Oiseaux

La formation du personnel aux gestes techniques mobilise ici 1 915 animaux de quinze espèces, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger : 500 souris, 400 hamsters dorés, 400 poules, 100 porcs, 100 dindes, 50 bovins, 50 moutons, 50 cochons d'Inde, 40 chats, 40 rats, 30 chèvres, 25 chiens, 20 lapins, 10 gerbilles et 100 autres oiseaux. L'objectif déclaré tient autant à l'apprentissage qu'à la fiabilité des études permettant de commercialiser des vaccins et des médicaments vétérinaires. Les stagiaires s'exercent à la contention, aux administrations et aux prélèvements sur des animaux vigiles, l'acte étant le plus souvent pratiqué juste avant une mise à mort de fin de procédure, et le porteur écrit qu'il est "parfois indispensable" de recourir à des animaux quand la formation ne peut être acquise autrement. 130 individus, dont cinq chats et cinq chiens, sont réutilisés d'une formation à l'autre, puis tués dans la majorité des cas.

Objectifs

MODIFICATION : Le projet a pour objectif de former le personnel sur les actes techniques pratiqués sur toutes les espèces de l’établissement utilisateur, raffiner les futurs protocoles ou améliorer les pratiques zootechniques. Concernant la formation du personnel, celle-ci s’effectuent sous tutorat lors des procédures expérimentales. L’acte est pratiqué juste avant une euthanasie de fin de procédure expérimentale. Les animaux utilisés dans ce projet proviennent de procédures expérimentales de gravité « Léger » ou « Modéré ». Dans le cas de formation sur jeunes animaux, les animaux seront commandés spécifiquement pour ce projet et ceux-ci pourront être réutilisés ou placés. Concernant le raffinement de futurs protocoles ou amélioration des pratiques zootechniques, les animaux utilisés sont des animaux surnuméraires ou des animaux qui ont déjà effectué une procédure expérimentale (léger ou modéré) après avoir étudié toutes les possibilités d’utilisations ou de placement.

Bénéfices attendus

L’objectif étant de former du personnel compétent pour utiliser les modèles animaux à des fins scientifiques et garantir la fiabilité des études qui premettent de commercialiser des vaccins et des produits pharmaceutiques vétérinaires.

Procédures

Toutes les formations s’effectuent sous tutorat. Les actes de formation peuvent porter sur la contention de l’animal, des apprentissages d’administrations ou de prélèvements. En fonction des actes l’animal peut être vigile ou anesthésié. Tous ces actes s’effectuent en quelques minutes et en respect de l’animal.

Impact sur les animaux

Les animaux peuvent présenter une légère augmentation de stress due aux actes techniques et aux manipulations.

Devenir

Dans la majorité des cas les animaux sont euthanasiés après leur réutilisation en formation. Dans quelques cas, les animaux peuvent être utilisés plusieurs fois en formation.

Remplacement

La formation du personnel est assurée par du tutorat lors de procédures expérimentales ou sur des modèles n’utilisant pas l’animal (silicone, informatique, tissus…). Néanmoins, il est parfois indispensable d’avoir recours à des animaux lorsque cet objectif ne peut être atteint par d’autres approches.

Réduction

Il n’y a pas de justification à augmenter les effectifs d’animaux pour la formation, le nombre sera donc réduit au plus juste. Les animaux utilisés pour la formation sont des animaux qui ont déjà été utilisés dans la grande majorité des cas.

Raffinement

L’utilisation d’animaux pour des formations spécifiques ne sont mises en œuvre que lorsque la formation souhaitée ne peut être acquise autrement. La période de formation est toujours supervisée par un tuteur. L'acte de formation est pratiqué sur animal vigile une fois que l'acte est maitrisé sur cadavre ou animal anesthésié, ceci permet au tuteur d'évaluer la maitrise de l'opérateur en condition d'étude. A ce niveau l'acte ne requiert aucune anesthésie ou analgésie. Les points limites mis en place sont des points limites généraux liés à l'espèce. Le personnel est compétent pour identifier les cas pour lesquels l’animal n’est plus dans sa zone de confort. Tous les animaux utilisés pour la formation sont hébergés en groupe. 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

La formation doit se faire sur l’espèce concernée Le stade de développement des animaux utilisés pour ce projet, sera identique à celui des animaux utilisés dans les procédures expérimentales

Deux coups de chaleur à 32 °C maintenus une heure, espacés de sept jours, pour 240 poulets de chair, et un accéléromètre porté en continu par 300 d'entre eux, vérifié jusqu'à cinq fois par semaine. 360 poulets vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, aucun ne devant être tué dans le cadre du projet, les 360 étant rendus à l'élevage. L'objectif est de constituer un jeu de données d'entraînement pour un algorithme capable de repérer, à partir des mouvements, les changements de comportement qui annoncent une maladie dans un élevage entier. Le porteur remplace le contexte infectieux par un stress thermique jugé plus simple, et se borne à écrire que des conditions d'élevage classiques permettront facilement leur "replacement", sans préciser ce que devient ensuite un poulet de chair.

Objectifs

Détecter de façon précoce les perturbations du comportement d’un individu est un levier peu invasif pour prédire la survenue d’un état de mal-être et/ou l’apparition de symptômes d’une maladie. Néanmoins, s’il est possible de décrire le répertoire comportemental d’un individu isolé, il est beaucoup plus complexe de faire ses observations à l’échelle d’un troupeau d’animaux tel qu’un élevage de poulet de chair. Aussi, il devient nécessaire de mettre en place des outils capables de détecter ces changements. L’accélérométrie couplé à de l’intelligence artificielle serait un outil qui permettrait de répondre à ce défi. Néanmoins cela demande la création de jeux de données d’entrainement pour que ce couplage soit réalisable. Dans ce contexte, cela demande d’équiper des animaux et de les suivre en vidéo pour pouvoir associer les mesures tirées de l’accélérométrie à des comportements précis. C’est pourquoi nous souhaitons effectuer notre expérience. Néanmoins plutôt que de choisir le contexte infectieux pour notre étude nous avons choisi de réaliser un stress thermique qui permet l’obtention de réponses comportementales ressemblant à une fièvre. Notre étude se fera sur deux souches de poulets de chair, l’une à croissance rapide et l’une à croissance lente qui reflète la diversité de l’élevage français. Dès que les animaux attendront un poids de 1.3 kg, les animaux seront équipés d’un accéléromètre. Nos animaux seront élevés dans des conditions classiques avec un enrichissement adapté au poulet qui permet de favoriser les comportements de gratage, picorage et perchage. A la fin de leur cycle d’élevage, deux stress thermiques d’une durée maximale de 8 heures, dont une heure en température maximale, seront effectués pour mesurer les modifications des comportements et des mesures d’accélérométries. Ces données vidéo et accelerométriques seront ensuite annotées pour permettre de corréler ces évènements grâce à l’intelligence artificielle.

Bénéfices attendus

1. Description du répertoire comportemental des animaux en état de bien-être ou de stress thermique 2. Développement d’algorithmes permettant de connaitre les comportements des poulets à partir de dispositifs accéléromètres 3. Détection d’un changement de comportements dû à une source de stress

Procédures

240 animaux subiront deux coups de chaleur (montée à 32°C très progressive, maintien de la température pendant une heure puis redescente rapide à la température d’élevage de 19-22°C) espacés chacun de 7 jours. Après l'installation des capteurs, chaque animal portant le dispositif (100 par lot) sera manipulé quelques secondes/ minutes en état vigile au plus 5 fois par semaine afin de vérifier le fonctionnement des dispositifs.

Impact sur les animaux

Les stress thermiques devraient provoquer des réponses comportementales type halètement, classiques lors d’une exposition à une élévation de la température. Un stress léger dû à la contention des animaux pour installer puis vérifier la bonne position des capteurs et à prévoir. Enfin, les dispositifs en continu des dispositif accélérométrique (

Devenir

Les animaux seront élevés dans des conditions classiques d’élevage permettant facilement leur replacement

Remplacement

L’étude des comportements ne peut se faire que sur des organismes entiers.

Réduction

Les effectifs, 3 lots de 120 animaux (deux pour l’étude des comportements des souches à croissance rapide et un pour l’étude des comportements des souches à croissance lente) ont été défini sur la base d’études antérieures ayant mesurées l’apparition des comportements liés à l’hyperthermie. Les plans expérimentaux ont été définis pour optimiser au mieux le nombre d’animaux requis tout en permettant d’assurer l’obention de données robustes pour répondre à nos objectifs scientifiques

Raffinement

Les animaux seront élevés sur copeaux, en groupe, et auront accès à l’aliment et à la boisson ad libitum. Un panel d’enrichissements du milieu sera disponible : plateformes de perchage, cachettes et zones de fuite, bacs à poussière et blocs à piquer. La densité maximale sera de 10 animaux par m2, équivalente aux densités d’élevage en biologique, pour permettre notamment un espacement des animaux pendant les coups de chaleur. Les observations journalières dureront entre 15 et 20 min par groupe. Si un animal est blessé (e.g. locomotion impossible), malade, ou s’il est en souffrance (prostration permanente, c’est-à-dire animal qui ne se met pas debout à l’approche de l’humain et/ ou reste prostré pendant toute la visite quotidienne), nous suivrons un arbre de décision visant à faciliter la gestion quotidienne des animaux (atteinte ou non du point limite) utilisé en routine par l’unité expérimental et fourni aux technicien-nes en charge du suivi des animaux. Pendant les coups de chaleur, les animaux seront suivis en temps réel grâce aux caméras mises en place et une intervention instantanée de diminution de la température pourra être enclenchée. Les animaux seront habitués à notre présence lors de nos visites journalière afin de faciler l’installation et le maintien des dispositifs d’accélérométrie. Des récompenses alimentaires type grains de raisin pourront être envisagées pour faciliter le contatc avec les animaux et réduire le stress de la contention. La démarche de raffinement de notre expérimentation s’engage également en étudiant des changements de comportements lors d’un stress thermique plutôt que d’une infection nécessitant une procédure sévère/ létale type inoculation infectieuse.

Choix des espèces

Nous travaillons sur le poulet de chair dans des conditions d’élevage classique. Nous avons donc choisi de nous placer directement sur notre espèce modèle et d’étudier les deux sexes comme cela est fait en élevage. Nous utiliserons nos animaux dès qu’ils atteindront un poids de 1.3 kg, poids défini pour porter le dispositif d’accélérométrie sans compromettre le déplacement des animaux (

Enterococcus cecorum coûte cher aux élevages de poulets de chair, avec des boiteries, des retards de croissance et de la mortalité, et aucun vaccin autorisé ne la cible aujourd'hui. 60 poulettes vont être utilisées pour comparer cinq formulations d'un vaccin inactivé, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chacune reçoit deux injections vaccinales et quatre prises de sang, les adjuvants huileux pouvant provoquer des granulomes inflammatoires de quelques millimètres au point d'injection. Les 60 oiseaux seront proposés à l'adoption à la fin de l'essai, le porteur invoquant le caractère léger de la procédure.

Objectifs

Etudier la réponse sérologique de poulet(te)s suite à la vaccination par un vaccin inactivé contre Enterococcus cecorum pour confirmer son efficacité à induire une réponse immunitaire satisfaisante pour les utilisateurs. L'interrogation réside dans l'absence de données bibliographiques sur la production d'anticorps à partir de bactérines (bactéries inactivées) du genre Enterococcus, bactéries à Gram positif connues pour être mauvais imunogènes. Il n'existe pas à l'heure actuelle de vaccin sous Autorisation de Mise sur le Marché contre cette bactérie, problématique émergente et devenant majeure en élevage de poulet(te)s de chair en France. Cette bactérie entraîne des troubles locomoteurs allant jusqu'à des poulet(te)s assis, des boîteries, des retards de croissance, de la mortalité, entraînant des pertes économiques importantes. Il y a une forte augmentation des troubles dûs aux enterocoques entre 2006 et 2020 (0,4% portage à 12,9%, dont 53% E. cecorum, déclaration Reseau National Observations Epidémiologiques Aviculture ). Différentes formulations de vaccins seront testées: titres antigéniques et adjuvants différents. Ce sont tous des adjuvants huileux déjà utilisés couramment en Europe dans des autovaccins et/ou vaccins ayant des autorisations de mise sur le marché.

Bénéfices attendus

Il s'agit d'une preuve de concept, permettant de démontrer la production d'anticorps contre Enterococcus cecorum après vaccination des oiseaux et de comparer les différentes formulations testées. Si les résultats sont positifs, d'autres études seront engagées afin de développer un vaccin contre cette pathologie.

Procédures

les 2 piqûres pour les injections de vaccin (5 secondes par piqûres) _ les 4 piqûres pour les prises de sang (20 secondes par prise de sang)

Impact sur les animaux

Les nuisances sont : _ le maintien en animalerie _ les 2 piqûres pour les injections de vaccin (5 secondes par piqûre) _ les 4 piqûres pour les prises de sang (20 secondes par prise de sang) _ les réactions locales de type granulome inflammatoire de quelques mm dûes aux adjuvants (réactions classiques aux adjuvants huileux couramment utilisés en médecine vétérinaire)

Devenir

Les animaux seront proposés à l'adoption car issus de procédure légère. MODIFICATION

Remplacement

Il s'agit ici d'étudier la réponse sérologique des poulet(te)s suite à l'injection du vaccin. Il n'y a pas de méthode alternative permettant d'évaluer la réponse sérologique in vitro.

Réduction

Dans les monographies de la pharmacopée européenne pour les vaccins poulet(te)s, le test d'activité d'un lot se fait par suivi sérologique sur au moins 10 animaux vaccinés et 3 animaux témoins. Dans cette DAP nous souhaitons tester 5 formulations, avec 10 animaux vaccinés par formulation correspondant au minimum de la pharmacopée pour ce type de test, et avoir un groupe témoin de 10 animaux pour assurer d'avoir un effectif suffisant à une bonne évaluation du niveau sérologique initial des animaux non vaccinés (contrôle du niveau des anticorps contre Enterococcus du groupe non-vacciné). MODIFICATION

Raffinement

Les poulet(te)s sont logés par groupe ce qui leur permet d'exprimer leur comportement grégaire. Mise à disposition de perchoirs dans chaque logement. Surveillance accrue en cas de détection de souffrance avant l'atteinte de points limites. De la musique est également diffusée (habituation aux voix humaines et aux bruits). Les animaux sont élevés au sol, sur une litière végétale permettant le comportement naturel de grattage et leur permettant également de s'y rouler pour nettoyer leur plumage.

Choix des espèces

Il s'agit de l'espèce cible du vaccin, pertinente afin d'obtenir les données sérologiques recherchées. Les animaux seront vaccinés à partir de 3 semaines d'âge, correspondant à un âge de maturité suffisante pour la production d'anticorps.

Élevées sur place et exemptes d'organismes pathogènes spécifiés, les dindes sont ponctionnées à raison d'une par semaine, chacune une seule fois dans sa vie. 260 individus vont être utilisés sur cinq ans dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, et chacun reste en vie après le prélèvement. La ponction dure environ deux minutes, contention comprise, sur animal vigile, avec un stress léger et une douleur au point de piqûre. Leur sang fournit les globules rouges d'un test d'agglutination employé pour caractériser les virus de la grippe du porc, sans que les dindes soient elles-mêmes l'objet de l'étude, et le porteur affirme qu'aucune méthode alternative n'existe pour ce test.

Objectifs

Afin de pouvoir assurer le diagnostic de la grippe du porc, il est nécessaire de disposer d’outils de caractérisation des virus influenza A (IAV) détectés à l’occasion de la surveillance de la maladie en élevage porcin. Des méthodes de détection virologique et sérologique fiables doivent être proposées pour les activités de surveillance et de recherche. Les méthodes de caractérisation des souches d’IAV d’une part, et d’identification des anticorps spécifiquement dirigés contre les IAV d’autre part, impliquent la propriété hémagglutinante (capacité à agglutiner les globules rouges) de ces virus. Il est connu que la capacité à agglutiner les globules rouges varie selon l’origine du virus et la nature des globules rouges. Ainsi, certains virus d’origine humaine agglutinent les globules rouges de dinde et de cobaye mais pas celles de poule. Pour les virus détectés chez le porc, leur capacité à agglutiner les globules rouges peut aussi varier selon la nature de ces globules rouges. Les porcs pouvant être infectés par des IAV issus de plusieurs espèces, les analyses doivent pouvoir identifier toute infection grippale quelle que soit l’origine du virus. L’objectif du projet est de fournir des globules rouges de dindes exemptes d’organismes pathogènes spécifiés (EOPS) suite à une ponction sanguine sur animal vigile. –Le test d’inhibition de l’hémagglutination (IHA) repose sur la capacité de certaines protéines (appelées hémagglutinines) présentes à la surface des virus influenza, à se lier aux globules rouges, entraînant leur agglutination. Il mesure la capacité des anticorps à se fixer à ces hémagglutinines du virus et à empêcher l’agrégation des globules rouges.

Bénéfices attendus

Le sang de dinde est un réactif nécessaire à la caractérisation des IAV : il permet d’obtenir des titres hémagglutinants (capacité à agglutiner les globules rouges) suffisamment élevés pour la mise en œuvre du test IHA. Le sang de dinde est utilisé pour le diagnostic sérologique de la grippe par test IHA : l’analyse est réalisée avec des antigènes de référence et permet d’identifier la nature des anticorps anti-HA présents dans les sérums de porcs infectés.

Procédures

Prélèvement de sang sur animaux vigiles: un prélèvement unique par animal nécessitant la contention de l'animal. Il dure environ 2 minutes par animal, contention comprise.

Impact sur les animaux

Prélèvements sanguins nécessitant une contention d’environ 2 minutes (entrainant un stress léger) et la piqûre par une aiguille sur animal vigile (entrainant une douleur au point de piqûre)

Devenir

Chaque animal est gardé en vie après le prélèvement sanguin

Remplacement

Il n'existe pas de méthodes alternatives au test IHA pour caractériser l’hémagglutinine (HA) du virus influenza A ou pour identifier de manière différentielle la nature des anticorps anti-HA dans un sérum de porc potentiellement infecté par un ou plusieurs types de virus influenza (virus influenza porcins, voire virus d’origine humaine ou aviaire).

Réduction

Le besoin porte sur le prélèvement sanguin sur une dinde par semaine, soit un maximum de 52 animaux prélevés par an et 260 animaux sur 5 ans. Aucune dinde ne sera prélevée plus d’une fois au cours de sa vie.

Raffinement

Les oiseaux sont élevés en groupe, en cages collectives de 4 animaux et bénéficient d'un enrichissement du milieu (perchoirs, objets à picorer). Ils sont nourris et abreuvés à volonté. Il n’y a pas besoin de sédater les animaux car il s’agit, chaque semaine, de prélever du sang sur un animal, opération réalisée par du personnel entrainé et durant moins de 2 minutes. Etant donné le nombre d’animaux disponibles (56 dindes et 30 dindons disponibles en production ; 80 femelles et 45 mâles en élevage), chaque animal ne sera prélevé qu’une fois au cours de sa vie et tous les animaux ne sont pas concernés.

Choix des espèces

Dindes ou dindons EOPS d’au moins 15 semaines d’âge pour qu’un animal puisse fournir du sang sans danger pour lui. Le besoin porte sur l’obtention de globules rouges de dindes pour réaliser les tests IHA nécessaires à la caractérisation des IAV détectés chez le porc et à l’identification des anticorps anti-HA présents dans les sérums de porcs infectés par des IAV. Pour certaines souches virales, les globules rouges de dindes permettent de mieux mettre en évidence le pouvoir hémagglutinant des IAV que les globules rouges d’autres espèces animales (poule par ex.).

Environ soixante poulets doivent être adoptés par des salariés disposant d'une basse-cour, les autres survivants étant tués et envoyés à l'équarrissage. 305 poulets de chair de souche à croissance rapide sont utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, dont 96 tués à 28 jours pour prélever contenus et tissus digestifs. Leur aliment est enrichi en blé et en seigle pour dégrader volontairement la digestion et tester un probiotique souche par souche, le porteur anticipant 10 % de mortalité au bout de 35 jours d'élevage. Les animaux vivent en cages grillagées sans accès extérieur, un score de propreté du cloaque est relevé chaque semaine, et l'essai serait arrêté si plus de 60 % des poulets présentaient des diarrhées marquées.

Objectifs

L’apparition de troubles digestifs est une problématique récurrente des élevages de poulets de chair dits intensifs, en lien avec les fortes capacités d’ingestion des souches d’animaux utilisées, augmentant la sollicitation du système digestif. Des facteurs de stress variés (ambiance d’élevage inadaptée, aliment de moindre qualité, manipulations…) et l’apparition de pathogènes contribuent également à l’apparition de ces troubles dits multifactoriels. Ces affections digestives réduisent les performances zootechniques des élevages (mortalité, morbidité, réduction de l’efficience alimentaire…) avec des conséquences économiques élevées. Les effets délétères de ces troubles sur l’environnement (rejets azotés dans les effluents) et sur le bien-être animal (inconfort digestif, litières humides…) sont également montrés. Des approches préventives globales sont essentielles pour lutter contre ces affections digestives. Les plans d’action mobilisés par les professionnels du milieu consistent ainsi à travailler à la fois sur la gestion des environnements d’élevage et des protocoles de nettoyage/désinfection, le contrôle de la qualité des matières premières alimentaires et des transitions nutritionnelles ou encore l’utilisation de solutions nutritionnelles. Dans un contexte où l’amélioration de la durabilité des élevages est un enjeu majeur (limitation des intrants médicamenteux, amélioration du bien-être des animaux de rente, maintien de la rentabilité économique des systèmes d’élevage…), l’utilisation d’additifs alimentaires à visée d'amélioration de la santé des animaux représente donc une voie prometteuse. L’utilisation de probiotiques, additif contenant des micro-organismes à visée santé (généralement bactéries ou levures), est largement répandue dans le secteur de la nutrition animale. Cet essai vise à valider l’intérêt d’un probiotique apporté dans l’aliment et à identifier son mode d’action par l’apport isolé de chacune des souches le constituant.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à renforcer l’arsenal de lutte préventif pour une meilleure santé intestinale, élément clé de la production (performances technico-économiques) et du bien-être animal (importance de l’intestin pour les activités métaboliques et le système immunitaire). La filière avicole est en effet en recherche constante de plans d’action pour lutter contre ces affections digestives dans le cadre d’une approche globale de préservation de la santé (Filières avicoles, 2020, numéro 839). Des modèles de digesteur in vitro suivis de mise en culture ont permis de pré-valider les capacités d’implantation du probiotique et des souches le constituant dans le tractus digestif. Les bénéfices santé de ces produits candidats (additifs autorisés sur le marché en alimentation animale) ont également pu être précédemment validés sur d’autres espèces (en ruminants notamment avec des premières méta-analyses publiées), ce qui suggère de potentiels bénéfices zootechniques. L’apport de supplémentations efficaces pour lutter contre les possibles facteurs antinutritionnels de matières premières variées pourrait permettre d’utiliser des ingrédients dits moins digestibles, mais plus durables (ressources locales, co-produits…), tout en maintenant l’efficience alimentaire des animaux et en limitant les rejets azotés. D’un point de vue scientifique, ce projet permettra de mieux définir les modes d’action de probiotiques, à savoir leur rôle sur les communautés microbiennes ou la fonction barrière intestinale (inflammation, jonction serrée…). Les capacités de germination et d’implantation des spores bactériennes seront particulièrement analysées au regard de la physiologie digestive particulière du poulet de chair. Enfin cet essai permettra une comparaison des résultats entre modèles in vivo et in vitro pour améliorer l’utilisation des protocoles alternatifs à l’expérimentation animale. Les prélèvements réalisés permettront de réaliser une étude complémentaire des réponses tissulaires face a des challenges mimés au laboratoire (bactériens ou inflammatoires) via des modèles in vitro.

Procédures

Hormis des pesées régulières des animaux (pesées individuelles réalisées dans le calme), aucune intervention n'est prévue sur ces derniers animaux vivants. Seuls des abattages ciblés sont prévus pour la collecte d'échantillons biologiques digestifs.

Impact sur les animaux

L’utilisation de formules enrichies en blé et seigle peut induire une réduction des performances de croissance et des perturbations digestives comparativement à un régime formulé de façon optimale comprenant un mélange de blé et de maïs supplémentés en enzymes exogènes. L’incorporation de seigle sera toutefois limitée à 5% dans nos formules pour ne générer que des perturbations physiologiques légères. A titre de comparaison, en conditions commerciales, les apports sont généralement limités à 2,5%. De précédents essais testant l’incorporation d’enzymes exogènes ont testés des niveaux d’incorporation de seigle allant jusqu’à 25% tout en maintenant un statut sanitaire satisfaisant. Enfin l’essai précédemment réalisé testant une formule alimentaire similaire, n’a pas montré de différences significative de mortalités et croissance entre le traitement témoin et les groupes expérimentaux, suggérant que le modèle de challenge retenu reste localisé à la sphère digestive sans impact systémique.

Devenir

96 animaux seront euthanasiés pour les prélèvements Nous faisons l'hypothèse que 10% des animaux seront morts au bout de 35 jours d'élevage conformément aux résultats observés en élevage (en moyenne 5% avec des aliments commerciaux conventionnels). Ainsi 178 poulets de chair seront restants à la fin de l'essai et il est prévu qu’environ une soixantaine d’entre eux soient adoptés pour des salariés disposant de basse-cour. Les animaux restants (non prélevés et non adoptés) seront euthanasiés et leurs carcasses envoyées à l'équarissage.

Remplacement

Pour cet essai l'objectif est d'évaluer l'impact de l'ajout de ces additifs autorisés sur le marché de l'alimentation animale sur les performances et la physiologie digestive des poulets de chair en situations d’élevage légèrement dégradées. L’utilisation d’animaux est nécessairement requise pour la mesure de ces paramètres (prélèvement de sangs, contenus et tissus digestifs). Des essais préliminaires in vitro avec digesteurs statiques ont été préalablement menés pour tester la résistance des probiotiques aux conditions gastriques et leurs viabilités en conditions intestinales. Toutefois ces modèles souffrent de limites méthodologiques, et un essai mené sur animaux se révèle nécessaire pour approfondir la compréhension du mode d’action du probiotique commercial concerné. Enfin, cet essai permettra de recueillir une matrice biologique (tissu d’iléons) pour réaliser des essais de challenges ex vivo (stimulation au lipopolysaccharides (LPS) issus de Escherichia coli par exemple) permettant de renforcer cette approche mécanistique sans recourir à des animaux supplémentaires infectés.

Réduction

Concernant notre étude mécanistique, lors de la phase de prélèvements à 28 jours d’âge, 16 animaux seront abattus (8 cages par traitement et 2 animaux par cage prélevés) pour chaque traitement expérimental (ntot=16*6=96). Des échantillons de contenus et tissus jejunal, iléal et cécal seront prélevés pour chaque animal. Lors de la saignée, le sang sera également récupéré pour l’obtention de sérum. L’estimation du nombre d’animaux nécessaires repose ici sur les enseignements issus de l’essai précédemment réalisé, présentant un protocole similaire mais des modalités expérimentales nutritionnelles différentes. Les résultats et la variabilité obtenus lors du comptage de colonies en boîte de Pétri ont permis de montrer que le nombre d’animaux nécessaires pour obtenir une puissance statistique de 80% était de 16 animaux (contre 24 animaux utilisés lors du précédent essai). Concernant notre approche zootechnique avec mesure du gain de poids individuel et de la consommation d’aliments, un minimum de 30 animaux non prélevés par traitement apparaît nécessaire. Dans notre cas, 30 animaux seront donc dédiés au suivi zootechniques pour chaque groupe jusqu’à j35. En effet, entre 50 et 51 animaux élevés par groupe auxquels ont déduit 16 animaux euthanasiés pour prélèvement et 5 animaux morts en cours d’élevage (mortalité globale de 10% pour intégrer les risques du challenge nutritionnel généré). On obtient le nombre de 30 poulets suivis par groupe. Ce nombre est nécessaire et suffisant pour détecter de potentielles différences statistiques de poids vifs entre les 6 traitements.

Raffinement

Dans cette expérimentation, le principe de raffinement est assuré par plusieurs voies. Pour ce faire les animaux sont élevés à plusieurs en cages aux normes (Directive 1999/74/CE) et enrichies (Directive 2010/63/UE, Décret n°2013-118) d’un système de balles pendues ce qui permet aux animaux d’élargir leur gamme d’activité. Des gamelles comprenant l’aliment tassé seront également rajoutées sur quelques jours en plus des mangeoires car elles facilitent la prise alimentaire et permettent d’enrichir le répertoire comportemental des animaux (déplacement des gamelles observé chez les poulets les plus âgés et zone de repos quand elles sont vidées). Dans un souci de réduction de l’angoisse et du stress des animaux élevés en cages, l’animalerie a été construite de telle sorte que les animaux puissent interagir entre eux au sein des cages ou entre cages adjacentes : ils se voient, s’entendent et peuvent se toucher. Pendant toute la durée de l’élevage, les animaux sont élevés dans des conditions d’ambiance optimales de température, d’humidité et de luminosité en accord avec les recommandations des sélectionneurs. Un tel dispositif d'élevage en cage sans accès à un parcours assure une bonne répétabilité des mesures (plusieurs cages utilisées par traitement, dans les mêmes conditions d'élevage ce qui limite la variabilité) et permet de mieux contrôler les conditions d’ambiance. Le dispositif en cages grillagées utilisé permet également l’élimination régulière des fientes dans des bacs de récupération. Cela permet ainsi aux animaux de ne pas être en contact avec leur déjection. Pour réduire toute nuisance liée au caractère peu digestible de l’aliment distribué, une attention particulière sera accordée à l’aspect du cloaque des poulets. Une fois par semaine (lors des pesées des animaux), un score cloacal sera évalué pour chaque individu (lors des pesées). Si plus de 30% des poulets présentent un cloaque sale (score 3), le système d’abreuvement sera purgé et les abreuvoirs et coupelles scrupuleusement nettoyés. Si un score supérieur à 60% des individus est obtenu, nous jugeons que les diarrhées sont trop importantes et mettront un terme à l’essai en repassant (avec transitions alimentaires) sur un aliment commercial. Enfin, un contrôle du comportement social des animaux, de leurs vocalises et de leur répartition spatiale sera effectué quotidiennement (grille de point limites utilisée).

Choix des espèces

La filière avicole recherche de nouvelles solutions pour réduire l’utilisation d’antibiotiques en élevage tout en améliorant la santé digestive des animaux. En agissant sur l’ecosystème microbien et l’épithélium digestif, les probiotiques représentent des solutions à ce défi. L’utilisation de probiotiques à l’efficacité démontrée in vivo sur l'espèce concernée (ici le poulet de chair) apparaît donc fondamentale dans le cadre de démarches préventives de gestion de la santé animale et dans un contexte d’utilisation de formules alimentaires diversifiées. Les animaux seront élevés du stade de poussin d'un jour (achat auprès d'un couvoir) jusqu'à 35 jours comme en conditions d'élevage standard avec souches à croissance rapide. Les prélèvements visant à évaluer la santé digestive seront effectués à 28 jours, période à partir de laquelle on considère que le tractus digestif est mature.

Faire digérer aux poulets de chair du tourteau de colza et du son de blé, pour réduire la dépendance de la filière au soja importé et abaisser le coût des rations : 240 poussins vont être élevés jusqu'à 35 jours dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils sont pesés en groupe à 16 et 35 jours, et deux prises de sang de 2 ml chacune leur sont faites à 33 et 34 jours. Le porteur décrit les conditions de production intensive comme une source de stress qui rend les animaux plus vulnérables aux infections, et propose d'y répondre par un additif alimentaire. Une partie des poulets est tuée pour prélever le contenu de leurs intestins, les autres sont abattus en abattoir agréé puis donnés à un zoo pour l'alimentation animale.

Objectifs

L’industrie avicole joue un rôle clé dans la production mondiale de viande, en fournissant une source de protéines à la fois abordable et de haute qualité. Pourtant, malgré sa croissance continue, le secteur est confronté à des défis majeurs dont les conditions de production intensives qui génèrent du stress chez les animaux, les rendant plus vulnérables aux infections pathogènes. Historiquement, les antibiotiques ont été largement utilisés pour limiter la mortalité, traiter les infections et stimuler la croissance. Mais face à la montée alarmante de la résistance aux antimicrobiens, cette approche n’est plus durable. La recherche s’oriente désormais vers des alternatives innovantes, parmi lesquelles les prébiotiques de précision. Ces additifs alimentaires de nouvelle génération, incluant notamment des glycanes de précision, ciblent spécifiquement les voies métaboliques du microbiome intestinal pour renforcer la santé digestive et la résilience des animaux. La composition des aliments influence fortement la diversité et le métabolisme du microbiote intestinal. Ainsi, le choix des ingrédients devient stratégique, surtout dans un contexte où l’industrie cherche à réduire sa dépendance au tourteau de soja importé. Les coproduits comme le tourteau de colza ou le son de blé offrent des alternatives locales et durables, mais leur forte teneur en fibres limite leur digestibilité et leur efficacité nutritionnelle. Les glycanes de précision pourraient lever cette barrière en optimisant l’utilisation des fibres et en modulant favorablement le microbiote, permettant une meilleure intégration de ces ingrédients sans compromettre la croissance ni la santé des volailles. Ce projet vise à démontrer que l’ajout de glycanes de précision dans l’alimentation des poulets de chair permet une valorisation efficace des substituts au soja, tout en maintenant, voir en améliorant, les performances zootechniques, la santé intestinale et l’efficacité nutritionnelle.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à améliorer l’alimentation des poulets tout en rendant l’élevage plus durable et économique. Il repose sur l’utilisation de glycanes de précision, un type de complément alimentaire innovant. Concrètement, le projet permettra de 1/ Tester si les poulets digèrent mieux les aliments riches en fibres, comme le tourteau de colza ou le son de blé, grâce aux glycanes de précision. Cela permettrait de garder de bonnes performances de croissance et une bonne santé intestinale 2/ Réduire la dépendance au soja importé, en utilisant des ingrédients locaux. Cela rend l’élevage plus respectueux de l’environnement et plus autonome. 3/ Proposer des recettes alimentaires plus économiques, en valorisant des coproduits souvent sous-utilisés. 4/ Renforcer la santé intestinale des poulets, en agissant sur les bonnes bactéries intestinales. Cela pourrait réduire le besoin d’utiliser des antibiotiques. En résumé, ce projet cherche à nourrir les poulets de manière plus naturelle, plus locale et plus efficace, tout en préservant leur santé et en réduisant les coûts pour les éleveurs.

Procédures

Stress et inconfort des animaux qui seront sortis de leur cage pour être pesés en groupe (

Impact sur les animaux

Inconfort et le stress dus à la sortie des cages pour la pesée en groupe des animaux et la prise de sang. Ajout d’un marqueur inerte dans l’aliment pour suivre la digestion dans la phase de croissance des animaux J16 à J35.

Devenir

Une partie des animaux entrant dans la procédure expérimentale seront mis à mort pour le prélèvement des contenus intestinaux. Les animaux restants ayant été nourris avec un aliment supplémenté par un additif ayant une autorisation de mise sur le marché, seront mis à mort dans un abattoir agrée avant de rentrer dans la chaine alimentaire animale (donation au zoo).

Remplacement

Avant de tester une nouvelle solution nutritionnelle sur des animaux, les chercheurs utilisent souvent des modèles en laboratoire pour simuler la digestion et observer comment les bactéries intestinales réagissent. Ces tests permettent d’avoir une première idée sur la façon dont les nutriments sont absorbés et comment le microbiote (les bactéries de l’intestin) se comporte. Mais ces modèles ne peuvent pas reproduire toute la complexité d’un animal vivant avec notamment les interactions complexes entre l'alimentation, le microbiote intestinal, le système immunitaire et la physiologie de l'hôte qui se produisent chez un animal vivant Des études en laboratoire ont déjà montré que les glycanes de précision – des additifs alimentaires – peuvent influencer positivement les bactéries intestinales et produire des substances bénéfiques pour la santé. Ces résultats sont prometteurs, mais pour savoir si cela fonctionne réellement chez les poulets dans des conditions d’élevage normales, il convient de passer à des tests sur des animaux vivants. L’objectif est de vérifier si ces glycanes améliorent la croissance, la digestion et la santé intestinale des poulets dans un environnement réel, comme celui des élevages commerciaux.

Réduction

Des calculs statistiques ont été réalisés afin de déterminer le nombre d’animaux adéquat pour ce projet et a été réduit à la stricte nécessité pour aborder l’objectif du projet. Le nombre d’animaux à utiliser permettra d’apporter de bonnes conditions d’élevage en favorisant une hiérarchie sociale nécessaire au bien-être des animaux, d’avoir suffisamment de quantité d’échantillons pour réaliser les analyses et d’obtenir des données scientifiquement robustes. Des analyses post mortem seront réalisées sur les contenus intestinaux des animaux afin de générer le maximum d’informations sur le produit évalué.

Raffinement

L’inconfort et le stress dus à la sortie des cages pour la pesée en groupe des animaux sont réduits en réalisant les opérations de capture le plus silencieusement possible, par une manipulation délicate des animaux saisis au niveau du tarse juste au-dessus des doigts pour être transférés dans des contenants suffisamment grands pour éviter l’empilement et donc l’étouffement. L’inconfort et le stress dus à la sortie des cages pour les prises de sang sont réduits par une manipulation délicate des animaux, un prélèvement de faibles volumes de sang en fonction de la volémie et par l’application d’un point de pression sur le site de prélèvement comme décrit dans le procédure interne qui définit le volume limite de prélèvement sanguin et les périodes de récupération nécessaires. L’état de santé des animaux est suivi quotidiennement. Le raffinement des conditions d’hébergement consiste à étaler de la litière sous forme de copeaux ou de sciure afin d’assurer le confort des animaux par l’isolation thermique, l’absorption de l’humidité et la prévention des pathologies, de rajouter régulièrement de la litière au cours de l’étude pour maintenir une litière sèche. L’accès à l’eau est facilité par la mise en place de coupelle d’eau en plus des pipettes et des godets récupérateurs d’eau et en adaptant régulièrement la hauteur des lignes d’eau en fonction de l’âge des animaux. L’accès à la nourriture est facilité en adaptant la hauteur des mangeoires en fonction de l’âge des animaux afin que le bord de la mangeoire se trouve au niveau de la poitrine de l’animal. Il consiste aussi à limiter les manipulations des animaux en les pesant uniquement à la mise en place, au changement d’aliment et en fin d’étude afin de déterminer la prise de poids et de suivre l’ingestion alimentaire. Les conditions d’hébergement des animaux sont définies de telle sorte que l’enrichissement des cages (clochettes qui scintillent, litière), la densité des animaux par cage, ou encore les paramètres environnementaux (température et hygrométrie) procurent le maximum de confort aux animaux, et restent conformes à la législation en vigueur. Aucun animal ne reste isolé, en cage individuelle sans contact visuel ou tactile avec ses congénères, ceci afin de réduire au minimum l’angoisse et le stress des animaux.

Choix des espèces

Le prébiotique de précision testé dans ce projet est destiné à être incorporé dans les rations alimentaires distribuées aux volailles (poulets de chair) pour faire face à la variabilité de la qualité nutritionnelle des différents ingrédients entrant dans la composition des régimes alimentaires des volailles. Les animaux livrés seront des poussins de 1 jour (poids moyen 40 g). Ils seront mis en stabulation en cages au sol avec litière et seront élevés jusqu’à l’âge de 35 jours. Des poulets juvéniles et jusqu’à 35 jours d’âge seront utilisés dans cette étude afin d’avoir des animaux dont le développement intestinal soient suffisamment matures, soit après 3 semaines pour les mesures de digestibilités.

Gardées vivantes à l'issue du projet pour être réutilisées dans d'autres études d'imagerie ou de comportement, 50 conures à joues vertes vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque oiseau passe un à deux mois d'habituation quotidienne à la contention du corps et de la tête et au bruit du scanner, avant quatre séances d'IRM d'une demi-heure en état éveillé, où il doit appuyer du bec sur un levier. Quelques individus reçoivent un agent chimique immobilisant pour caler les séquences d'imagerie, recours que le porteur déclare "nécessaire". Il présente la réutilisation de ces oiseaux comme une contribution à la réduction du nombre total d'animaux non-humains utilisés, sans indiquer combien de séances supplémentaires les attendent.

Objectifs

Notre projet est un projet de recherche fondamentale visant à étudier et comprendre l’évolution de l’intelligence chez les vertébrés, et plus précisément chez les oiseaux. Notre but est de comprendre comment des cerveaux à l’anatomie très différente peuvent produire des comportements similaires. Le conure à joues vertes est une espèce de perroquet capable de réaliser des comportements complexes, bien que son cerveau soit organisé de façon très différente des mammifères. Néanmoins, un point commun dans l’organisation du cerveau des perroquets et des primates est la taille très importante de leur pallium, la partie du cerveau qui est le siège de la cognition chez les oiseaux et les mammifères. Pour autant, l’organisation du pallium et le rôle de ses différentes régions dans les fonctions cognitives de haut niveau demeurent peu connus chez les perroquets. L’objectif de notre étude est de développer des protocoles d’imagerie d’IRM fonctionnelle chez des perroquets vigiles afin de décrypter le rôle de ces régions dans les fonctions cognitives de haut niveau, jusqu’ici explorés uniquement chez les primates. Pour amorcer cette investigation, nous créerons des protocoles d’IRM fonctionnelle permettant de visualiser activité cérébrale: (i) chez des perroquets éveillés observant, pendant qu’ils seront dans l’IRM, des vidéos de congénères réalisant des tâches complexes et (ii) chez des perroquets éveillés impliqués dans une tâche comportementale.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de développer un nouvel ensemble méthodologique appliqué à un modèle aviaire, ouvrant ainsi la voie à une meilleure compréhension de l’origine des capacités cognitives chez les oiseaux. L’utilisation du conure comme modèle offrira une opportunité pour l’étude des fonctions mentales avancées. Par ailleurs, les données obtenues pourront être comparées à celles d’autres espèces, ce qui contribuera à enrichir nos connaissances sur les mécanismes cognitifs et leurs bases neurobiologiques.

Procédures

Les conures réaliseront des tâches comportementales, visant à associer un stimulus visuel à une action directement dans l’IRM (par exemple appuyer sur un levier ou un capteur avec le bec). Les séances seront introduites de façon progressives et basées sur le renforcement positif, afin de favoriser la coopération volontaire des animaux lors des sessions d’imagerie. Les conures ainsi entrainés auront des séances d’imagerie. Avant ces sessions, les oiseaux suivront un programme d’habituation progressive à l’environnement d’imagerie, incluant la contention et l’exposition graduelle aux sons du scanner. Cet entraînement quotidien, sur 1 à 2 mois, vise à permettre aux animaux de rester calmes et immobiles lors des séances (maximum quatre) ultérieures d’imagerie en condition éveillée, qui dureront environ 30 min. Bien que les séances d’imagerie soient réalisées sur des animaux vigiles, il est indispensable d’optimiser au préalable les séquences d’imagerie afin de réduire au maximum le temps passé par les oiseaux dans l’IRM et assurer la fiabilité de ces séances. Cette étape d’optimisation ne concerne que quelques animaux qui doivent être parfaitement immobiles pendant une période prolongée et le recours à des agents chimiques immobilisants est nécessaire. Les séquences finales permettront de visualiser l’activité cérébrale des perroquets de manière efficace et stable.

Impact sur les animaux

Les nuisances attendues sont : - Un stress lié à la contention nécessaire aux sessions d’IRM, ce risque est limité par une phase d’habituation progressive, mise en place spécifiquement pour réduire au maximum ce stress. Cette étape, d’une durée de 1 à 2 mois, permet une familiarisation graduelle avec le matériel, la contention du corps et de la tête, ainsi qu’avec les sons du scanner. - Un bref stress lié au très cours temps de transport - Une douleur brève liée à l’injection de l’agent chimique immobilisant pour les quelques animaux qui seront utilisés pour optimiser les séquences IRM.

Devenir

Les animaux utilisés dans ce projet ne seront soumis qu’à des procédures classées comme légères et resteront en bonne santé. À l’issue du projet, elles pourront être réutilisées dans d’autres études comportementales ou d’imagerie cérébrale menées au sein du même établissement et en collaboration avec d’autre institut, ce qui contribue à réduire le nombre total d’animaux utilisés.

Remplacement

Les objectifs du projet nécessitent d’étudier directement le fonctionnement cérébral d’animaux éveillés et engagés dans des tâches cognitives, afin de comprendre les mécanismes neuronaux impliqués dans les fonctions cognitives de haut niveau. Ces investigations ne peuvent être remplacées par des approches in vitro ou in silico, car elles requièrent l’observation en temps réel des réponses cérébrales à des stimulations sensorielles et comportementales dans un cerveau intact et fonctionnel. L’utilisation d’oiseaux est pertinente, car certaines espèces, notamment les perroquets, présentent des capacités cognitives avancées comparables à celles des primates (résolution de problèmes, utilisation d’outils, imitation, …). Ces espèces permettent ainsi d’étudier les mécanismes cérébraux à l’origine de ces compétences dans un cerveau ayant évolué de manière indépendante, offrant un modèle unique pour découvrir le facteur nécessaire à l’apparition de la cognition de haut-niveau.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisés a été déterminé de manière à être le plus faible possible, tout en garantissant la validité statistique et scientifique des données obtenues. Le pourcentage de réussite de l’entrainement des animaux à rester immobiles dans l’IRM n’étant pas de 100%, nous avons prévu un roulement des sessions afin de préserver le bien-être des oiseaux et de limiter le stress. Chaque animal sera scanné au maximum quatre fois, avec un intervalle d’au moins deux semaines entre deux sessions, permettant une récupération complète. Sur cette base, environ 50 conures à joues vertes seront nécessaires pour atteindre les objectifs expérimentaux, tout en optimisant l’utilisation de chaque individu et en réduisant au minimum le nombre total d’animaux impliqués.

Raffinement

Dès la réception des animaux, leur bien-être sera particulièrement observé par des zootechniciens compétents. Une communication entre le personnel de zootechnie et les expérimentateurs permettra un suivi adéquat des animaux. Afin de réduire au maximum le stress lié à l’habituation, plusieurs mesures de raffinement sont mises en place. L’apprentissage sera réalisé de manière strictement progressive, en commençant par des séances très courtes et en n’augmentant la durée qu’une fois que l’animal montre des signes clairs de tolérance (exploration active, absence d’agitation, posture détendue). Les récompenses alimentaires sont utilisées pour favoriser la coopération et associer positivement le dispositif d’habituation. Durant l’IRM, la température corporelle est contrôlée par un tapis chauffant maintenant une température physiologique stable. La fréquence respiratoire est contrôlée par un système de monitoring. L’IRM est non invasive et ne devrait pas entraîner de douleur chez les animaux ; en cas de signe de douleur ou de détresse, des analgésiques appropriés seront administrés. Pour la mise au point des nouvelles séquences, un très petit nombre de perroquets sera examiné sous anesthésie afin d’assurer leur confort et leur immobilité. Une grille d’évaluation (points limites) sera utilisée pour surveiller l’état des animaux pendant les expériences, en tenant compte de signes visibles de gêne ou de malaise, tels qu’une difficulté à se percher, à maintenir une posture normale, une diminution de l’appétit, des comportements inhabituels ou des plumes arrachées. La présence de lésions visibles sera également surveillée. Si un animal présente des signes de malaise l’expérience sera interrompue, son état général évalué, et les interventions nécessaires seront réalisées selon les recommandations vétérinaires.

Choix des espèces

Les conures à joues vertes combinent des capacités cognitives avancées avec une taille corporelle adaptée aux contraintes techniques de l’IRM, permettant ainsi la mise en place de protocoles d’imagerie fonctionnelle chez des animaux éveillés. L’étude portera sur des adultes âgés de 15 à 20 mois, un stade où le cerveau est pleinement développé et le répertoire comportemental est mature, garantissant l’observation de comportements cognitifs complexes. Ces caractéristiques rendent ces animaux les plus appropriés pour atteindre les objectifs du projet.

Sept prises de sang pour 96 des 120 pigeons bisets capturés, quatre prélèvements de plumes par oiseau, et chaque fois une contention de deux à cinq minutes sur animal vigile, sans anesthésie ni analgésie. Ces procédures, déclarées d'un niveau de souffrance léger, s'accompagnent d'une exposition de deux minutes à une source de chaleur et de lumière censée imiter un bain de soleil, tous les oiseaux étant ensuite relâchés à leur site de capture. Le porteur admet un stress et une détresse lors de la capture et des prises de sang, tolère le halètement pendant l'exposition à la chaleur et n'exclut pas des brûlures si la température visée est dépassée. Il attend de ces manipulations la description d'un comportement encore peu étudié et des données en libre accès.

Objectifs

Nos travaux de recherche appartiennent au champ disciplinaire de l'écologie, qui peut se définir comme l'étude scientifique des relations entre les organismes vivants et leur milieu. Ils portent sur l'étude de la variabilité naturelle des paramètres morphologiques et physiologiques et des comportements chez les espèces animales évoluant en milieu urbain, et donc soumises à de fortes pressions anthropiques. Plus particulièrement, le milieu urbain favorise la transmission des parasites entre individus tout comme il crée des environnements particulièrement contraignant en cas de chaleur : les îlots de chaleur urbain. Toutefois, ces pressions ne s'additionnent peut-être pas, car l'exposition à la chaleur est potentiellement une stratégie antiparasitaire via certains comportements comme le "sunning", soit l'exposition au soleil qui peut soit tuer les parasites par la chaleur, soit les obliger à se déplacer permettant à l'hôte leur détection et leur élimination. Dans ce projet, nous souhaitons mimer expérimentalement ce comportement en exposant des pigeons, connus pour réaliser ce comportement, à des conditions de température et de lumière similaires à celles d'une exposition au soleil afin d'étudier son efficacité antiparasitaire contre les poux des pigeons, son mécanisme (dissociation de l'effet de la température et de la lumière sur les poux) et ses coûts en terme de thermorégulation et de reproduction.

Bénéfices attendus

Les bénéfices du projet sont divers : (1) il va nous permettre de décrire le fonctionnement du comportement de "sunning" encore peu étudié, (2) il améliore notre compréhension des réponses des animaux à des contraintes importantes dues à l'urbanisation et au changement climatique, (3) ces mêmes données, jusqu'ici non existantes à notre connaissance, seront partagées avec la communauté scientifique via des dépôts de données en libre accès, (4) il permettra la récolte de données valorisables dans d'autres projets (mesures des éléments traces métalliques dans les plumes de pigeons parisiens et corrélation avec des mesures morphologiques).

Procédures

Les animaux seront soumis à diverses contention pour des mesures morphologiques (pesée : 1 minute, état de santé : 1 minute, 3x mesures morphométriques du tarse, de l'aile, des doigts : 10 minutes au total), ou l'exposition à notre traitement qui consiste à être maintenu 2 minutes sous une source de chaleur et/ou de lumière comme en milieu naturel. Les prélèvements réalisés sont tous peu invasifs : prélèvement de bouts de plumes (4 par oiseau, les plumes sont coupées sur des parties non inervées et non arrachées - 2 min de contention) et prélèvement sanguin (les 120 oiseaux subissent au moins une prise de sang, 96 d'entre eux en subissent 7, le sang n'est pas prélevé dans la veine mais sur la plaie après piqure par une aiguille immédiatement retirée afin de limiter la contention et la douleur - 5 min de contention au maximum, généralement 2-3 minutes). Toutes nos interventions ont lieu sur animaux vigiles afin d'éviter les effets des anesthésiants et analgésiants sur les comportements des animaux. Lors des interventions, la tête des oiseaux est couverte d'un tissu ou de la main pour les calmer.

Impact sur les animaux

Les nuisances attendues sur les animaux impliquent très majoritairement du stress et de la détresse lors de la capture et des manipulations, notamment lors de la prise de sang. Ce stress est temporaire et n'a aucune conséquence indésirable sur les individus qui retrouvent des comportements sociaux, de toilettage et d'alimentation normaux lors du retour en volière (dans laquelle ils présentent une courbe de suivi de masse normale) ou du relâché en milieu naturel. Il peut arriver que des blessures soient causées par le mode de capture (cela a été très rarement observé). Enfin, il ne peut pas être exclu que des blessures soient causées par la manipulation, bien que nous n'ayons jamais observé jusqu'ici de blessures causées par la pesée, les mesures ou la contention. Enfin, l'exposition à la chaleur pourrait causer stress voire halètement: ces nuisances ont été observées dans la nature sur des pigeons réalisant ce comportement par eux-mêmes et sont également d'intérêt pour notre étude. Le halètement sera toléré lors de l'exposition à la chaleur sauf si on observe qu'il perdure dans le temps après exposition. Cette exposition pourrait aussi causer des brûlures, dans le cas très peu probable (car suivi continu) de températures dépassant les températures visées.

Devenir

Tous les animaux seront relâchés à leur site de capture à la fin de la procédure.

Remplacement

Afin d'atteindre les objectifs scientifiques qui se focalisent sur une population de vertébrés en conditions naturelles et expérimentales, le recours à des animaux est nécessaire et il n'est pas possible aujourd'hui de les remplacer. Des organismes qui ne rentrent pas dans les limites taxonomiques de la législation sur l'expérimentation animale (comme les insectes ou les mollusques) ne présentent pas la même écologie ni la même biologie. Le comportement de sunning n'est observé que chez des organismes endothermes soit uniquement des vertébrés.

Réduction

Le nombre d'individus utilisés est choisi pour permettre d'avoir un nombre suffisant d'individus par groupe et assez de réplicats par traitement. Par exemple, si la température induit une chute du nombre de poux de 25%, nous avons une probabilité de le déceler de 99% avec 96 individus (estimation à l'aide d'un test statistique). De plus, afin de multiplier les bénéfices des captures et de nos différentes manipulations, nous avons opté pour limité le nombre de captures et d'ajouter des mesures légères et très peu invasives (prélèvement d'un bout de plume, mesures morphologiques supplémentaires) afin de répondre à des questions scientifiques supplémentaires. Cela permet de ne pas capturer plus d'individus sur la même période ou dans le futur.

Raffinement

Toutes nos procédures sont légères en terme de stress et de souffrance infligée à l'animal. De plus, les pigeons bisets sont très tolérants à la capture et à l'hébergement. L'utilisation de tissu pour les couvrir en cage et de tissus ou de la main lors de la contention est efficace pour les calmer car nos procédures sont réalisés sur animaux vigiles. Nous n'utilisons pas d'anesthésiant ou d'analgésiant afin d'éviter les effets néfastes sur le comportement. Les individus seront vus tous les jours à l'aide d'une grille d'évaluation afin d'identifier tout animal en mauvaise santé ou en condition de stress intense sur la base des points limites préalablement définis afin de le sortir des conditions expérimentales. Les volières correspondent aux critères définis pour l’élevage du pigeon biset (voir dossier d'agrément). Les pigeons seront hébergés dans une volière extérieure construite en grillage galvanisé, divisée en 16 compartiments et couverte en partie par un toit en tôle afin que les oiseaux puissent se protéger des intempéries. Chaque compartiment (L=3.10m, l=2m, h=2.40m, volume=14.88m3, surface au sol=6.2m2) peut accueillir un maximum de 12 individus. La surface au sol représente plus de 2 fois la surface recommandée par l’annexe A de la Convention Européenne (3 m2 pour 12 individus). De plus, les compartiments sont plus longs que larges, ce qui permet aux individus d’effectuer de brefs vols. Par ailleurs, chaque compartiment est enrichi de 6 nichoirs en bois brut laqué, de 4 perchoirs en bambou d’une longueur totale de 5 mètres, 1 mangeoire de 60 cm, un abreuvoir d’eau (réservoir de 7 litres) et une baignoire de faible profondeur de 30 cm de diamètre. Tous ces enrichissements permettent de réduire le stress de la captivité pendant tout le protocole. L'équipe technique et scientifique a l'expérience du travail sur cette espèce. L'ensemble des manipulateurs est formé par tutorat aux gestes décrits.

Choix des espèces

Le pigeon biset Columba livia apparaît comme étant un modèle animal idéal pour étudier les mécanismes écologiques et évolutifs en milieu urbain. En effet, c’est un oiseau issu d’élevage domestique relâché par l’homme par le passé qui s’est installé dans les zones urbaines et qui est, à priori, soumis à de fortes pressions évolutives. De par ses grandes facilités d’adaptation, il constitue le modèle vertébré « sauvage » le plus répandu en zone urbaine. Par ailleurs, cette espèce est très répandue et ne constitue pas une espèce menacée d’extinction. Les pigeons échantillonnés et prélevés en milieu naturel seront tous adultes (plus de 8 mois). Des pigeons plus jeunes ont des taux de mortalité plus élevés à court terme, il est donc possible qu'ils meurent rapidement après baguage. De plus ils sont plus sensibles au stress, notre impact serait plus grand si nous les manipulions. La reconnaissance de l'adulte se fait sur critères morphologiques : la caroncule du bec n’est pas encore blanche mais reste rosée chez les pigeons jeunes, ils sont également plus petits, une masse qui dépasse rarement 250g et ont un bréchet saillant. Dans le cas où nous doutons de l’âge d’un individu, il sera considéré comme juvénile.