en transgénèse classique. Chaque fois que cela sera possible nous proposerons à la réutilisation dans d'autres projets les femelles superovulées mais non accouplées que nous ne pourront donc pas utiliser.

Raffinement

Hébergement: 1 animal/cage après chirurgie pour suivi et traçabilité des mises-bas et suivi des petits. Cage enrichie avec un barreau à ronger et matériel de nidation. Contact maintenu entres congénères grâce aux cages transparentes ouvertes. La chirurgie nécessaire pour l’électroporation in oviducte sera réalisée sous anesthésie générale et analgésie profonde. La température corporelle des animaux est maintenue pendant toute la durée de la chirurgie par un tapis chauffant thermostaté couplé à une sonde rectale puis les animaux sont replacés dans leur cage respective qui sont également maintenues sur tapis chauffants thermostatés ou lampe chauffante jusqu’à leur complet réveil. Les animaux recevront un traitement analgésique post-opératoire pendant 3 jours et seront suivis quotidiennement pendant la semaine suivant la chirurgie et leur état de santé sera évalué grâce à une grille de score avec examen de la locomotion spontanée, provoquée, poids, état général, état de la plaie). Si une souffrance est détectée chez l'animal, l’avis du vétérinaire de l’EU sera demandé et le traitement requis mis en place ou mise à mort (analgésie ou mise à mort). De plus, des poinst limites ont été préalablement établis permettant de limiter la souffrance animale en interrompant chaque fois que nécessaire la procédure.

Choix des espèces

Le rat et la souris ne sont pas des modèles adaptés à l’étude des rythmes saisonnier pour laquelle le hamster est le modèle de rongeur le plus utilisé. De plus, la technique de transgénèse par CRISPR Cas9 a déjà été réalisée avec succès sur le hamster Syrien et le génome est entièrement séquencé ce qui donne accès à la séquence du gène cible Nous utiliserons des animaux adultes pleinement sexuellement mâtures donc à partir de 10 semaines.

3 500 chevreuils vont être capturés puis relâchés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Chaque animal capturé au filet reçoit des boucles auriculaires, un transpondeur sous-cutané et subit des prélèvements de sang, de poils, de fèces et de parasites, pour un suivi démographique et physiologique de deux populations closes. Le porteur indique que la capture provoque un stress et une mobilité réduite, parfois une myopathie de capture ou des fractures, et chiffre à 3,5 % la part des animaux morts ou mis à mort lors des captures hivernales entre 1993 et 2022. Sur le remplacement, il affirme qu'aucune méthode in vitro ou in silico ne se substitue au suivi longitudinal d'individus marqués, qu'il juge "indispensable".

Objectifs

De par leur rôle dans la dynamique de la biodiversité, leur valeur patrimoniale et leurs interactions croissantes avec les activités humaines, il est de plus en plus nécessaire de bien comprendre la dynamique des populations, l'utilisation de l'espace, l'éco-épidémiologie et l'éco-physiologie des grands mammifères herbivores. C'est dans cette optique que notre laboratoire pilote des programmes de recherche intégratifs sur l'ensemble des espèces de grands mammifères herbivores, en collaboration étroite avec la Direction de la Recherche et de l’Appui Scientifique de l'Office Français de la Biodiversité (OFB). L’objectif du présent programme de recherche est la perpétuation d’un suivi démographique, phénotypique, génétique, physiologique et épidémiologique de deux populations de chevreuils (Capreolus capreolus), une peuplant un territoire d'études dans le nord-est de la France et l’autre une réserve biologique dans l’ouest de la France. Ces deux populations sont encloses et très faiblement chassées. Depuis 1975 (pour la première population) et 1977 (pour la seconde), et le début du programme de Capture-Marquage-Recapture, la collecte des données s’est enrichie pour répondre aux questions posées dans des projets scientifiques aux thématiques diverses (ex : démographie, communautés de parasites, horloges moléculaires, interaction entre stress et immunité). Les suivis individuels de ces populations constituent aujourd’hui deux des suivis longitudinaux de populations sauvages les plus longs et complets au monde, fait d’autant plus exceptionnel qu’il concerne deux populations contrastées en termes de conditions environnementales, permettant ainsi d’étudier le rôle de l'environnement sur les processus éco-évolutifs et éco-épidémiologiques. Les suivis à long-termes de populations naturelles constituent aujourd’hui une ressource scientifique précieuse à préserver. Notre objectif est donc de mettre notre programme de recherche sur le suivi du chevreuil (et la collecte de données associée) en adéquation et au service de projets scientifiques ambitieux et multi-disciplinaires, tout en respectant la sécurité et le bien-être des animaux.

Bénéfices attendus

Ce projet à long terme est fondé sur le suivi détaillé des trajectoires individuelles de chevreuils faisant face à des contextes environnementaux très variés aussi bien au sein (variation entre cohortes, variation spatiale de la qualité d’habitat) qu’entre (productivité de l’habitat et conditions climatiques très contrastées) populations. Ce cadre unique permettra (1) de quantifier l’importance des différences individuelles de trajectoires démographiques, comportementales, et physiologiques, (2) d’identifier les facteurs responsables de cette hétérogénéité, (3) d’appréhender la covariation entre ces trajectoires pour établir une typologie, et (4) de mesurer la performance de chaque type de trajectoires et de prédire leur fréquence relative suivant le contexte environnemental. Ces tâches permettront de tester empiriquement de nombreuses théories actuelles de la biologie évolutive qui restent difficiles à appréhender en milieu naturel, et plus généralement de quantifier le rôle respectif des contraintes, du hasard et de l’évolution adaptative dans la réponse des traits constitutifs des trajectoires individuelles aux changement de conditions environnementales. En plus de ces bénéfices en termes d’une meilleure compréhension des processus biologiques agissant dans la nature, ce projet a clairement une forte valeur sociétale. Ciblant une espèce « ingénieure des écosystèmes » qui est actuellement l’espèce de grand mammifère la plus abondante et l’une des plus intensivement chassée en France (avec près de 500 000 individus tirés chaque année) et dans toute l’Europe, ce projet apportera les connaissances nécessaires à une gestion plus raisonnée du chevreuil afin de limiter les conflits avec les activités humaines tels que l’augmentation des collisions automobiles, la prévalence de la maladie de Lyme, ou les dégâts à la régénération forestière.

Procédures

Dans le cadre des captures hivernales, les animaux d’âge connu (c’est-à-dire capturés pour la première fois alors qu’ils étaient faons ou chevrillards) seront soumis aux interventions suivantes : une pose de boucles auriculaires à la première capture (si non marqué - durée 1 min), une pose de transpondeur sous-cutané (si non marqué - durée 1 min), un prélèvement de sang par an maximum (durée 1 min), un prélèvement de poils par an maximum (durée 1 min), un prélèvement de fèces par an maximum (durée 2 min), et un prélèvement de parasites externes (durée 1 min). Les animaux d’âge non connu (c’est-à-dire capturés pour la première fois alors qu’ils étaient déjà adultes) ne seront soumis qu’au prélèvement de fèces. Dans le cadre de la recherche et du marquage des faons nouveau-nés, les interventions sur animaux vigiles correspondront à la pose de boucles auriculaires (durée 1 min) et à un prélèvement de sang (durée 1 min).

Impact sur les animaux

La principale nuisance attendue est le stress causé par la capture (phase de course avant la capture au filet puis phase de manipulation pour la mise en sabot) et par la manipulation sur la table. La conséquence la plus fréquente de ce stress est une mobilité réduite dans les jours suivant la capture, dont la durée a été évaluée à 14 jours chez le cerf de Virginie. Plus rarement, peut survenir une myopathie de capture (fréquence évaluée à moins de 2% des cas lorsque des bonnes pratiques sont respectées), s’exprimant essentiellement soit sous la forme d’un choc post-capture (dans les 6 heures suivant la capture, avec risque mortel) soit sous la forme d’un syndrome d’ataxie-myoglobinurie (dans les heures ou jours suivant la capture). Une douleur pourrait être liée à une manipulation maladroite, à la prise de sang, à la pose de boucles auriculaires et du transpondeur. La douleur associée au protocole est donc modérée et de courte durée et ne persiste pas au-delà de la manipulation. Les réactions de fuite ou de lutte peuvent avoir pour conséquences des traumatismes physiques: occasionnellement des plaies sans conséquences majeures, ou rarement des fractures ou des atteintes articulaires, ces dernières pouvant entraîner un risque mortel. Au total, pour les années 1993-2022, le pourcentage d’animaux morts ou mis à mort au cours des captures hivernales était de 3,5% dans la population de l’ouest de la France (de 1,2% à 8,3%) et de 2,7% dans celle du nord-est (de 0,8% à 5,7%). Il était stable au fil du temps dans la première et a eu tendance à diminuer à dans la seconde. La différence entre les deux populations et les variations interannuelles semblent liées à la condition physique des animaux, généralement meilleure dans la population du nord-est que dans celle de l’ouest. Ainsi, dans cette population, l’année de plus forte mortalité associée aux captures était l’hiver 2003-2004 faisant suite à la sécheresse de l’été 2003 (8,3%), et était due en partie à la présence exceptionnelle de faons de très petite masse (

Devenir

Remis en liberté.

Remplacement

Notre programme de recherche sur le chevreuil repose en grande partie sur l’étude des réponses individuelles et populationnelles aux variations des conditions environnementales d’origines diverses (e.g. conditions climatiques, ressources, pollution, agents pathogènes). Ces réponses sont étudiées aux niveaux comportemental, physiologique et démographique. Le suivi longitudinal d’individus marqués, permettant de quantifier les trajectoires individuelles est donc indispensable, tout comme le prélèvement de tissus biologiques sur ces mêmes individus. Il n’existe donc, par essence, aucune méthode substitutive à notre protocole de recherche. Les approches in vitro ou in silico ne permettent pas d’étudier simultanément (i) les réponses aux variations des conditions environnementales d’origines diverses (climat, pollution, pathogène) de manière intégrée (des réponses physiologiques complexes jusqu’à leurs conséquences sur la valeur sélective) au niveau individuel, et (ii) les conséquences démographiques au niveau populationnel. Notre protocole a été réfléchi de sorte à ce que toutes les quantités de tissus prélevées soient en adéquation avec des objectifs pré-définis précis. Toutefois, si certains échantillons s’avéraient non utilisés ou si une amélioration des protocoles de biologie moléculaire permettait de réduire la quantité de tissus à utiliser pour la quantification d’un paramètre donné, les échantillons supplémentaires et restants seraient mis à disposition de notre réseau de collaborations (et participeraient ainsi à du remplacement pour des projets futurs).

Réduction

Chaque année, un total de 350 à 500 animaux sont capturés sur les deux sites (entre 150 et 250 dans la population du nord-est et entre 200 et 250 dans la population de l’ouest sur les 10 dernières années). Environ 50% de ces animaux sont capturés pour la première fois (et donc marqués à cette occasion) ; 50% sont des animaux qui ont déjà été capturés et marqués une année précédente. Ce nombre permet de maintenir une proportion importante d’animaux marqués dans la population (> 50%) et d'obtenir des estimations précises des paramètres démographiques. Comme il n'est pas possible de prendre en compte les effets de l'âge sur les paramètres démographiques et physiologiques à partir des animaux d'âge non connu, ces derniers ne font pas l'objet de prélèvements biologiques (hormis un morceau de cartilage auriculaire pour la reconstitution du pédigrée) mais sont examinés, pesés et mesurés. En effet, l'âge et le sexe des animaux ont des effets marqués sur les traits d'histoire de vie et les mesures physiologiques, et un effectif minimum situé entre 80 et 100 prélèvements par an et par population est nécessaire pour appréhender la forte hétérogénéité entre individus et obtenir des mesures précises des marqueurs physiologiques étudiés. En outre, le chevreuil est une espèce avec une forte espérance de vie, ce qui nous permet d’étudier et de contrôler l’importance des conditions environnementales rencontrées dans l’environnement natal, et ainsi de prendre en compte les effets de l’année de naissance (appelés ‘effet cohorte’). La fourchette de 80-100 prélèvements annuels (en fonction de la réussite des captures) par site sur des animaux d’âge connu nous permet d’assurer la capture d’individus de chaque cohorte non éteinte, même pour les cohortes de plus mauvaise qualité. En termes de réduction de l'inconfort et des prélèvements, les manipulations qui peuvent être stressantes ou douloureuses pour l’animal (pose de boucle auriculaire et transpondeur) sont réalisées une seule fois dans sa vie (excepté les cas rares où l'individu a perdu une de ses marques). Les autres prélèvements réalisés sur les adultes (captures hivernales) ou les faons (au printemps) ne sont réalisés qu’une seule fois dans l’année. Si un animal d’âge connu venait à être capturé une seconde fois dans la même saison, aucun prélèvement ne serait pris et l’animal serait relâché le plus rapidement possible.

Raffinement

Afin de minimiser le stress, les manipulations sont effectuées dans un local réservé à cet effet par du personnel formé et qualifié. Les animaux ont les yeux couverts d’un tissu le temps que les prélèvements soient réalisés et sont manipulés le plus silencieusement possible. Ils sont ensuite transférés dans une autre pièce au calme en attendant d'être relâchés. La durée totale entre la capture et le relâcher est de 2 à 6 heures incluant 10 (mâles) à 20 (femelles) minutes de contention et de manipulation en dehors du sabot (boite de contention). La survie des animaux est tout à fait conforme à ce que l'on observe chez les autres espèces de mammifères terrestres de taille similaire (sauf Primates). La survie annuelle des jeunes (jusqu'à 1 an) est très variable en fonction des conditions environnementales (

Choix des espèces

Le chevreuil est un ongulé forestier commun, pour lequel les techniques de capture et de contention sont éprouvées et qui présentent des enjeux importants en termes de gestion cynégétique (actions de gestion de la faune sauvage par la chasse), forestière et sanitaire. C’est un mammifère au cycle de vie lent, plus proche de l’homme que les modèles murins, ce qui multiplie les implications et la portée scientifique de nos travaux situés à l’interface de l’écologie et des sciences de la santé. Le chevreuil est aussi la seule espèce de mammifère au monde pour laquelle deux populations vivant en milieux contrastés sont suivies intensivement depuis des décennies. Cet atout permet de capitaliser sur les données démographiques et environnementales (qualité de l’habitat, conditions climatiques) collectées sur plus de 2000 individus dans le cadre de nos projets (maximisant ainsi le remplacement), mais également de profiter de l’expérience passée pour raffiner nos protocoles. Tous les stades de développement seront utilisés. L’âge des chevreuils ne pouvant être déterminé avec exactitude que durant leur première année de vie (grâce à l’analyse de la dentition et l’éruption des incisives), il est nécessaire de capturer les nouveaux individus (pas encore marqués) avant un an pour suivre ensuite des animaux d’âge connu. De plus, l’un des objectifs du projet étant d’estimer la survie des jeunes individus (notamment la phase de vie précoce entre la naissance et l’entrée de l’hiver, cruciale dans la dynamique des populations chez cette espèce), les chevreuils sont capturés à 2 périodes distinctes dans l’année: au printemps au moment de leur naissance (faons nouveau-nés) et pendant leur premier hiver lorsqu’ils sont âgés de 7 à 9 mois (chevrillards). Les captures hivernales sont aussi l’occasion de capturer des animaux adultes d’âge connu (s’ils ont été marqués faons et/ou chevrillards) et des animaux adultes d’âge non connu (pas marqués faons ni chevrillards).