Autres poissons
Génotypage épinoche
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
Anesthésiées par bain puis sorties de l'eau trente secondes pour qu'on leur coupe un millimètre de la troisième épine dorsale, 1 200 épinoches à trois épines subissent des procédures d'un niveau de souffrance léger. Elles ne sont pas tuées à l'issue mais maintenues en bassin extérieur, séparées par sexe, pour des encagements en milieu naturel prévus au printemps, les individus montrant lésions ou nage anormale étant mis à mort. Le prélèvement sert uniquement à déterminer leur sexe, afin de limiter les agressions pendant ces encagements. Une méthode de sexage sans prélèvement existe, par mesure morphométrique sur photographie, mais le porteur indique qu'elle n'est plus utilisable en l'état et exigerait une nouvelle phase de développement.
Objectifs
La nécessité de génotyper les individus est liée au fait que les épinoches doivent être séparées selon le sexe pour diminuer le risque d'aggressivité pendant les encagements en période de reproduction. D’un point de vue pratique une dizaine de sites par an seront étudiés au printemps ce qui correspond à 1200 poissons pour la totalité de l’étude.
Bénéfices attendus
Ce projet de prélèvement de tissus pour génotypage permet une sélection des animaux d'intérêt. Les bénéfices à court terme concernant les épinoches, sont de réduire les risques de compétition lors des encagements qui seront prévus par la suite au printemps en séparant les mâles des femelles. Sur le long terme, les animaux pourront ensuite être utilisés dans d'autres projets avec un sexe-ratio adapté afin de réduire le nombre d'animaux utilisés au strict minimum.
Procédures
Pour le génotypage, les épinoches seront anesthésiées par balnéation. L'inconscience est vérifiée par l'arrêt de la nage, la perte d'équilibre et l'absence de réaction au stimuli avant petit prélèvement de la pointe de la troisième épine dorsale. A la suite du génotypage, les individus sont maintenus en bassin extérieur pendant un minimum de 5 jours afin de vérifier qu'il n'y ai pas d'effet sur l'organisme (développemennt bactérien, lésions externes visibles, comportement de nage anormal, perte d’équilibre ou respiration anormale), les poissons concernés seront immédiatement mis à mort afin d’éviter toute souffrance inutile.
Impact sur les animaux
Un stress léger de courte durée peut être engendré lors de l'anesthésie (5 minutes) puis une sortie de l'eau pour prélèvement d'1mm d'épine dorsale (30 secondes). A la suite du génotypage, certains individus peuvent développer dans les 5 jours des symptômes secondaires du fait du prélèvement, du stress ou de la manipulation.
Devenir
Les individus géntotypés seront maintenus avec des animaux du même sexe en bassin extérieur pour des analyses futures d'encagement de terrain.
Remplacement
Des méthodes de sexage par morphométrie existent, permettant de différentier les animaux à partir d'une photo de leur tête et de la mesure numérique de distances morphologiques. Cependant ce modèle discriminant n'est plus utilisable à l'heure actuelle pour nos animaux et nécessite une nouvelle phase de développement. Le nombre d'erreurs de sexage par morphométrie étant trop élevé actuellement nous devons procéder à un séxage génétique des épinoches pour garantir la fiabilité des résultats.
Réduction
Le sexage génétique préalable nous permettra de réduire le nombre d'animaux utilisés par la suite pendant le projet et d'adapter le sexe-ratio au strict nécessaire.
Raffinement
Afin de veiller au bien-être animal, les individus adultes bénéficieront d’enrichissements (tubes) lors du maintien dans les bassins extérieurs. Les poissons seront maintenus à une densité adaptée à leur age. Les animaux seront nourris tous les jours avec une alimentation appropriée à leur stade de développement et diversifiée, l'eau est renouvelée en continu. Les paramètres physico-chimiques (oxygène, pH, conductivité, température) seront vérifiés à minima une fois par semaine. Au niveau expérimental, pour la récupération des épines, les poissons sont anesthésiés en étant placés dans un bain d'anesthésique pour réduire le stress et la douleur. Après prélèvement, les individus sont remis dans des bassins séparés et observés en se référant à la grille d'évaluation des points limites chez les poissons validée par la Structure en charge du Bien-Etre Animal. Si nécessaire, des actions correctives peuvent être mises en oeuvre. Dans ce cadre, en cas d'atteinte de points limites, la mise à mort anticipée est effectuée.
Choix des espèces
L’épinoche à trois-épines est une espèce de poisson largement utilisée pour les études écotoxicologiques et présente des intérêts pour l’étude des contaminations environnementales. Cette espèce s'adapte à tout type de milieu (eaux douce, salée et saumâtre, rivière, étangs). Le laboratoire a plusieurs années d'expérience dans le développement de biomarqueurs et le génotypage sur l'épinoche. Le génotypage est effectué sur des individus adultes afin de pouvoir définir le sexe des individus avant encagemennt.
Étude du comportement et des déplacements de poissons pélagiques autour des dispositifs de concentration de poissons (DCP) ancrés par marquage interne et externe
- Protection de l’environnement
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Suivre les déplacements de thons autour de dispositifs qui servent à les pêcher : 140 poissons pélagiques sauvages, thons albacores, germons, bananes et daurades coryphènes, vont être capturés puis relâchés vivants, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 35 d'entre eux et modéré pour 105. Chacun est remonté à l'hameçon, sorti de l'eau et maintenu à bord moins de deux minutes, tête recouverte d'un tissu humide, le temps des mesures et de la pose des marques. Soixante d'entre eux subissent en plus une incision abdominale et l'implantation d'une balise, refermée par deux points de suture, avec une douleur que le porteur situe entre quelques heures et quelques jours. Les résultats doivent alimenter la gestion halieutique, le porteur citant parmi les retombées l'optimisation de l'effort de pêche sur les espèces ciblées.
Objectifs
Le projet de recherche vise à améliorer les connaissances sur les interactions entre les espèces pélagiques et les dispositifs de concentration de poissons (DCP) ancrés, en lien avec la pêche artisanale et palangrière. Il s’appuie sur quatre volets complémentaires impliquant l’utilisation de poissons sauvages, capturés en mer puis relâchés vivants après manipulation, afin d’acquérir des données biologiques, comportementales et halieutiques. L’utilisation d’animaux vivants concerne l’étude du comportement spatial et des déplacements des espèces pélagiques autour des DCP ancrés, ainsi que l’analyse des interactions entre ces espèces et les pratiques de pêche. Les principaux objectifs sont de documenter l’utilisation des DCP ancrés par les poissons pélagiques, en particulier les phénomènes d’agrégation les temps de résidence, les échanges entre dispositifs et les déplacements à différentes échelles spatiales. Une attention particulière sera portée à l’influence de la saisonnalité sur la fréquentation des DCP ancrés, ce qui pourrait révéler des patterns migratoires annuels ou saisonniers encore méconnus.
Bénéfices attendus
Les connaissances attendues sont essentielles pour assurer une gestion durable des ressources halieutiques dans un contexte de changement climatique et de pression croissante sur les écosystèmes marins. À court terme, le projet apportera (i) des données précises sur la fréquentation des DCP ancrés par différentes espèces de poissons pélagiques, (ii) une meilleure compréhension des temps de résidence, des déplacements entre DCP ancrés et de l’influence de la saisonnalité, (iii) des informations sur la structure des captures, des rejets et de l’effort de pêche associés aux DCP ancrés, issues du programme d’auto-échantillonnage, (iv) un renforcement de la collaboration entre scientifiques et pêcheurs, en valorisant les savoirs empiriques dans un cadre scientifique, (v) le développement de compétences locales en suivi écologique marin et en techniques de marquage. À long terme, les résultats permettront (i) de mieux estimer les interactions entre les DCP ancrés et les stocks halieutiques, en distinguant les effets liés aux comportements d’agrégation naturelle de ceux liés à la pêche, (ii) de proposer des recommandations pour une utilisation raisonnée des DCP ancrés, en lien avec les objectifs de durabilité de la pêche artisanale, (iii) de contribuer à la conservation des espèces pélagiques par une meilleure connaissance de leurs routes migratoires et de leur connectivité, (iv) d’alimenter les politiques publiques locales, régionales et internationales, grâce à des indicateurs scientifiques issus de données de terrain, (v) de réduire indirectement la pression sur les espèces côtières fragiles, en optimisant l’effort de pêche sur les espèces ciblées. Enfin, ce projet s’inscrit dans une démarche d’acquisition de connaissances en associant innovation technologique, rigueur scientifique et prise en compte du bien-être des poissons lors des opérations de capture, de manipulation et de remise à l’eau.
Procédures
• Capture en milieu naturel (pêche sélective à l’hameçon circulaire) : 1 fois par individu, la capture depuis la rpise de l'appât jusqu'à la montée à bord de la prise pourra durer jusqu'à une minute ; • Sortie de l’eau et contention à bord : 1 fois par individu, cette durée sera inférieure à 2 mn (temps maximum pour que le poissons soit relâché dans de bonns conditiosn de survie) ; • Mesures morphométriques simples : 1 fois par individu, ces mesures seront réalisées en quelques secondes pendant la durée de contention globale ; • Marquage interne chirurgical pour les 60 poissons de la procédure 2 : 1 fois par individu concerné, cette procédure comprend l'incision abdominale, l'implantation de la balise et la suture de l'incision (2 points). L'intervention est de courte durée et comprise dans les 2 minutes de contention du poisson à bord ; • Marquage externe (PSAT et/ou marque spaghetti) pour tous les poissons : 1 fois par individu, ces marquages seront réalisés en 10 à 15 secondes (compris dans les 2 minutes de contention à bord) ; • Remise en liberté en milieu naturel : 1 fois par individu. Cette intervention est réalisée sans délais à la fin du marquage, sous réserve de non atteinte d’un point limite.
Impact sur les animaux
• Stress lié à la capture et à la manipulation Durée estimée : quelques minutes (temps de pêche de quelques secondes + 2 minutes maximum de manipulation) • Fatigue transitoire liée à la lutte lors de la capture et à la manipulation hors de l’eau Durée estimée : quelques heures après la remise à l’eau. • Altérations comportementales transitoires (agitation, modification temporaire de la nage immédiatement après la libération) Durée estimée : une dizaine de minutes. • Irritation ou inconfort localisé au site de marquage externe (PSAT ou marque spaghetti) Durée estimée : quelques minutes • Douleur et inconfort transitoire lié à l’incision chirurgicale (procédure 2 uniquement) Durée estimée : quelques heures à quelques jours. • Exsudation ou léger saignement transitoire au site d’incision (procédure 2 uniquement) Durée estimée : quelques secondes. • Risque rare de complications locales (saignement persistant, fatigue), conduisant à l’arrêt de la procédure et à une mise à mort conformément aux points limites définis. Durée : immédiate, prise en charge pendant la procédure. • Risque très rare infectieux au site d’incision, limité par l’utilisation de matériel et consommable stérile Durée : quelques jours.
Devenir
La réalisation du projet prévoit la remise à l'eau des poissons marqués pour permettre l'enregistrement de données sur leurs déplacements. sauf en cas d'atteinte d'un point limite, les poissons seront relâchés dans leur milieu naturel, à proximité du site de capture, après la procédure de marquage et une vérification de leur capacité à nager normalement. Aucun animal ne sera réutilisé, adopté ou maintenu en captivité.
Remplacement
Le recours à des animaux vivants est nécessaire au regard des objectifs scientifiques du projet, qui portent sur l’étude du comportement, des déplacements et de l’utilisation des dispositifs de concentration de poissons (DCP) ancrés par des poissons pélagiques dans leur environnement naturel. Les phénomènes étudiés (agrégation autour des DCP ancrés, temps de résidence, connectivité entre dispositifs, déplacements à différentes échelles spatiales) dépendent de conditions écologiques et comportementales qui ne peuvent être reproduites ni en captivité ni à l’aide de modèles alternatifs. Les méthodes non animales ou indirectes (analyses des captures commerciales, déclarations de pêche, observations visuelles, modélisation ou suivis acoustiques passifs sans marquage individuel) ne permettent pas d’obtenir des données individuelles continues sur les trajectoires, les déplacements fins, les temps de résidence ou l’utilisation successive de plusieurs DCP ancrés. Le recours au marquage individuel (interne et externe) constitue donc la seule approche actuellement disponible pour répondre aux objectifs du projet. Aucun prélèvement biologique n’est réalisé, aucun animal n’est maintenu en captivité, et les procédures sont non létales, avec remise en liberté systématique des individus dans leur milieu naturel.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés a été strictement limité et réparti entre les trois procédures en fonction des objectifs scientifiques spécifiques, des espèces ciblées et des types de marquage mis en œuvre. Chaque individu ne fait l’objet que d’une seule procédure expérimentale, sans répétition. La combinaison de différents types de marquages (marquages internes acoustiques, marques archives, balises satellitaires externes PSAT et marques externes de type spaghetti) permet de maximiser les informations recueillies à partir d’un nombre restreint d’individus, en couvrant des échelles spatiales et temporelles complémentaires. Le projet repose sur une coordination étroite entre les partenaires scientifiques et professionnels impliqués dans la zone, permettant d’éviter toute redondance avec des marquages antérieurs ou parallèles. Les données existantes sont systématiquement prises en compte lors de la planification des campagnes, et chaque dispositif de marquage est identifié de manière unique afin d’éviter tout double emploi injustifié. Ces dispositions permettent de limiter le nombre total d’animaux utilisés au strict nécessaire, conformément au principe de réduction. Les effectifs retenus pour chaque procédure sont détaillés et justifiés ci-après, en lien avec les objectifs scientifiques propres à chaque type de marquage.
Raffinement
La procédure 1 a été mis en place dans un objectif de raffinement : cette phase exploratoire, sur un très faible nombre d’individus, mesurera la tolérance des thons germons à la pose de marquage externe. Les résultats permettront d’adapter la procédure 3 : en cas de non tolérance, le marquage de cette espèce ne sera pas réalisé. L’ensemble des procédures a été conçu afin de réduire au maximum la douleur, la souffrance, le stress et les effets indésirables potentiels associés à la capture et au marquage. Les principales mesures de raffinement mises en œuvre sont : (i) recours à des techniques de pêche sélectives et non destructrices (pêche à l’hameçon circulaire qui limite les blessure, remontée rapide des prises) par la mises en œuvre par des pêcheurs professionnels expérimentés ; (ii) limitation du temps de manipulation et du maintien hors de l’eau à 2 minutes ; (iii) maintien des poissons sur des surfaces humides et antidérapantes graduées, permettant de coupler le marquage et les mesures morphométriques ; (iv) réduction des stimuli visuels par recouvrement de la tête à l’aide d’un tissu humide ; (v) utilisation de dispositifs de marquage adaptés au poids et à la taille des animaux (poids < 2 % du poids corporel), biocompatibles et hydrodynamiques ; (vi) utilisation de matériel chirurgical stérile (fils de sutures et lames de scalpels à usage unique, pinces et portes aiguilles désinfectés entre chaque animal à la bétadine) ; (vii) incision de la cavité abdominale dans une zone peu innervée pour limiter la douleur ; (viii) définition de points limites clairs et précoces (position de l’hameçon, durée de manipulation, altérations cliniques, saignements persistants). L’absence d’utilisation d’anesthésiques, d’analgésiques ou d’anti-inflammatoires s’inscrit également dans une démarche de raffinement, en favorisant un relâché immédiat en milieu naturel plutôt qu’un rallongement du temps de récupération susceptible d’augmenter le stress post-libération chez les espèces pélagiques actives et le risque d'exposition aux prédateurs naturels. Par ailleurs, une phase d’entraînement avec des poissons morts sera réalisée avant le démarrage des procédures expérimentales sur poissons vivants. L’entrainement permettra de s’assurer du respect du temps de manipulation (2 minutes), de repérer la zone d’incision grâce à des repères visuels anatomiques clairs, d’appliquer les bonnes pratiques chirurgicales (respect de l’asepsie, sutures solides).
Choix des espèces
Les espèces ciblées pour les marquages acoustiques dans le cadre du projet sont des poissons pélagiques côtiers et hauturiers qui fréquentent les DCP ancrés. Il s’agit du thon albacore (Thunnus albacares), du thon banane (Acanthocybium solandri), du thon germon (Thunnus alalunga), ainsi que la daurade coryphène (Coryphaena hippurus). Ces espèces ont été choisies pour plusieurs raisons scientifiques, écologiques et socio-économiques : - Pertinence scientifique et écologique : les poissons ciblés jouent un rôle central dans les réseaux trophiques océaniques. Ils sont également très mobiles et utilisent potentiellement différents DCP ancrés au cours de leurs cycles de vie. Les suivre grâce au marquage acoustique est donc pertinent pour documenter les mécanismes écologiques influencés par ces dispositifs artificiels. Ces espèces sont fortement représentées autour des DCP ancrés, ce qui en fait des modèles biologiques idéaux pour étudier : le comportement agrégatif autour des dispositifs, les mouvements entre DCP ancrés, la durée de résidence et la connectivité des populations à l’échelle régionale ; - Importance pour la pêche locale : ces espèces représentent une part significative des captures de la pêche artisanale locale, en particulier dans les zones associées aux DCP ancrés. La majorité des navires de la petite pêche côtière ciblent ces dispositifs, qui sont devenus des outils centraux de l’activité halieutique. Dans ce contexte, il est fondamental de comprendre le comportement réel de ces espèces autour des DCP ancrés. Ce projet repose sur une collaboration étroite entre pêcheurs professionnels et scientifiques, permettant de produire des données objectives et utiles à la gestion durable de la ressource. Le choix de ces espèces vise ainsi à apporter des réponses concrètes aux préoccupations des professionnels, dans une logique de co-construction des connaissances.
Suivi des comportements de l’alose feinte de Méditerranée dans un fleuve côtier et en milieu marin
- Protection de l’environnement
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Pêchées à la ligne dans un fleuve côtier méditerranéen juste avant leur reproduction, 50 aloses feintes sauvages vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Anesthésiées, elles reçoivent un émetteur acoustique implanté par chirurgie et subissent des prélèvements d'écailles et de nageoire, le tout en moins de trois minutes, avant d'être remises à l'eau vivantes. L'espèce est menacée, et le porteur attend de la télémétrie qu'elle indique si le zonage des aires marines protégées la protège réellement. Il écrit que le remplacement est impossible parce que l'étude porte sur le comportement d'individus vivants dans leur milieu, et table sur une mortalité post-opératoire pouvant atteindre 3 %.
Objectifs
L’étude vise à acquérir des connaissances sur le comportement d’une espèce de poisson migratrice menacée, l’Alose de Méditerranée. Ce poisson vit en mer et remonte se reproduire dans les fleuves. Il s’agira d’évaluer la faisabilité d’un suivi des déplacements des individus entre la mer et un fleuve en utilisant une technologie de suivi à distance (télémétrie acoustique). Des émetteurs seront implantés dans les poissons avant leur reproduction, de manière à les localiser ensuite à l’aide de récepteurs répartis dans l’aire d’étude pour mieux comprendre l’écologie de cette espèce.
Bénéfices attendus
Le projet permettra d’améliorer les connaissances sur le comportement de l’alose de Méditerranée, avant, pendant et après sa reproduction, entre le milieu marin et le milieu continental (fleuve côtier), et d'améliorer ensuite la gestion et la conservation de cette espèce menacée.
Procédures
Les aloses capturées seront anesthésiées puis marquées par implantation chirurgicale d'émetteur acoustique (50 individus), et feront l’objet de prélèvements d’écailles et de nageoire. La manipulation n’excédera pas 3 minutes.
Impact sur les animaux
La capture, le transport, la stabulation, le marquage ainsi que les prélèvements d’écailles et de nageoires sont autant d’étapes nécessaires à l’étude et susceptibles d’induire un stress sur les animaux. Le marquage chirurgical génère un stress supplémentaire lors de la préhension, l’anesthésie et l’incision, et un risque de douleur post-implantation.
Devenir
Tous les individus capturés puis marqués seront remis à l’eau vivants pour l'étude de leur comportement dans le milieu naturel.
Remplacement
Le modèle biologique ne peut être remplacé pour cette étude comportementale qui implique de travailler nécessairement sur des individus vivants dans leur milieu naturel. Nous attendons des données sur la propension des individus à se déplacer, poursuivre leur migration jusqu’aux frayères accessibles, dévaler en mer et se déplacer à proximité de l’embouchure. Il est donc nécessaire d'avoir recours à des animaux sauvages pour atteindre les objectifs du projet.
Réduction
Le projet est prévu en principe sur une durée d’une année, mais sera reconductible l’année suivante et jusqu’à 3 ans en cas de difficultés de capture. Il prévoit le marquage de 50 aloses, ce qui est un minimum (règle des 3 R : réduction) pour pouvoir décrire les comportements. Cet effectif tient compte d’un taux de mortalité post-opératoire assez faible (jusqu’à 3% généralement), de la prédation potentielle, et de la capture par la pêche. Grâce au réseau de récepteurs déployés, les détections des individus marqués seront a priori importantes, d’où une limitation à un maximum de 50 poissons. Cet objectif apparaît comme une cible réaliste au vu des effectifs en migration sur le fleuve étudié. Des analyses descriptives seront réalisées (taux de redétection, distances de déplacement, vitesses de déplacement, …).
Raffinement
Le protocole a été pensé pour tenir compte de la grande sensibilité des aloses, particulièrement aux opérations de capture-biométrie-marquage. La pêche à la ligne a été utilisée dans une autre étude sur l’alose feinte de Méditerranée et s’est révélée adaptée. Le transport des aloses sera limité et réalisé dans des conditions permettant de réduire le stress. Toutes les étapes du protocole, de la capture au réveil, seront réalisées précisément sur le même site, à proximité de la rivière. La manipulation s’effectuera à l’aide d’une épuisette non abrasive. L’utilisation d’un brancard pour l’anesthésie permet de placer le poisson dans l’obscurité, ce qui permet de réduire son stress. Le marquage est réalisé dans un bac spécifique avec recirculation de solution anesthésiante. Les poissons seront régulièrement observés et la qualité de l’eau surveillée. La méthode de marquage tient compte des spécificités et de la sensibilité de l’espèce, afin d’éviter les impacts sur la survie et le comportement de l’animal. Enfin, la phase de réveil se déroule dans des cages flottantes positionnées dans la rivière. Ceci permet de limiter les manipulations des poissons. Dès reprise de la nage, les aloses seront relâchées. Le temps de surveillance est volontairement réduit pour minimiser le stress lié à la stabulation.
Choix des espèces
L’espèce cible est l’alose de Méditerranée. Cette espèce migratrice peut être considérée comme un indicateur de la bonne connectivité des grands cours d’eau. Le projet porte plus spécifiquement sur la phase marine de l’espèce, l’idée étant d’évaluer à terme si la zonation des aires marines protégées permet une bonne protection de cette espèce. Les poissons seront marqués au stade adulte reproducteur, juste avant la reproduction (début mai).
Suivi de la franchissabilité de la passe à poissons n° 3 aménagée dans un grand fleuve
- Conservation des espèces
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
1 400 poissons sauvages de treize espèces vont être capturés, anesthésiés trois à cinq minutes, incisés sur trois à cinq millimètres et maintenus hors de l'eau jusqu'à une minute, le temps qu'une puce leur soit implantée dans l'abdomen. Tous sont ensuite relâchés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. L'objet est de vérifier qu'une passe à poissons construite sur un grand fleuve fonctionne, donc de contrôler sur ces animaux un aménagement humain qui les a d'abord empêchés de circuler. Sept individus sur dix seront pêchés en amont puis transportés en aval avant d'être relâchés, pour ne retenir que des poissons enclins à migrer, et le porteur prévient que certains perdront leur puce dans les semaines qui suivent, sans qu'aucun calcul ne vienne étayer le chiffre de 1 400.
Objectifs
Suite à différents aménagements au niveau des fleuves et des cours d'eau plus petits, la migration des poissons n'est plus possible. Ainsi des "passes à poissons" sont mises en place pour aider le passage des poissons au niveau de ces ouvrages et ainsi permettre notamment leur reproduction. L'objectif de ce projet est de vérifier l'efficacité d'une "passe à poisson" en suivant le passage des individus au travers de celle-ci. Pour ce faire, un éventail des poissons représentatifs du cours d'eau correspondant est pêché par différentes techniques. Les caractéristiques des poissons sont rapportées (taille, poids, sexe) sous-anesthésie générale et une puce, dont la taille est adaptée aux mensurations du poisson est implantée dans la cavité abdominale par chirurgie. Le poisson est ensuite remis en eau sous surveillance avant d'être relâché. Le poisson portant la puce pourra être détecté s’il passe au travers de la passe à poissons, ce qui permettra de vérifier que l'aménagement réalisé est bien efficace pour permettre le passage des individus au travers de l'ouvrage.
Bénéfices attendus
Le projet permettra de vérifier l’efficacité de la passe à poissons pour les espèces présentes. Il est indispensable de réaliser ce type de suivi biologique en milieu naturel pour vérifier s’il est nécessaire de réaliser des travaux d’amélioration de la passe à poissons, pour que les poissons puissent librement circuler.
Procédures
Après anesthésie générale pendant 3 à 5 minutes, les animaux seront mesurés puis pesés, puis une incision ventrale de 3 à 5 mm sera réalisée et une puce électronique sera implantée manuellement sur 1400 poissons. Ces interventions nécessiteront de maintenir les poissons entre 30 secondes et une minute hors d’eau.
Impact sur les animaux
La capture, le transport, la stabulation et le marquage sont autant d’étapes nécessaires à l’étude et susceptibles d’induire un stress modéré sur les animaux. Il existe également un risque de douleur légère post-anesthésie suite à l’incision.
Devenir
Tous les individus seront replacés dans leur habitat naturel
Remplacement
Le modèle biologique ne peut être remplacé pour cette étude comportementale qui implique de travailler nécessairement sur des individus vivants dans leur milieu naturel. L'évaluation du franchissement d’un aménagement (ici une passe à poissons) doit obligatoirement être réalisée in situ en étudiant le comportement migratoire des espèces considérées.
Réduction
L’effectif prévu est un minimum (règle des 3 R : réduction) pour pouvoir décrire les comportements des poissons par espèce et par stade, et évaluer la franchissabilité de la passe à poissons. Il est adapté au gabarit du milieu (grand fleuve) et à la diversité spécifique et la densité de population. L’effectif tient compte de plusieurs facteurs, pour garantir un certain nombre de détections : - L’implantation des puces ne génère en principe pas ou très peu de mortalité post-opératoire en respectant les préconisations de tailles minimales. Toutefois, certains individus peuvent perdre leur puce dans les semaines suivant l'implantation. - Certaines femelles peuvent également expulser la puce lors de la reproduction. Tous les individus d'une même espèce ne vont pas forcément migrer. Les individus pêchés en amont de la passe à poissons (70%), seront transportés en aval de la passe, où ils seront pucés puis relâchés, de manière à privilégier l'étude sur des individus enclins à migrer et in fine réduire le nombre d'individus marqués. Les analyses porteront sur le nombre et le pourcentage de franchissement de la passe à poissons par espèce marquée.
Raffinement
Le raffinement des procédures sera pris en compte de la capture des animaux jusqu’au relâcher dans leur milieu naturel. L’eau des bacs dans lesquels seront conservés les poissons le temps des différentes opérations fera l’objet d’attention pour le suivi de sa température et de son niveau d’oxygénation. Les animaux capturés seront soit stockés dans un vivier placé dans la rivière, soit dans un bac d’eau de rivière oxygénée et refroidie. Ainsi, la teneur en oxygène et la température seront constantes. La solution d'anesthésie sera renouvelée toutes les 20 minutes, pour éviter que la température du bain augmente et permettre qu’elle soit toujours suffisamment fraiche pour ne pas stresser les poissons. En outre, l’accent sera mis sur la rapidité d’exécution des mesures (taille, poids) et du marquage pour réduire le temps d’anesthésie, sachant que les poissons seront maintenus hors d’eau pendant toute la durée de la prise des mesures biométriques et marquages. La taille des puces sera adaptée à la taille de l’animal. Un chiffon humide sera placé sur la tête de l’animal et la règle de biométrie sera humidifiée en permanence pour éviter d’ôter le mucus (couche protectrice recouvrant les écailles des poissons). Seuls les individus jugés visuellement en bonne santé seront marqués, les autres seront relâchés sans marquage, après stabulation. Aucun antibiotique ne sera utilisé, par contre une pommade iodée antiseptique sera appliquée au niveau de l’incision. Le réveil sera contrôlé dans un vivier placé dans la rivière. L’application des mesures prises (retrait du poisson de l’expérimentation, mise en surveillance, mise à mort) en cas d’apparition de points-limites rigoureusement définis à l’avance (exemples : changement de position de l’animal dans l’eau, respiration irrégulière,…) limitera les risques de douleur tout au long de la procédure.
Choix des espèces
13 espèces de poissons sont ciblées car elles sont représentatives du fleuve et de la zone concernée : - Poissons d’eau courante : barbeau fluviatile, hotu, chevaine - Poissons d’eau calme : brème, gardon, spirlin, ablette - Carnassiers : Brochet, silure, perche - Migrateurs : alose, mulet porc, anguille 1 stade de développement est retenu pour la plupart des espèces (subadultes-adultes), excepté pour l’anguille dont la migration vers l’amont des cours d’eau s’effectue au stade juvénile. Les subadultes-adultes seront prioritairement marqués, la configuration de la passe étant inadaptée à la franchissabilité par les juvéniles (vitesse de courant d’attrait trop élevée). Les adultes migrent généralement avant ou après leur reproduction. Seules les anguilles juvéniles seront marquées du fait de leur écologie (montaison au stade juvénile).
Travaux pratiques sur poissons exotiques de rivière dans le cadre du module spécifique « poissons sauvages » des formations réglementaires concepteurs et applicateurs
- Formation professionnelle
Capturé à l'électricité dans un bras de rivière, un poisson par stagiaire est paralysé une trentaine de secondes, gardé jusqu'à une heure en bac, anesthésié par immersion pendant trente minutes au plus, marqué par injection sous-cutanée, puis tué par surdose d'anesthésique. 60 poissons exotiques, guppys, porte-épée, laveurs de vitre ou nigros, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Les stagiaires, des pêcheurs déjà expérimentés, apprennent à repérer les signes d'une anesthésie trop profonde et à pratiquer une mise à mort conforme. Le porteur affirme que ces gestes sont impossibles à apprendre sur des poissons morts, et souligne que ces individus relèvent déjà d'un programme de lutte contre les espèces exotiques envahissantes, ce qui lui sert d'argument de réduction.
Objectifs
Le projet concerne les travaux pratiques réalisés dans le cadre des formations applicateur/concepteur sur « poissons sauvages ». Les objectifs pédagogiques de cet enseignement pratique sont : 1.Identifier les obligations réglementaires des procédures non invasives : les étudiants devront réfléchir à la nécessité d’une DAP 2.Réaliser une capture de poissons de rivière avec un dispositif de pêche électrique en respectant les bonnes pratiques 3.Réaliser un marquage externe simple et un prélèvement simple sur un poisson sédaté 4.Repérer les signes d’une anesthésie efficace et ceux d’une anesthésie trop profonde 4.Réaliser une euthanasie par surdosage anesthésique 5.Identifier les critères d'observation pour caractériser le bon rétablissement d’un poisson après une procédure expérimentale sous anesthésie légère.
Bénéfices attendus
Les travaux pratiques offriront aux participants une mise en situation réelle en milieu naturel, indispensable pour l’apprentissage des bonnes pratiques expérimentales. Ils permettront d’acquérir des compétences concrètes telles que : l’observation et l’identification des signes de stress chez les poissons, la gestion d’une anesthésie légère et du réveil, la réalisation d’une euthanasie conforme aux principes éthiques, par surdosage anesthésique. Au-delà de ces aspects techniques, le TP abordera également des notions transversales essentielles : préparation et organisation d’une « paillasse expérimentale » en milieu naturel, préparation de solutions anesthésiante et euthanasiant, gestion des médicaments, respect des règles d’hygiène, de sécurité et de gestion des risques, gestion responsable des déchets, en particulier ceux liés aux médicaments, prise en charge et élimination appropriée des cadavres. De façon plus large, la formation concepteur/applicateur – module spécifique “poissons sauvages” représente une opportunité inédite : c’est le premier module national dédié à la faune aquatique sauvage, alors que jusqu’à présent les formations portaient uniquement sur les poissons d’aquarium (ex. zebrafish). Or, ces dernières ne permettent pas d’aborder des thématiques centrales telles que la capture, la contention et l’adaptation des procédures face au stress spécifique des espèces sauvages. En pratique, cette formation sera proposée en moyenne une fois par an, avec environ 12 participants par session. À l’horizon de 5 ans, ce sont donc près de 60 scientifiques qui auront été formés, sensibilisés aux principes des 3R, au bien-être animal et à l’amélioration continue des procédures expérimentales. Cette montée en compétence contribuera directement au développement de pratiques plus responsables et rigoureuses dans le cadre des programmes de pêche scientifique en eau douce et en milieu marin.
Procédures
Les poissons pêchés subiront plusieurs interventions qui seront prises en charge dans le raffinement de la procédure : capture par pêche électrique entraînant une paralysie courte (30 secondes), captivité dans des bacs d’eau de rivière (1h maximum), anesthésie légère par immersion (30min maximum), injection sous cutanée sous anesthésie.
Impact sur les animaux
Les poissons pêchés subiront plusieurs nuisances qui seront prises en charge dans le raffinement de la procédure : paralysie lors de la pêche électrique, stress de contention dans des bacs d’eau de rivière.
Devenir
Tous les individus, en tant qu'espèces exotiques envahissantes, seront euthanasiés à la fin de la procédure conformément à la prévention de l'introduction et de la propagation des espèces animales exotiques envahissantes.
Remplacement
Un premier niveau de formation est assuré sans recours à des animaux vivants : TP sur poissons morts issus de la pêche commerciale pour l’apprentissage du geste technique de marquage., TD sur les signes de stress, douleur et détresse à partir de supports visuels (photos, vidéos). Cependant, certains objectifs pédagogiques concernent des actes ne pouvant être réalisés sur modèles inertes (capture, anesthésie, observation des stades anesthésiques, bonnes pratiques d’euthanasie). L’utilisation de poissons vivants est donc indispensable pour un apprentissage réaliste, permettant aux participants d’acquérir les compétences nécessaires sous la supervision d’encadrants. Le public concerné étant composé de pêcheurs déjà expérimentés, la mise en situation sur poissons vivants est essentielle pour corriger les pratiques issues de la pêche commerciale et les adapter aux exigences de bien-être animal et de la réglementation.
Réduction
L’utilisation a été limitée à un individu par stagiaire, soit le nombre minimal permettant de réaliser l’ensemble des gestes pédagogiques (capture, diagnose, anesthésie, marquage, observation et euthanasie), tout en garantissant la qualité de l’apprentissage. D’autre part, toujours dans un objectif de réduction, nous avons choisi de réaliser la procédure dans un bras de rivière qui héberge quasi exclusivement des poissons exotiques. Ceux-ci sont concernés par un programme de lutte relatif à la prévention de l'introduction et de la propagation des espèces animales exotiques envahissantes. Ainsi, le TP vise à utiliser des individus déjà visé dans une procédure de lutte.
Raffinement
La procédure a été conçue de manière à minimiser le stress et l’inconfort des poissons tout au long du TP : • Sélection des espèces : seules des espèces exotiques sont utilisées, afin d’éviter tout impact sur les populations indigènes. Les individus indigènes éventuellement capturés accidentellement (anguilles) sont immédiatement relâchés. • Capture : la pêche électrique est effectuée à l’aide de dispositifs régulièrement contrôlés et utilisés sous la supervision d’opérateurs formés, afin de limiter la durée de manipulation et de réduire au minimum le risque de blessures. • Anesthésie : l’immersion dans une solution de lidocaïne à faible concentration est employée uniquement pour la contention. Le protocole vise une anesthésie légère, suffisante pour immobiliser l’animal, réduisant ainsi le stress sans recourir à une analgésie profonde, inutile pour ce type de geste. • Ecouvillon cutanée : cet acte, choisi comme exemple pédagogique, est non invasif et encore peu utilisé en expérimentation sur poissons. Il illustre l’intérêt de méthodes non létales permettant de collecter des données à faible contrainte : analyse du mucus (indicateurs de stress, statut immunitaire, qualité de l’eau), étude du microbiote cutané ou détection de pathogènes externes (protozoaires, mycoses, bactéries). • Marquage « spaghettis » : habituellement réalisé sans analgésie (injection sous-cutanée), il est ici associé à une anesthésie générale afin de sécuriser l’apprentissage technique. Cette précaution supplémentaire vise à compenser l’imprécision possible des gestes de participants en cours de formation. • Encadrement : la supervision est assurée par des formateurs expérimentés, avec un ratio de 1 encadrant pour 4 stagiaires, garantissant des gestes rapides, précis et reproductibles. • Surveillance post-manipulation : après manipulation, chaque individu est placé dans un seau de stabulation et observé pendant environ 10 minutes, afin de confirmer sa récupération complète et l’absence de signes persistants de détresse. Ainsi, le protocole privilégie en permanence des méthodes permettant de réduire la douleur, la détresse et la souffrance potentielles, tout en garantissant la qualité pédagogique du TP.
Choix des espèces
Les espèces (Poissons laveur de vitre Ancistrus temmincki, Poisson Porte-épée Xiphophorus hellerii, Poisson guppy Poecilia reticulata ou Poisson Nigro Archocentrus nigrofasciata) ont été choisies en raison de leur statut d'espèces exotiques faisant l'objet d'actions de lutte par ailleurs. Nous veillerons à sélectionner des individus d’une taille minimale de 4 cm, afin de faciliter la réalisation du marquage. Le stade de développement n’est pas déterminant ; c’est principalement la taille qui constitue le critère de choix.
Enfouissement des anguilles et lamproies juvéniles face à la diminution importante du niveau d’eau
- Conservation des espèces
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Tous relâchés en milieu naturel à l'issue de l'expérience, 60 jeunes anguilles et 60 larves de lamproie marine vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils sont d'abord capturés par pêche à l'électricité ou par tamisage du sable, marqués sous anesthésie par une injection sous-cutanée d'élastomère coloré, puis placés dans un aquarium dont le niveau d'eau baisse de deux centimètres par jour pendant vingt-cinq jours jusqu'à l'assèchement d'une partie du sable. Aucun abri ne leur est fourni, pour que les caméras gardent la vue sur eux. Le porteur indique que la marque colorée pourrait augmenter le risque qu'un prédateur les repère après leur remise à l'eau, et que le comportement d'enfouissement étudié ne peut s'observer que sur des individus vivants.
Objectifs
L'objectif du projet est de décrire la réaction de larves de lamproies et de jeunes anguilles lors d'une diminution importante du niveau d'eau. L'alternative est 1) la fuite lors de la baisse progressive du niveau d'eau, vers des zones refuges présentant une plus grande hauteur d'eau, ou 2) l'enfouissement temporaire dans le sable humide, en attendant que l'eau revienne à un niveau suffisant pour reprendre l'activité normale. En effet, des données préliminaires laissent penser que les larves de lamproies et les jeunes anguilles pourraient survivre plusieurs semaines enfouies dans le sable humide en absence d'écoulement superficiel d'eau. En revanche, la proportion d'individus optant pour cette stratégie n'est pas quantifiée. Or, cette stratégie, peut-être adaptée pour des assèchements brefs et superficiels, peut éventuellement devenir un piège en cas d'assèchement prolongé ou profond. Pour évaluer la proportion d'individus optant pour chaque stratégie, nous placerons 60 jeunes anguilles et 60 larves de lamproie marine (chaque espèce séparément) dans un aquarium où le niveau d'eau sera progressivement abaissé (2 cm par jour pendant 25 jours) jusqu'à assècher progressivement une surface croissante de sable. Durant l'abaissement du niveau d'eau, les poissons auront le choix de s'enfouir dans le sable ou de nager vers des zones où l'eau superficielle subsistera. L'observation directe et l'enregistrement vidéo permettront d'identifier les individus ayant opté pour chaque stratégie, et de tester si la probabilité d'adopter une ou l'autre stratégie dépend de la taille des individus.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet portent sur la réponse d'espèces patrimoniales (l'anguille européenne et la lamproie marine) aux diminutions importantes du niveau d'eau conduisant à des assèchements progressifs de rivière, et seront intégrés dans des modèles visant à prédire l'évolution des populations naturelles dans des environnements soumis au changement climatique. Les connaissances acquises pourront éclairer les stratégies de gestion visant à limiter l'impact du changement climatique sur les écosystèmes aquatiques.
Procédures
Les individus seront capturés en milieu naturel, par pêche à l'électricité pour les anguilles et par pêche à l'électricité ou tamisage de sable pour les lamproies. Lors de la pêche à l'électricité, les anguilles seront exposées au champ électrique pendant quelques secondes puis placées en bac de stabulation. Le tamisage de sable dure environ 5 minutes, après quoi les lamproies sont placées dans un bac de stabulation où elles peuvent à nouveau s'enfouir. Lors du test comportemental chaque individu sera exposé une fois à une baisse progressive du niveau d'eau jusqu'à l'assèchement partiel de l'aquarium. Chaque individu optant pour la fuite à la nage sera collecté dans un piège de type nasse contenant un abri, d'où il sera retiré dans les 12 heures pour être placé en stabulation. Les individus optant pour l'enfouissement seront tous collectés dans le sable en fin d'expérience. Le marquage est effectué une seule fois sous anesthésie, et consiste à l'injection sous-cutanée d'un très petit volume d'élastomère. L'injection dure quelques secondes, et le délai entre le début de l'anesthésie et le réveil est d'environ 5 minutes.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables potentiels sont liés au stress impliqué par la capture en milieu naturel, l'anesthésie, l'assèchement partiel généré dans l'aquarium et la collecte des individus enfouis dans le sable. Pour limiter l'accumulation de stress, les manipulations (capture et transfert d'un dispositif à l'autre, collecte dans le sable, marquage) seront réalisées minutieusement et rapidement, et seront espacées par des phases d'acclimatation dans l'aquarium et les bacs de stabulation. La présence de la marque colorée pourrait causer une gêne liée au volume injecté et augmenter le risque de détection visuelle par des prédateurs sur les individus, qui seront relâchés en milieu naturel après l'expérience. Ces effets indésirables seront limités par la minimisation du volume d'élastomère injecté, qui ne sera visible que par une inspection minutieuse à la loupe.
Devenir
Tous les individus utilisés seront relâchés en milieu naturel, pour limiter l'effet négatif de notre expérimentation sur les populations dont les individus sont issus.
Remplacement
Le projet porte sur le comportement d'enfouissement de poissons face à un changement de conditions environnementales, et ne peut donc être mené qu'avec des individus vivants appartenant à des espèces capables d'exprimer ce comportement.
Réduction
L'analyse statistique consistera à estimer la probabilité qu'un individu adopte la stratégie de fuite ou d'enfouissement, en fonction de sa longueur corporelle. Un effectif de 60 individus de chaque espèce (donc 120 au total) nous permettra de détecter significativement un lien statistique entre le comportement et la longueur corporelle.
Raffinement
Dès leur capture en milieu naturel, les individus seront placés dans des seaux contenant du sable et des abris pour se cacher. Le marquage par injection d'élastomère et la biométrie seront effectués sous anesthésie, par une équipe expérimentée, selon une procédure ne durant pas plus de 5 minutes entre le début de l'anesthésie et le réveil. Lors de la stabulation les individus seront maintenus dans des bacs d'élevages alimentés en eau de rivière et aménagés avec du sable et des abris (pierres, tuiles). Ils seront nourris (sauf dans les 24h précédant l'anesthésie) par distribution de vers de vase (anguilles) ou par le dépôt de litière en décomposition (lamproies). La qualité de l'eau (température, pH, sels nutritifs) sera contrôlée deux fois par jour. Le test comportemental consistant à simuler une diminution importante du niveau d'eau sera effectué dans un aquarium contenant 60 individus pour 10m^2 de sable, une densité comparable à certaines situations en milieu naturel. Aucun abri ne sera fourni, pour ne pas empêcher la visibilité des individus sur les vidéos, mais l'alimentation sera maintenue tant que l'eau libre circulera au-dessus du sable. La qualité de l'eau dans l'aquarium expérimental sera contrôlée deux fois par jour. Lors de la stabulation, et des tests comportementaux, les poissons seront observés directement par les expérimentateurs en journée, et filmés en continu grâce à des caméras haute sensibilité diffusant des vidéos consultables à distance et en direct par les expérimentateurs. En cas d'état sanitaire mettant en péril le bien-être de l'individu (lésions, saprolegniose) ou de comportement altéré (difficulté à s'enfouir, posture déséquilibrée, nage saccadée), l'individu serait retiré du dispositif, placé en observation et éventuellement euthanasié.
Choix des espèces
Les espèces ont été choisies pour leur intérêt patrimonial, justifiant la compréhension de leurs mécanismes d'adaptation aux conditions écologiques défavorables accentuées par le changement global. Les stades utilisés sont le stade larvaire pour les lamproies et le stade juvénile pour les anguilles. La bibliographie mentionne la capacité de ces stades à s'enfouir dans le sable ou à se déplacer dans la rivière lorsqu'elles sont soumises à des diminutions importantes du niveau d'eau conduisant à un assèchement partiel des cours d'eau. Leur style de vie est complémentaire : les larves de lamproies vivent normalement enfouies dans le sable mais peuvent nager en eau libre pour s'enfuir, alors que les jeunes anguilles vivent normalement en eau libre mais peuvent s'enfouir. Les résultats de ce projet alimenteront les stratégies de gestion de ces espèces.
Développement d’une méthode utilisant les isotopes stables du carbone et de l’azote comme indicateur de l’efficacité alimentaire chez le bar et la dorade
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
Autres poissons : 100
Améliorer l'efficacité alimentaire des élevages de bars et de dorades, pour abaisser le coût de l'aliment et les rejets des fermes aquacoles : 200 poissons vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous tués à l'issue. Chacun subit trois prélèvements d'un bout de nageoire et d'écailles sous anesthésie, aux mois 0, 1 et 3, après avoir été identifié par une puce. Le porteur indique que les zones prélevées se régénèrent en moins de deux semaines, et qu'aucun poisson ne peut être relâché, leurs fonds génétiques restreints l'interdisant. Il affirme qu'un caractère aussi complexe que l'efficacité alimentaire mesurée individu par individu n'a "pas d'alternative" non animale disponible.
Objectifs
L’objectif du projet est de développer une méthode pour mesurer l’efficacité alimentaire ( le poids de nourriture ingéré divisé par le gain de poids ) d’un poisson d’aquaculture en utilisant des marqueurs naturellement présents dans les aliments. Pour cela, le projet combine deux types de mesures : La quantité de nourriture mangée par chaque poisson, obtenue grâce à des vidéos de poissons élevés en petits groupes. La vitesse à laquelle ces marqueurs passent de l’aliment au poisson. L’analyse vidéo permettra de savoir précisément combien chaque poisson mange. En y ajoutant la mesure de sa croissance, on pourra calculer son efficacité alimentaire individuelle. Avant l’expérience, les poissons seront habitués à un aliment A. Pendant l’évaluation, ils recevront un aliment B. Ces deux aliments auront des compositions différentes (par exemple des proportions différentes d’huile ou de farine de poisson), ce qui leur donnera des signatures distinctes pour les marqueurs étudiés. Ces signatures seront ensuite mesurées dans différents tissus des poissons, comme les écailles ou les nageoires, grâce à une technique d’analyse spécialisée. Enfin, on vérifiera s’il existe un lien entre la manière dont chaque poisson absorbe ces marqueurs et sa capacité à utiliser efficacement la nourriture.
Bénéfices attendus
Cette nouvelle méthode pour évaluer l’efficacité alimentaire, basée sur l’analyse de la façon dont les poissons absorbent certains marqueurs naturels présents dans l’aliment, permettra d’estimer facilement les performances individuelles de plusieurs milliers de poissons élevés en groupe. Grâce à un simple changement d’aliment et à un prélèvement léger de tissu (comme des écailles ou une nageoire), il sera possible de mesurer l’efficacité alimentaire des bars et des dorades. Cette approche rendra plus simple et plus pratique la sélection des poissons qui utilisent le mieux leur nourriture. Ainsi, il deviendra possible de mettre en place une sélection ciblée dans une ferme pour choisir les animaux les plus performants et améliorer ce caractère sur le plan génétique. Améliorer l’efficacité alimentaire apporte à la fois des avantages économiques (réduction du coût de l’alimentation) et des bénéfices environnementaux (moins de rejets dans le milieu naturel).
Procédures
Pour réaliser ce projet, les animaux seront prélevés à trois reprises d'un bout de nageoire et d'écailles. Chacun de ces prélèvements prend moins d'une minute et sera réalisé sous anesthésie.
Impact sur les animaux
Le projet n'implique qu'une procédure légère. Les petites blessures causées par les prélèvements d’écailles ou de fragments de nageoires guérissent rapidement. En quelques semaines, les poissons régénèrent entièrement les zones prélevées. Les prélèvements répétés sur les nageoires n’ont pas d’effet négatif sur leur façon de nager. Les prélèvements de nageoires sont réalisés avec un emporte-pièce de petite taille (3 mm de diamètre), ce qui permet une repousse complète du tissu en moins de deux semaines. Ces prélèvements auront lieu aux mois 0, 1 et 3. Enfin, chaque poisson sera identifié grâce à une petite puce d’identification, ce qui permettra de suivre ses performances individuelles tout au long de l’étude.
Devenir
Tous les poissons seront euthanasiés à l'issue de la procédure. La réutilisation et le replacement de ces individus n'est pas possible. Leurs fonds génétiques restreints ne permettent pas de les relacher dans le milieu naturel.
Remplacement
Ce type d'expérimentation, où la variation observée et recherchée est liée à l'individu, ne peut se faire que sur animaux vivants. Il n'y a donc pas de remplacement possible. La mesure de l'efficacité alimentaire (ingéré/gain de poids) est un caractère complexe mettant en jeu une multitude de mécanismes comme la capacité à assimiler les nutriments, le métabolisme énergétique, l'activité de nage des poissons, la microflore intestinale. Ce caractère complexe étudié au niveau individuel n'a pas d'alternative non animale disponible du fait de ses nombreuses composantes et des variabilités individuelles qu'explore l'étude.
Réduction
Les effectifs ont été calculés à partir de données d’expérimentations précédentes sur le bar pour assurer une puissance de détection suffisante des effets escomptés. Les modèles linéaires qui serviront à analyser les données de corrélation entre l'efficacité alimentaire individuelle et la signature isotopique des tissus prélevés seront réalisés à partir d'un logiciel de statistique.
Raffinement
Pour limiter la souffrance et l'angoisse des animaux, toutes les mesures individuelles et tous les prélèvements seront effectués sous anesthésie profonde. Les prélèvements de nageoire et d'écailles seront réalisés à chaque fois à une localisation différente. Tout au long de l'expérimentation, les poissons seront hebergés entre congénères et seront surveillés quotidiennement.
Choix des espèces
Le bar et la dorade sont deux espèces majeures en aquaculture et pour lesquels la question de l'efficacité alimentaire se pose avec un vif intérêt. Ces élevages consomment aujourd'hui, à quantité de production égale, près de deux fois plus d'aliments qu'un élevage de truite ou de saumon. Les animaux seront au stade juvénile (entre 50 et 200g de poids moyen) pour pouvoir mesurer des croissances significatives.
Nouvelle stratégie d’alimentation en polyculture de poissons d’étang
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Pêchés à l'épuisette, transférés vers six étangs de 500 m², repris six mois et demi plus tard, anesthésiés puis mesurés une à trois minutes hors de l'eau, 312 poissons sont utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. L'expérience compare deux aliments chez des carpes communes, des carpes Amour, des gardons, des tanches et des sandres, dont un aliment pauvre en protéines censé stimuler la production naturelle de l'étang. Le porteur écrit que l'expérience est à vocation zootechnique et qu'aucun modèle in silico ne permet de la remplacer. 162 poissons repartent comme géniteurs ou dans un nouveau cycle de croissance, 150 sont tués et envoyés au laboratoire pour analyse chimique de leur corps.
Objectifs
L’expérience vise à adapter l’approche d’alimentation des poissons, développée pour les étangs tropicaux, aux étangs en climat tempéré. Cette stratégie repose sur une alimentation enrichie en fibres peu digestibles et à faible teneur en protéines, afin de stimuler la productivité naturelle de l’écosystème aquatique. L’intérêt est double : réduire l'apport d'aliments commerciaux et favoriser le développement de ressources alimentaires présentes naturellement dans les étangs (micro-organismes, plancton, invertébrés, macrophytes) qui deviennent une source indirecte de nutriments pour les poissons. L’expérimentation se déroulera sur six étangs de 500 m² (3 étangs pour chaque type d’aliment) avec une polyculture de poissons composée pour chaque étang de 12 carpes communes, 14 carpes Amour, 12 gardons, 6 tanches et 8 sandres, à même de valoriser les ressources alimentaires de l’écosystème. Deux types d’aliments seront comparés : un de type commercial et un formulé pour stimuler la croissance des ressources naturellement présentes dans l'étang. Des analyses nutritionnelles, moléculaires et écologiques seront menées pour évaluer les effets sur la croissance des poissons et le fonctionnement de l’écosystème.
Bénéfices attendus
L’enjeu de cette expérience est de vérifier l’applicabilité de cette approche nouvelle forme d’alimentation en contexte tempéré, tout en analysant ses implications nutritionnelles pour les poissons et sur le fonctionnement de l’écosystème étang. Plus globalement, il s’agit d’introduire une nouvelle façon d’envisager la nutrition des poissons d’étang en Europe, fondée sur la nature et en adéquation avec les principes de l’agroécologie, en misant sur la stimulation des ressources naturelles du milieu et en diminuant les apports alimentaires en quantité et en qualité, permettant un meilleur bilan environnemental et économique.
Procédures
- le transfert de tous les poissons entre les étangs de stockage et les étangs d'élevage en début d'expérience, et le transfert de tous les poissons vers les bassins de stockage temporaire avant les mesures de poids et de longueur, puis leur transfert aux étangs de stockage en fin d'expérience - l'anesthésie de tous les poissons lors des mesures de longueur et de poids - Mesures de poids et de longueur non invasives sur animaux anesthésiés réalisées deux fois au cours des 6,5 mois d'élevage. La durée de la procédure totale, comprenant les stockages intermédiaires peut être d'une heure, avec une phase de biométrie hors d'eau d'une à trois minutes.
Impact sur les animaux
Les principales nuisances pour les animaux consistent en la pêche avec épuisettes en début et fin d’expérience, afin de réaliser des mesures (poids, longueurs) individuelles et les répartir dans leurs structures d’accueil (étangs expérimentaux en début d’expérience, étangs de stockage en fin d’expérience).
Devenir
Les poissons ne subissant que la manipulation et l'anesthésie en vue de leur mesure de poids et longueur sont tous réutilisés, soit comme géniteurs soit entrant dans un nouveau cycle de croissance ou d'expérimentation. Les poissons euthanasiés sont envoyés au laboratoire pour l'analyse chimique corporelle.
Remplacement
Cette expérience est principalement à vocation zootechnique. Elle nécessite le recours aux espèces utilisées en élevage classique. Le manque de recul et de modèles sur les interactions entre les espèces aquatiques d’élevage et leur écosystème, ne permet pas de réaliser ce type d’expérience in silico.
Réduction
Les proportions des différentes espèces et leurs effectifs ont été déterminés pour représenter les pratiques d’empoissonnement en polyculture d’étang courantes. Il n’est pas possible de les diminuer sans perdre le caractère représentatif des pratiques. Le nombre de trois répliquats est le minimum que nous pouvons admettre pour obtenir des résultats statistiquement exploitables. De même, le nombre de 5 individus mis à mort par espèce et par étang fait référence à l'effectif minimum admis pour la représentativité des résultats d'analyses corporelles et isotopiques.
Raffinement
Afin de limiter les nuisances envers les poissons, les conditions de contention sont surveillées, notamment en maintenant un renouvellement d’eau lors des stockages temporaires et le contrôle des comportements. Avant chaque manipulation pour mesures (non invasives), les poissons sont anesthésiés, afin de limiter le stress, les risques de chute, limiter la durée hors d’eau en augmentant la rapidité des mesures de biométrie. La phase de réveil est contrôlée dans des bassins séparés par espèce, avec renouvellement d’eau.
Choix des espèces
Les espèces choisies : carpe Amour, carpe commune, tanche, gardon et sandre, sont représentatives des polycultures de poissons d'étangs extensives ou semi-intensives en France. Ce sont par ailleurs, des espèces particulièrement tolérantes aux bas niveaux de qualité d’eau ce qui les rend tolérantes aux manipulations. Les carpes communes, les carpes Amour et les sandres sont de taille moyenne (2 ans de croissance), afin d’optimiser leur croissance dans le dispositif. Les tanches et les gardons sont des géniteurs fertiles afin d’optimiser leur reproduction qui se produira lors de l'élévation naturelle de la température de l'eau au printemps.
Programme de marquage et suivi de poissons osseux et cartilagineux
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Capturés dans le cadre d'un programme de pêche préventive, les poissons osseux et les requins sont relâchés à la mer une fois marqués. Jusqu'à 630 animaux vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré pour 530 d'entre eux et sévère pour 100 autres. Immobilisés au bateau pendant quinze minutes au maximum, ils reçoivent une marque visuelle, acoustique ou satellite, parfois posée par incision, et un prélèvement de chair, sans analgésie ni anesthésie. Le porteur reconnaît des risques d'asphyxie, de blessures contre la coque, d'infection au point d'insertion et de mort par stress, et s'appuie sur une étude de 2011 qui conclut que les bénéfices justifient ces atteintes. Le chiffre de 630 sert de plafond, le porteur annonçant qu'environ 150 individus seront réellement capturés sur la durée du projet.
Objectifs
Ce projet a deux objectifs principaux. Le premier est d'acquérir des connaissances sur l'écologie et les mouvements des poissons osseux et cartilagineux. Peu ou pas d'études ont été menées sur ce sujet dans l'île. Bien que des observations visuelles suggèrent que certaines espèces pourraient être migratrices, nous ignorons à quelles périodes elles sont présentes et où elles se rendent lorsqu'elles quittent l'île. Le deuxième objectif est de suivre les espèces de requins potentiellement dangereuses pour l'homme, telles que le requin tigre. Ce suivi permettrait d'adapter les mesures de protection des pratiquants d'activités nautiques de manière proportionnée à la présence d'animaux dangereux, sans avoir nécessairement recours à une pêche létale, préservant ainsi ces espèces.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d'approfondir notre compréhension des mouvements et de l'écologie des requins et des poissons prédateurs, en identifiant les territoires qu'ils occupent et les périodes de leur présence. Ces données auront une valeur scientifique significative et contribueront à la gestion et à la conservation de ces espèces. Les informations recueillies seront partagées avec les autorités locales, qui pourront les utiliser pour mettre en place des mesures de protection adaptées. Ces données permettront également de mieux comprendre les interactions entre les espèces étudiées et leur environnement, ce qui est essentiel pour la gestion durable des ressources marines. Un autre bénéfice majeur concerne la sécurité humaine. Les données sur les déplacements des requins tigre, espèce potentiellement dangereuse pour l'homme, permettront de mieux cibler les mesures de protection des pratiquants d'activités nautiques, en adaptant ces mesures à la présence réelle des requins. Cela pourra également réduire la nécessité de recourir à des méthodes létales, contribuant ainsi à la préservation des populations de requins. En outre, les échantillons génétiques prélevés fourniront des informations précieuses sur la diversité génétique et l’état des populations, ce qui contribuera à des efforts de conservation plus larges, au niveau régional et international.
Procédures
Les animaux subiront plusieurs nuisances lors du programme de marquage. Tout d’abord, ils seront immobilisés lors des procédures de marquage. Ensuite, les animaux subiront une procédure de marquage, soit uniquement du marquage visuel, ou du marquage acoustique interne ou externe, et certains du marquage satellite. Il est difficile de donner un nombre exact d’animaux utilisé. Toute espèces confondues, il y aura un maximum de 630 animaux soumis aux procédures de marquage, mais ce nombre sera bien plus faible en réalité, probablement aux alentours de 150 pour la durée du projet en se basant sur le nombre de captures de ces dernières années. Un échantillon de chair sera également prélevé sur certains animaux avant de les relâcher afin d’effectuer une étude génétique. L’ensemble de ces procédures durera un maximum de 15 minutes.
Impact sur les animaux
Comme tout programme de marquage, ce projet comporte des risques pour les animaux impliqués. Une étude menée en 2011 a pris en compte l'ensemble de ces risques et a conclu que les bénéfices obtenus justifient les impacts potentiels sur les animaux. Les principales nuisances identifiées sont les suivantes : Risques d'asphyxie et blessures physiques : L'immobilisation des animaux pendant le processus de marquage peut provoquer des risques d'asphyxie, en particulier chez les espèces qui doivent nager pour respirer. Les animaux peuvent également subir des blessures superficielles en se heurtant au bateau ou en raison des cordes utilisées pour les maintenir immobiles. Infections et cicatrices : Il existe un risque d'infection aux points d'insertion des marques externes et des incisions pour les marques internes. Les marques externes peuvent également gêner l'animal dans son hydrodynamisme, affectant potentiellement sa capacité à nager efficacement . Augmentation de la visibilité aux prédateurs : La présence de marques externes peut rendre les animaux plus visibles pour leurs prédateurs naturels, augmentant ainsi les risques de prédation. Douleur et absence d'analgésie : Les manipulations seront réalisées sans analgésie ou anesthésie, ce qui peut entraîner des douleurs pour les animaux. Bien que ces douleurs soient généralement temporaires, elles représentent une source de stress pour les individus marqués. Stress physiologique et mortalité : Le stress associé à la capture, à l'immobilisation et au marquage peut avoir des effets physiologiques importants, potentiellement létaux. Ce stress est difficile à distinguer de celui provoqué par la capture elle-même, mais il peut y avoir des effets cumulatifs. Dans de rares cas, un stress excessif peut entraîner la mort de l'animal.
Devenir
Tous les animaux utilisés lors du projet sont des animaux sauvages et seront relâchés directement dans leur milieu naturel une fois les procédures terminées.
Remplacement
Cette étude portant sur le comportement d'animaux sauvages dans leur environnement naturel, il est impossible de remplacer ces animaux par un autre modèle expérimental. Le suivi en milieu naturel est essentiel pour obtenir des données fiables sur leurs déplacements et leur écologie.
Réduction
Le programme de marquage se limitera aux espèces accessoires capturées dans le cadre d'un programme de pêche préventive . Aucune pêche supplémentaire ne sera réalisée spécifiquement pour le projet de marquage. Cela permet de réduire le nombre total d’animaux impliqués dans le projet, conformément au principe de réduction. Un maximum de 630 animaux seront utilisés lors de l’étude.
Raffinement
Tous les marquages seront réalisés par des personnes expérimentées, formées à ces pratiques, afin de minimiser le stress et les douleurs infligés aux animaux. La rapidité de l’intervention est un facteur clé pour diminuer le stress des animaux, ces dernières seront donc limitées à 15 minutes. De plus, une veille scientifique (lectures de nouveaux articles publiés, échanges avec d’autres scientifique menant des projets similaires) sera effectuée en continu afin de s'assurer que les techniques de marquage utilisées soient les plus récentes et les plus respectueuses du bien-être animal.
Choix des espèces
Les espèces sélectionnées pour cette étude sont celles susceptibles d'être capturées dans le cadre d'un programme de pêche de prévention. Ces espèces incluent à la fois des poissons osseux et des élasmobranches (requins et raies). Le manque de connaissances sur leur écologie, leurs déplacements et leurs interactions avec l’environnement est un facteur commun à toutes ces espèces. L'étude vise à combler cette lacune en fournissant des données précieuses sur leurs mouvements, ce qui permettra de mieux comprendre les dynamiques écosystémiques locales et d'informer les actions de gestion et de conservation. De plus, certaines espèces, comme le requin tigre, et peut être dans le futur les requins bouledogue sont d’un intérêt particulier pour la sécurité humaine en raison de leur potentiel dangerosité. Le suivi des déplacements de ces espèces permettra d'adapter les mesures de gestion des risques liés aux interactions entre les requins et les usagers de la mer. Les animaux capturés et marqués dans le cadre de cette étude seront à différents stades de vie, incluant des juvéniles, des subadultes, et des adultes. Les techniques de pêche employées limitent fortement la probabilité de capturer des nouveau-nés (néonates), car les hameçons et appâts utilises sont de taille trop importante pour des individus aussi jeunes.
RugoPAB : Evaluation de l’effet de la rugosité de fond dans une passe à bassins à simple fente verticale sur sa franchissabilité par les petits poissons benthiques
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Capturés par pêche électrique, transportés en vivier oxygéné, anesthésiés, mesurés et marqués d'une puce électronique, 880 barbeaux, goujons, chabots et anguillettes vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Après vingt-quatre heures de repos, chaque groupe de dix à vingt individus affronte pendant quatre-vingt-dix minutes le courant d'un canal expérimental de quatorze mètres aménagé en passe à bassins, pour mesurer si des pierres saillantes posées au fond en améliorent le franchissement. Le porteur reconnaît que la pêche à l'électricité peut provoquer des blessures internes ou externes selon l'intensité du champ et la durée d'exposition. Les poissons en bonne santé sont relâchés au bout de cinq jours de captivité, et 80 individus sont demandés en surnombre pour compenser les pertes attendues.
Objectifs
Pour la grande majorité des espèces aquatiques, les lieux de reproduction, d'alimentation et de croissance ne sont pas les mêmes. Elles doivent donc pouvoir se déplacer librement entre ces différents habitats pour accomplir leur cycle biologique. De plus, cette capacité de déplacement est garante d’une meilleure résilience des espèces face à une perturbation de leur environnement. En France, les cours d'eau sont en grande majorité artificialisés et fragmentés par la présence d'ouvrages transversaux (seuil, barrage). Si leur équipement en passes à poissons permet de réduire leurs impacts sur les migrations, un certain nombre d’entre elles sont relativement anciennes, dimensionnées pour des espèces d’intérêts économique et halieutique (saumon, truite), et s’avèrent moins fonctionnelles pour les espèces aux capacités de nage plus modestes. Afin d’améliorer la franchissabilité des passes à bassins pour ces espèces, de la rugosité constituée de pierres saillantes ou de plots en béton est couramment disposée sur le fond, dans l’objectif de créer des zones d’écoulements ralentis et moins turbulentes. Des études hydrauliques expérimentales ont permis de caractériser l’influence de la rugosité de fond sur les écoulements dans les passes à bassins. Des tests biologiques conduits sur un modèle réduit d’ouvrage (échelle ¼) n’ont toutefois pas permis d’évaluer l’influence de la rugosité de fond dans les bassins sur la franchissabilité par les poissons, en raison de l’échelle inappropriée entre la taille des individus testés (trop grands) et la dimension des rugosités du modèle (trop petites). Afin de confirmer l’intérêt de la rugosité de fond dans les bassins pour le franchissement des poissons et de préciser des critères de dimensionnement, il est donc nécessaire de conduire de nouvelles expérimentations. Le présent projet vise à étudier, dans un canal expérimental (14*1m, aménagé en passe à bassin avec ou sans la rugosité de fond), simultanément les caractéristiques hydrauliques de l’écoulement (turbulence, vitesse d’écoulement) et le comportement des poissons (trajectoire de déplacement, succès de franchissement), en se rapprochant des échelles réelles entre la taille du dispositif et la taille des poissons. L’étude portera sur les poissons de petites tailles et les espèces de fond.
Bénéfices attendus
Caractériser et évaluer l’intérêt de la rugosité de fond sur la franchissabilité des passes à bassins permettra de définir des critères techniques et des recommandations précises de dimensionnement à destination des gestionnaires, propriétaires d’ouvrages et bureaux d’études concepteurs. Systématiser les rugosités au fond des passes à bassins (si leur efficacité est confirmée) participera plus largement à améliorer l’efficacité biologique des passes à bassins, existantes ou en projet, à améliorer la libre circulation pour un large spectre d’espèces et à réduire ainsi la fragmentation des milieux.
Procédures
Quatre espèces ont été retenues pour l’expérimentation : barbeau, goujon, chabot et anguille. Plusieurs semaines d’expérimentation sont prévues. Les poissons seront prélevés en milieu naturel. Les poissons (une centaine par semaine) seront transportés au laboratoire en début de la semaine expérimentale, anesthésiés, mesurés et marqués avec une puce électronique (15-20 secondes pour la réalisation de mesures morphométriques et marquage). Après un repos de 24h minimum, les poissons participeront à un test de franchissement, en groupe de 10-20 individus, d’un canal expérimental aménagé en passe à bassins, équipé ou non de rugosités de fond. Chaque test de franchissement durera 120 minutes au total : 30 minutes d’acclimatation dans la zone d’accueil et 90 minutes de nage libre dans le canal . La durée d’expérimentation est identique à celle appliquée dans les études sur des passes semblables. Les conditions d’écoulement dans les bassins sont dimensionnées de manière à ne pas risquer l’épuisement des individus. Chaque individu ne sera utilisé qu’une seule fois. Au bout de 5 jours de captivité, les poissons seront relâchés dans leur milieu naturel au minimum 2h après le test de franchissement.
Impact sur les animaux
Les effets attendus sur les animaux sont principalement le stress et la douleur/gêne liés à la capture, transport, captivité, marquage et les manipulations lors des tests. Tout est mis en place pour réduire leur apparition ou intensité : 1/ La pêche à l’électricité est la technique de capture la plus efficace tout en réduisant au maximum les dommages sur les individus. L’appareil utilisé produit un courant continu, identifié comme le moins impactant pour les poissons. L’immobilisation est de très courte durée (1-2 secondes). Des effets indésirables (blessures internes ou externes) peuvent subvenir mais dépendent de l’intensité du champ électrique, de la durée d’exposition, des conditions environnementales et de l’opérateur. Tout le personnel participant à l’opération de pêche est formé et expérimenté, et tout sera mis en œuvre pour minimiser les risques de dommages sur les poissons (réglage de l’appareil, retrait rapide du champ électrique des individus). 2/ Les poissons seront transportés par notre équipe dans un vivier rempli d’eau de la rivière d’origine (200-250L) et constamment oxygénée pendant le trajet. A l’arrivée au laboratoire, les poissons seront acclimatés à la température de l’eau avant le transfert dans les bacs. 3/ La biométrie et le marquage par puce électronique se fera sous anesthésie pour réduire le stress, la douleur et le risque de blessure des poissons. L’anesthésie pouvant être considérée comme une source d’effets indésirables, les doses d’anesthésiant les plus faibles seront appliquées et progressivement augmentées si le degré d’anesthésie est insuffisant. 4/ Les manipulations nécessaires aux tests (capture et tri à l’épuisette, transport en seau) peuvent générer du stress et être source de blessures si échappement. Elles seront réalisées avec rapidité mais précaution pour éviter tout dommage. Les conditions de maintien seront surveillées au moins deux fois par jour. On ne s’attend pas à d’autres nuisances lors de l’expérimentation dans le canal, les conditions d’écoulement dans les bassins sont dimensionnées de manière à ne pas risquer l’épuisement des individus.
Devenir
Tous les animaux en bonne santé seront libérés dans leur milieu naturel. Les anguillettes seront relâchées dans le cours d’eau d’origine (en amont du lieu de capture) pour pouvoir poursuivre leur migration de montaison. Les autres poissons seront libérés sur leur site d’origine.
Remplacement
Étudier le comportement et la progression par nage des poissons au sein d’une passe à bassins équipée ou non de rugosités de fond, les succès ou les échecs de franchissement, est un prérequis pour notre étude. Nous ne pouvons donc pas nous dispenser de l’usage des animaux. Les individus testés seront prélevés temporairement dans la nature (5 jours de captivité au maximum) et libérés dans leur milieu naturel à la fin des tests. Nous ne pouvons pas utiliser des poissons de pisciculture qui présentent généralement des caractéristiques physiologiques (p.ex. nageoires atrophiées, capacités musculaires réduites, …) et des comportements différents des individus sauvages, contribuant à modifier voire altérer leurs capacités à franchir les dispositifs. Leur utilisation risque de ne pas refléter les capacités de franchissement réelles des individus sauvages.
Réduction
1/ Réduction du nombre d’espèces testées : seules quatre espèces ont été ciblées pour cette expérimentation. Il s’agit soit 1/ d’espèces à forts enjeux de conservation pour lesquelles la confirmation de la pertinence de cette mesure est indispensable (anguille et chabot), ou 2/ d’espèces plus communes et bien réparties sur le réseau hydrographique français (barbeau, goujon) qui serviront de modèles permettant une extrapolation des résultats aux autres espèces présentant des comportements et des capacités de nage proches. 2/ Réduction du nombre d’individus : Le guide méthodologique en vigueur et les calculs réalisés avec différents outils disponibles en ligne nous ont conduit à choisir une taille d’échantillon de 100 individus par configuration et par espèce. Au total, 800 individus seraient nécessaires pour le test de franchissement, correspondant à 100 individus de 4 espèces pour 2 configurations. Nous souhaiterions pouvoir porter ce nombre à 880 individus autorisés au total (soit 20 individus supplémentaire par espèce testée) pour pouvoir pallier les possibles pertes durant l’expérimentation. Les 80 individus demandés en plus ne seront pas utilisés si notre objectif de 100 individus testés par espèce et configuration est atteint. 3/ Déroulement pas à pas : Si les premiers tests de franchissement réalisés sur les barbeaux et goujons ne permettent pas de distinguer différents taux de franchissement entre les configurations, l’étude sera suspendue, les causes possibles seront analysées (conditions hydrauliques dans le canal, taille d’échantillon trop faible, etc.), et si besoin l’étude sera ajustée puis soumise de nouveau à l’autorisation de projet. 4/ Réduction du temps de captivité : L’expérimentation sera conduite par sessions de 5 jours, pour limiter le temps de captivité des poissons sauvages (le temps prolongé de captivité augmente le risque des complications – développement de maladies). Après les tests, les poissons seront libérés dans leur milieu naturel.
Raffinement
Les procédés de raffinement suivants sont utilisés : - biométrie et marquage sous anesthésie générale, - Courte durée de captivité (5 jours) ; - Très bonnes conditions de stabulation : densité des poissons < 1 ind./L , mise en place d’abris constitués de tuyaux PVC et de brosses, surveillance des animaux (points limites) et des conditions physico-chimiques biquotidienne a minima ; - Dérangement réduit : répartition des poissons dans plusieurs viviers pour manipuler uniquement le groupe à tester, canal et bassins couverts pour réduire la luminosité, tranquilliser les poissons et éviter l’échappement.
Choix des espèces
Quatre espèces ont été retenues pour l’expérimentation : 1/ deux espèces à forts enjeux de conservation pour lesquelles la confirmation de la pertinence de cette mesure est nécessaire : anguille et chabot, et 2/ deux espèces plus communes et bien réparties sur le réseau hydrographique français (barbeau, goujon) qui serviront de modèles permettant une extrapolation des résultats aux espèces présentant des comportements et des capacités de nage proches. Afin de garder une cohérence entre la dimension des rugosités testées, les zones d’abris hydraulique et la taille des poissons qui peuvent s’y réfugier, les chabots, goujons et barbeaux de taille entre 8-12 cm seront testés. Ces tailles correspondent au stade adulte/sub-adulte pour les chabots et goujons, et au stade juvénile pour les barbeaux. Concernant les anguillettes, c’est le stade ciblé par ces aménagements qui sera testé : jeunes individus entre 15-25 cm.
Mécanismes de régénération d’un lésion cardiaque
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Une lésion détruisant environ 30 % du volume ventriculaire est provoquée au cœur de 75 poissons sous anesthésie, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Après l'opération, les poissons passent douze heures dans un aquarium cloisonné puis retournent en hébergement collectif. Le porteur indique qu'ils ressentiront une douleur aiguë immédiatement après la lésion, tout en qualifiant l'atteinte fonctionnelle de transitoire et limitée à la première heure. Tous sont tués pour des analyses post-mortem, l'espèce téléostéenne retenue mais jamais nommée existant sous deux formes naturelles, l'une capable de régénérer son cœur, l'autre non.
Objectifs
Les crises cardiaques sont la principale cause de décès dans le monde. Une blessure au cœur humain entraîne la perte de millions de cellules cardiaques et est remplacée par une cicatrice raide qui limite les battements du cœur. Il n’existe actuellement aucune option thérapeutique pour guérir une crise cardiaque. Le poisson en revanche, peut se remettre efficacement d’une lésion cardiaque. L’objectif général du projet est donc d’identifier et de comprendre comment le poisson peut régénérer son cœur après une blessure.
Bénéfices attendus
Le cœur humain réagit mal à une crise cardiaque. Il n’existe actuellement aucun traitement pour traiter la cause de la maladie, mais uniquement les symptômes et les complications dus à la blessure. Il est donc nécessaire de développer de nouvelles stratégies pour améliorer les résultats pour les patients. Ce projet examine comment le poisson peut régénérer son cœur de manière robuste après une blessure. Le projet identifiera les facteurs responsables de cette guérison réussie après une blessure. Ces facteurs identifiés peuvent potentiellement être utilisés dans le contexte humain pour développer de nouvelles thérapies pour traiter les patients atteints de crise cardiaque. Ce projet améliorera nos connaissances sur la façon dont le poisson peut régénérer naturellement et avec succès son cœur. Ces connaissances permettront d’expliquer pourquoi le cœur humain a une capacité de régénération très limitée. Les chercheurs bénéficieront directement de ce projet puisqu’il peut constituer la base de futures études scientifiques et peut être appliqué au domaine de la cardiologie, de la régénération tissulaire chez le poisson et de la régénération dans d’autres modèles animaux. Ce sera également un avantage à court terme. Le bénéfice à long terme sera la contribution des connaissances à la science médicale. Les résultats précliniques du projet pourraient fournir de nouvelles stratégies de traitement visant à améliorer la régénération du cœur humain blessé. De plus, ces connaissances pourraient être utilisées pour améliorer davantage les stratégies diagnostiques et thérapeutiques actuelles.
Procédures
Poissons subissent une blessure cardiaque sous anesthésie. La phase chirurgicale proprement dite dure environ 30 secondes, tandis que la procédure complète, incluant l’anesthésie et la récupération, s’étend sur quelques minutes. Après récupération, les poissons sont placés pendant 12 heures dans un grand aquarium compartimenté par des cloisons perforées. Ce dispositif permet un hébergement individuel sans isolement, facilitant la surveillance postopératoire, limitant d’éventuels comportements agressifs et favorisant une bonne cicatrisation de l’incision. Au terme de cette période, les séparations sont retirées et les poissons nagent ensemble en hébergement collectif à densité et conditions d’alimentation standards
Impact sur les animaux
Les poissons lésés ressentiront une douleur aiguë immédiatement après la lésion. La phase chirurgicale proprement dite dure environ 30 secondes, tandis que la procédure complète, incluant l’anesthésie et la récupération, s’étend sur quelques minutes. Cette intervention entraîne une altération fonctionnelle transitoire au cours de la première heure suivant l’opération. Par la suite, les poissons retrouvent un comportement normal (nage, alimentation, interactions sociales). La lésion provoque des dommages tissulaires affectant environ 30 % du volume ventriculaire.
Devenir
Les poisson sont mis à mort pour des analyses post-mortem.
Remplacement
Des études très en amont ont porté sur des cœurs de porc issus d’abattoirs. Cependant, la régénération est une interaction complexe entre les éléments moléculaires, cellulaires et environnementaux. Ceci ne peut pas être transposé dans les cellules et il n’existe pas d’alternative non animale. Les cellules cardiaques humaines cultivées dans une boîte sont une bonne source de cellules cardiaques pures. Cependant, elles se comportent comme des cellules cardiaques de bébés. Puisque les crises cardiaques sont presque exclusivement observées chez les patients adultes, il est difficile pour ces cellules cardiaques de modéliser la situation des adultes.
Réduction
Certaines expériences utiliseront tout le cœur et ne pourront donc pas être réutilisées. Lorsque les expériences n’utilisent pas la totalité du cœur, le cœur restant sera conservé indéfiniment au congélateur pour de futures expériences. Ainsi, le tissu peut être utilisé au maximum et éviter tout gaspillage inutile. Les femelles et les mâles seront utilisés pour des expériences Le nombre d'animaux requis est basé sur l'expérience antérieure et la littérature publiée. Ces chiffres sont désormais largement utilisés dans le domaine de la régénération cardiaque à des fins d’analyse statistique.
Raffinement
Le chercheur se tiendra au courant de la littérature pour s’assurer que la technique est appliquée de la manière la plus précise et humaine possible. Les techniques utilisées dans ce projet ont été bien documentées, décrites et publiées. Par conséquent, les taux de mortalité, les comportements et la santé globale du poisson sont connus. Ceux-ci serviront de base au suivi et aux soins postopératoires. Une grille de score permettra de suivre objectivement l’état des animaux. En cas d’atteinte d’un point-limite, l’animal sera mis à mort Pour réduire au maximum la douleur, la souffrance et l'angoisse de l'animal, ce dernier sera anesthésié durant toute les procédures expérimentales. L'anesthésie utilisée est également analgésique. Le chercheur se tiendra au courant de la littérature et modifiera les procédures si nécessaire.
Choix des espèces
Les poissons présentent une réponse robuste et naturelle à la lésion cardiaque. Identifier les signaux qui permettent cette régénération sera précieux pour comprendre et potentiellement appliquer ces connaissances à la situation humaine, dans laquelle les patients sont incapables de se rétablir après une telle atteinte. Pour les études de régénération, des poissons adultes âgés de six mois seront utilisés. Cet âge correspond à la maturité physiologique chez le poisson. et peut être comparé au stade de vie chez l’humain où les lésions cardiaques commencent généralement à apparaître. L'utilisation de cette espèce de poisson téléostéen offre un avantage unique car elle existe sous deux formes naturelles : l'une capable de régénérer son cœur après une blessure, et l'autre ayant perdu cette capacité. La comparaison de ces deux formes dans des conditions expérimentales identiques permet d'établir un contraste direct entre les réponses régénératives et non régénératives au sein du même patrimoine génétique.
Méthode Innovante de marquage de Civelle (MICiv)
- Conservation des espèces
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Toutes tuées à la fin de l'expérimentation par précaution sanitaire, 1 800 civelles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles sont marquées par balnéation dans un bain de particules fluorescentes, puis anesthésiées et observées sous lampe UVA à quinze jours, un mois, trois mois et six mois. L'objectif déclaré est de mettre au point un marquage lisible sur animal vivant, qui évite d'avoir à tuer les individus pour vérifier la marque. Le porteur retient la civelle parce que l'anguille européenne est une espèce menacée sous plan national de conservation, et parce que son épiderme translucide et son comportement lucifuge interdisent selon lui toute transposition depuis une autre espèce de poisson.
Objectifs
L’objectif de ce projet est de développer une méthode pour marquer en grande quantité les civelles (les jeunes anguilles) de manière externe, avec un marquage qui tient plusieurs semaines ou mois et qui ne nécessite pas de tuer les animaux pour être détecté. Les civelles sont très petites : environ 7 cm pour 0,3 g. À cause de leur taille, on ne peut pas utiliser les méthodes de marquage habituelles comme les pit-tags (petites puces électroniques). Les techniques existantes pour marquer des poissons aussi petits ont plusieurs limites : certaines ne tiennent que quelques jours, d’autres obligent à euthanasier les individus pour vérifier le marquage, d’autres encore ne peuvent pas être utilisées sur de grands nombres d’animaux. Développer un nouveau marquage de masse durable permettrait : d’un point de vue scientifique de suivre la dispersion des civelles et petites anguilles dans une rivière ou un bassin versant et d’estimer les taux de mortalité à ces stades, sans avoir à euthanasier les individus pour identifier ceux qui ont été marqués. D’un point de vue opérationnelle cela permettrait de suivre les opérations de repeuplement (introduction de civelles dans le milieu) sans devoir les euthanasier pour vérifier leur marquage, contrairement au marquage actuellement utilisé. Pour ce marquage de masse, le projet prévoit de tester un marqueur fluorescent basé sur des carbon dots. Ces carbon dots sont de minuscules particules composées principalement de carbone, d’hydrogène et d’oxygène. Elles possèdent des propriétés intéressantes : elles sont solubles dans l’eau, très peu toxiques, compatibles avec les organismes vivants et brillent naturellement sous certaines lumières (photoluminescence), ce qui les rend utiles pour le marquage. Les études montrent qu’elles présentent une toxicité négligeable et sont bien tolérées, aussi bien en laboratoire qu’en conditions réelles. Elles ont déjà été utilisées notamment sur le poisson zèbre (Danio rerio), ce qui prouve qu’un marquage chez les poissons est possible
Bénéfices attendus
La lecture externe des marques sur animaux vivants, permet notamment de ne plus mettre à mort d’individus pour rechercher la marque, de réduire le temps de lecture et d’augmenter la taille de l’échantillon analysé. Avoir un marquage de masse pour les civelles ne nécessitant pas d‘euthanasie et tenant plusieurs mois permettrait le suivi de la dispersion des civelles puis des anguillettes au sein d’un bassin versant ou l’évaluation des mortalités au stade civelle et anguillettes, améliorant ainsi nos connaissances sur la dynamique de population de cette espèce protégée. Par ailleurs ce type de marque ouvrirait la possibilité de mettre au point un système de traçabilité qui permettrait à terme de limiter le trafic illégal de l’espèce.
Procédures
1800 civelles seront utilisées lors de cette expérimentation sur une période minimum d’un mois et maximum de 6 mois. Les civelles seront marquées par balnéation (différents temps de balnéation et concentrations), des tests de visualisations de la marque auront lieu 15 jours, 1 mois, 3 mois (pour celles avec une marque encore visible à 1 mois) et 6 mois (pour celles avec une marque encore visible à 1 mois) après la balnéation. Pour ces tests, elles seront anesthésiées, placées dans des bacs avec de l’eau puis observées à l’aide d’une lampe UVA. Par précaution sanitaire, afin de limiter la propagation de maladie dans le milieu naturelle, les civelles seront euthanasiées à la fin de l’expérimentation.
Impact sur les animaux
Les principaux effets indésirables potentiels sur les animaux sont liés au stress lors des manipulations et du maintien en captivité. Toutefois, ces effets peuvent être considérés comme légers au vu de l’expérience des opérateurs, de la bibliographie sur l’impact des marqueurs à carbon dots sur les animaux traités (absence d’effet toxique indésirable, de réponse immunitaire ou de lésion des organes des animaux traités).
Devenir
Par précaution sanitaire, afin de limiter la propagation de maladie dans le milieu naturelle, les civelles seront euthanasiées à la fin de l’expérimentation.
Remplacement
La civelle est l’objet d’étude et ne peut pas être remplacée pour cette expérience de recherche de fluorescence externe. Les résultats obtenus sur une autre espèce de poisson ne pourraient être transposés à la civelle, du fait de sa singularité morphologique (poisson serpentiforme), anatomique (épiderme translucide) et comportementale (espèce lucifuge). Par ailleurs il s’agit d’individu en cours de métamorphose et subissant de nombreuses modifications biologiques affectant possiblement la tenue de la marque.
Réduction
L’effectif initial prévu (50 individus / lot) tient compte de la mortalité attendue en milieu contrôlé au stade civelle, qui dépend de la qualité des civelles pêchées (de 44 à 68% de survie selon les traitements au bout de 180 jours lors d’expérimentations déjà menées sur la plateforme experimentale, alors que les lots étaient jugés de bonne qualité). Ces effectifs de 150 par traitement sont un minimum pour prendre en compte la variabilité inter-individuelle de la fluorescence, potentiellement importante Au final, 1800 individus seront nécessaires.
Raffinement
Pour le marquage, l’oxygénation des solutions sera maintenue à 100% à l’aide de diffuseurs d’oxygène, point essentiel en raison des fortes densités d’individus dans la solution. Les aquariums seront enrichis à l’aide caches constituées de tubes PVC puis des flottangs seront utilisés dans les mésocosmes, dispositifs permettant aux civelles de s’abriter. Des daphnies seront ensemencées pour leur alimentation. La concentration en déchets du métabolisme azoté sera contrôlée chaque semaine, la concentration en oxygène sera également contrôlée quotidiennement. Des changements d’eau seront réalisés si besoin. Toutefois cela ne devrait pas être nécessaire vu la très faible densité d’individus dans le volume d’eau. Lors des contrôles de fluorescence (15 jours, 1 mois, 3 mois et 6 mois), les manipulations se font après une anesthésie légère pendant quelques minutes qui vise à tranquilliser les animaux et à éviter tout risque de blessure .et la manipulation s’effectuera en eau.
Choix des espèces
L’anguille est une espèce menacée au niveau européen, qui fait l’objet d’un plan de conservation à l’échelle nationale. Une meilleure compréhension de la dynamique de population au stade civelle et l’évaluation des pratiques de repeuplement (mesure de gestion) par une méthode de détection externe non létale représente un fort enjeu pour la gestion future. Le marquage étudié est prévu pour être appliqué à cette espèce. Au vu des objectifs, les animaux seront utilisés au stade civelle.