Loups de mer

290 bars vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Les poissons nagent quatre jours contre un courant destiné à provoquer des déformations de la colonne vertébrale, puis sont euthanasiés pour analyser leur squelette. L'objectif est de tester un aliment enrichi censé renforcer l'ossature et réduire les pertes économiques de la pisciculture. Le porteur affirme que ces déformations sont "légères car réversibles" et que la lordose "ne semble pas indiquer de présence de douleur" puisque le poisson continue de nager, sans qu'un test spécifique de la douleur soit précisé.

Objectifs

Dans les piscicultures marines, une très forte proportion de poissons a des malformations de la colonne vertébrale, ce qui constitue une perte économique pour l’aquaculteur. L’origine de ces malformations est en partie due aux forts courants appliqués dans les structures d’élevage pour y maintenir une bonne oxygénation. L’objectif de ce projet est de déterminer si différentes teneurs en peptides dans l’aliment peuvent avoir une incidence sur la robustesse de l’ossature des juvéniles de bar. La réponse à cette incidence est évaluée par la formation ou non de déformation du squelette lors d’un test à l’effort modéré continu (nage pendant 4 jours). Le but à long terme est de développer un nouvel aliment pour l’aquaculture, qui permettra au poisson d’avoir une ossature solide afin d’éviter les malformations, d’améliorer le bien-être animal et la qualité du produit final.

Bénéfices attendus

Le bénéfice principal attendu du projet est le développement d'un aliment enrichi en peptide permettant d'induire une meilleure robustesse squelettique des poissons d'élevage. Une nouvelle formulation des aliments destinés à l’aquaculture pourra alors être envisagée par la filière. Ce nouvel aliment permettrait de maintenir la qualité optimale du produit et d’améliorer le bien-être animal. D'un point de vue purement zootechnique, ce projet est le premier à mettre en œuvre ce type de test de nage pour appréhender la robustesse squelettique chez un poisson d'intérêt aquacole. Il nous permet de créer et d’optimiser nos protocoles de nage.

Procédures

290 poissons participeront à un test d'effort modéré continu (4 jours). La procédure intitulée "Validation du protocole du test de nage "permettra de valider ou diminuer la vitesse du courant choisie (4 tailles du poisson/sec). Nous utiliserons dans la seconde procédure, intitulée "Test de nage modéré et continu ", 270 poissons à la vitesse du courant validée dans la procédure test. Ce courant est susceptible de générer de légères malformations squelettiques (qualifiées de légères car réversibles). A l'issue de ces procédures, les poissons seront euthanasiés après sédation.

Impact sur les animaux

Les nuisances attendues sont modérées. La vitesse du courant pendant le test de nage va induire des déformations squelettiques légères (lordoses) c’est-à-dire une légère cambrure de la colonne vertébrale. Cette déformation est très répandue en aquaculture. Elle ne semble pas indiquer de présence de douleur chez le poisson car celui-ci continue de nager, de s’alimenter et d’avoir un comportement normal. Le personnel en charge de cette expérience a réalisé le même protocole sur le poisson zèbre. Nous nous appuyons sur son expérience pour transposer ce protocole au bar. Pour rappel, cette expérience est une première et il n’existe pas d’autres références sur lesquelles nous pouvons nous appuyer. Chez le poisson-zèbre, 40 à 60 % des poissons (en fonction des conditions expérimentales) présentent des lordoses après ce type de challenge. Mais ces malformations sont légères car réversibles puisque chez le poisson zèbre 100% des poissons retrouvent un aspect normal après une semaine passée en eau calme. Le postulat de la transposition de la procédure expérimentale sera vérifié au cours de la procédure test sur 20 poissons. Ce test nous permettra d'affiner si nécessaire la vitesse du courant.

Devenir

Tous les poissons seront euthanasiés à l'issue du test de nage afin de procéder à des analyses histologiques permettant d'identifier et de quantifier le nombre de poissons malformés dans chaque groupe.

Remplacement

Dans le cadre d'une étude destinée à évaluer la résistance squelettique d'un poisson, il n'est pas possible de faire appel à des modèles de remplacement tels que les cultures cellulaires osseuses ou musculaires ; En effet, l'effet des peptides alimentaires sur la robustesse des tissus soutenants le squelette passe par des processus complexes, dont notamment la fonction digestive. Il n'y a pas d'alternative possible à l'utilisation des animaux dans cette étude.

Réduction

Le nombre de poisson a été réduit au minimum et défini au seuil de pertinence scientifique et statistique compte tenue de la variabilité inter-individuelle observée dans d'autres études chez le poisson zèbre. Le nombre de poisson utilisé tient également compte de la densité minimale d’animaux nécessaires lors de l'élevage.

Raffinement

Les poissons sont pêchés délicatement à l’aide d’une épuisette de façon aléatoire dans leur bac d’élevage, puis placé dans un sceau avec une sédation (50mg/L) afin de limiter le stress. Ils sont amenés au tunnel de nage à pied (20m entre le bac d’élevage et le tunnel). Le tunnel est situé dans une pièce isolée sans passage de personnes afin de limiter tout stress pendant le test. Les poissons sont ensuite placés délicatement à l’aide d’une épuisette dans le tunnel de nage. Les paramètres physico-chimiques de l’eau du tunnel sont les mêmes que leur bac d’élevage. L 'élevage du bar est maitrisé au laboratoire et les poissons sont élevés dans les conditions optimales. Ces paramètres seront vérifiés quotidiennement (température, oxygène, pH, ammoniac, nitrites, nitrates). Après une acclimatation de 2h dans le tunnel de nage, la vitesse du courant augmentera progressivement jusqu’à la vitesse maximale de 4 tailles du poisson/sec. Les poissons sont surveillés quotidiennement, par du personnel compétent. Il s’agit d’un test de nage modéré pendant 4 jours, nous ne nous attendons pas à atteindre de point limite. Néanmoins, la procédure 1 va nous permettre d’ajuster les modalités du test à l’espèce bar pour ne pas imposer une procédure sévère comme pour le poisson zèbre. Nous avons ainsi rédigé une feuille de suivi du comportement (annexe).

Choix des espèces

Le Bar Européen est un poisson d'élevage dont la zootechnie est maitrisée. Les malformations ou déformations squelettiques sont toutefois encore rencontrées dans les élevages. De nombreuses études scientifiques sont en cours afin d'optimiser les conditions d'élevage et notamment leur alimentation aux jeunes stades. Les poissons seront au stade juvénile (centaine de jours post éclosion) ; ils feront 35mm de longueur et auront une masse d'0,5g en moyenne. Le stade utilisé est justifié pour trois raisons : 1) Il correspond au même stade de développement squelettique que celui du poisson-zèbre utilisé dans une étude récemment publiée 2) Ce stade de développement relativement jeune est propice à l'apparition de malformations en pisciculture 3) Le stade est suffisamment avancé pour que les poissons soient manipulables (transfert entre leur bassin d'élevage et l'arène de nage) sans induire de malformation.

72 poissons, daurades royales et loups sauvages, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Une marque électronique est implantée dans leur cavité péritonéale sous anesthésie, puis chaque individu est placé en tunnel de nage et exposé à un réchauffement, un refroidissement ou une hypoxie pour mesurer sa perte de performance. Le porteur indique que la mise à mort finale sert à récupérer la marque et les données enregistrées. Il présente ces seuils de tolérance comme utiles à de futurs plans de gestion des stocks de pêche.

Objectifs

Le Golfe du Lion est une des zones les plus productives de la Méditerranée. La zone côtière est constellée de lagunes qui sont de véritables nourriceries et zones d’alimentation pour la faune marine. Les lagunes sont aussi des écosystèmes vulnérables, particulièrement sensibles aux effets des changements globaux. Notamment, des vagues de chaleur et des épisodes d’hypoxie estivaux sont susceptibles de stresser les organismes résidents, entraînant une baisse de leur performance physiologique, voire même menaçant leur survie. De nombreuses espèces de poisson à haute valeur économique occupent les lagunes du Golfe de Lion au cours de leur cycle de vie, et l'altération anthropique de ces habitats pourrait largement affecter les dynamiques de ces populations. Dans ce contexte, la daurade royale et le loup représentent des cas d’étude par excellence. Ces espèces exploitent tous les ans les lagunes en tant que nourriceries estivales, permettant aux individus de constituer des réserves pour la saison hivernale en mer ouverte. Il est essentiel comprendre l’importance des lagunes pour le maintien des stocks de poissons à haute valeur économique dans le Golfe du Lion, afin de développer des plans de gestion. En particulier, pour mieux comprendre comment les effets du changement climatique affecteront le cycle biologique des espèces exploitant les lagunes. L'objectif général de ce projet est de mieux comprendre l’écophysiologie des daurades et loups sauvages, issus des lagunes en période estivale. En particulier, leurs performances physiologiques en termes de capacité de nage, et comment des changements de température et des épisodes d'hypoxie peuvent influencer cette capacité. Nous cherchons à établir des seuils de tolérance sous-létaux, en utilisant une perte de la performance de nage comme indicateur.

Bénéfices attendus

Les données du présent projet, sur les seuils sous-létaux au-delà desquels la température et l’hypoxie nuisent à la performance de nage, permettront de mieux interpréter des migrations saisonnières entre lagune et mer, mais aussi les migrations ponctuelles vers la mer en été, pour échapper à des conditions extrêmes dans les lagunes. Ces informations seront utiles pour informer le développement de plans de gestion, des stocks de daurade royale et loup, et des habitats clé pour leurs cycles de vie.

Procédures

Les poissons seront équipés avec une marque électronique dans leur cavité péritonéale, sous anesthésie générale. La durée de l'opération est moins de 30 minutes. Cette chirurgie sera suivie par 96 heures de récupération dans un bassin isolé des perturbations humaines. Puis, chaque individu sera placé dans un tunnel de nage pour 48 heures et subira deux procédures en séquence. Premièrement, un test de performance de nage, puis un test de tolérance à un stress (réchauffement, refroidissement, hypoxie). Chaque test dure entre 4 et 6 heures, avec 20 heures de récupération entre les deux tests.

Impact sur les animaux

Les nuisances et les effets indésirables devraient être limités, les procédures sont d'une sévérité modérée. Les 96 heures de récupération de la chirurgie permettent aux poissons de regagner une fréquence cardiaque baisse et stable, situation qui se met en place à partir de 72 heures. Les procédures en tunnel de nage ne sont pas douloureuses, et la performance de nage dans le tunnel n’est pas différente entre les poissons qui portent une marque et des poissons qui n’ont pas subi une intervention chirurgicale.

Devenir

A la fin des procédures, tous les animaux (72) seront euthanasiés pour récuperer la marque éléctronique et les données de fréquence cardiaque et d'accélération corporelle.

Remplacement

Il est impossible de remplacer les daurades et les loups sauvages par des autres modèles, l'intérêt du projet étant justement de regarder l'impact sur ces espèces.

Réduction

Le nombre total d'individus testés sera limitée à n = 36 de chaque espèce, parmi lesquels n = 12 seront exposés à chaque facteur environnementale (n = 72 animaux en total). Le nombre de 12 individus exposés à chaque facteur environnemental (réchauffement, refroidissement, hypoxie) permettra d'établir des réponses moyennes de chaque population d’étude, en tenant compte de la possibilité d'une variation interindividuelle. Les réponses seront évaluées statistiquement en utilisant des modèles linéaires mixtes et des analyses de variance.

Raffinement

Tout a été mis en place pour limiter la souffrance et le stress des animaux liés au placement des capteurs. Le capteur sera placé dans la cavité péritonéale sous anesthésie, en proximité du coeur afin de capter les signaux bioélectriques (électrocardiogramme) qui permettent de calculer la fréquence cardiaque. Le placement du capteur sera suivi par un minimum de 96h de récupération dans des bassins externes isolés des perturbations humaines, avec une alimentation journalière « ad-libitum ». Les procédures en tunnel de nage sont bien établies chez les poissons et sont des techniques largement maîtrisées et utilisées par l’ensemble de la communauté scientifique, ainsi que par notre équipe. L’objectif de nos protocoles est de limiter au maximum la souffrance et le stress des animaux pendant les manipulations, avec capture des poissons sous l’eau et placement dans les tunnels sans exposition à l’air, suivi par une durée minimale d’acclimatation de 4h. Les poissons sont à l’abri de toute nuisance visuelle et sonore pendant la récupération et les expériences. Cela permet d'obtenir des mesures valides et fiables de leurs réponses aux facteurs environnementaux, qui ne sont pas influencées par un état préalable de souffrance, stress ou agitation.

Choix des espèces

La daurade royale et le loup sont des espèces côtières de premier plan en Méditerranée française, tant pour l'importance de leur exploitation, leur valeur commerciale et leur aquaculture, que pour leurs aspects emblématiques. Aujourd'hui concernées par les plans de gestion des petits métiers en Méditerranée, de nombreux aspects de leurs cycles de vie restent pourtant inconnus. L’acquisition des connaissances sur leur capacité de nage et leur tolérance à la température et à l'hypoxie est primordiale pour une compréhension des migrations de ces espèces et leur utilisation des lagunes côtières. Ces informations seront un appui aux mesures de gestion de ces espèces en Occitanie. Les animaux seront tous adultes reproducteurs et auront une masse comprise entre 300 et 700g, une taille qui permet le placement des capteurs électroniques dans la cavité péritonéale.