Saumons

Chaque truite passe trente minutes seule dans un bac, puis vingt minutes en groupe. 120 truites fario juvéniles sont ainsi testées, sur 200 individus capturés à la pêche électrique et utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. L'objectif déclaré est de savoir si le bruit d'écoulement produit par un barrage ou une passe à poissons modifie le comportement des poissons dans leur habitat, et le porteur affirme qu'aucune substitution n'est possible, ni par organoïdes ni in silico, parce qu'il faut des "organismes entiers" dotés de toute leur intégrité sensorielle. Aucune truite n'est remise à l'eau, ni les 120 testées ni les 80 surnuméraires, toutes étant tuées pour prélever leurs organes sensoriels internes, dans un projet rattaché aussi à la préservation des espèces.

Objectifs

Bien moins évidente et étudiée que d'autres types de perturbations, la pollution sonore d'un écosystème a récemment reçu un sursaut d'intérêt, avec la démultiplication des études montrant comment elle peut affecter la communication, la reproduction, la migration et la recherche de nourriture chez de nombreuses espèces. Le milieu aquatique n'y fait pas exception avec la propagation des sons pouvant s'effectuer sur de longues distances. Si l'effet de productions sonores actives intenses (e.x. forage, transport motorisé, centrale) dans le domaine côtier a largement été étudié, des effets peuvent également se faire ressentir en milieu dulçaquicole et modifier l'ambiance sonore en réaction à des sources plus diffuses, notamment celles des infrastructures construites dans les cours d'eau, tels que les barrages. Il ne s’agit donc pas tant ici de la production de sons que de la modification des profils d’écoulement de l’eau en relation avec la présence d’aménagements artificiels. Les éventuelles perturbations sensorielles/comportementales occasionnées chez les poissons sont largement méconnues, tout comme la détermination du rayon d'influence acoustique d'une infrastructure dans un cours d'eau. Ce projet doit permettre de déterminer si une modification de l’ambiance sonore par une infrastructure hydraulique passive (non motorisée) de type barrage, canalisation ou passe-piège est susceptible de localement modifier le comportement des poissons dans leur habitat naturel.

Bénéfices attendus

Étant donné le grand nombre d'ouvrages dans les cours d'eau français (la France métropolitaine disposant de l’un des plus grands parcs hydroélectriques en Europe, sans mentionner la multitude d’infrastructures de moindre incidence : seuils, enrochements, pilier de soutènement routier, pompage pour irrigation des champs … ) et la proximité de certaines frayères avec ces sources sonores liées aux activités humaines, il serait bénéfique en terme de gestion de considérer l'impact de cette pollution sonore sur les organismes qui y vivent, notamment les poissons. Que cela soit au niveau d'un barrage, d'une passe à poisson, d'une infrastructure routière (pied de soutènement), d'une centrale hydroélectrique ou tout simplement d'habitations, les émissions sonores associées pourraient altérer le choix d'habitat, le comportement sexuel ou les interactions inter-individuelles. Au-delà de cette prise de conscience et de l'estimation de la zone d'influence de ces infrastructures, les données pourraient à terme conduire à des recommandations d'atténuation/aménagement limitant leur emprise sonore. Les barrages et les passes pièges pourraient ainsi améliorer leur attractivité (ou diminuer leur répulsivité), favorisant leur franchissabilité et assurant une meilleure continuité écologique dans nos cours d’eau (méthode d’Information sur la Continuité Ecologique, ICE). La zone d’impact d’une pollution sonore anthropogénique pourrait également être prise en compte lors d’aménagements territoriaux (proximité d’implantation d’installations industrielles et de zones protégées/sensibles).

Procédures

- Prélèvement par pêche (1fois par individu, 200 individus). - Maintien des individus dans des bacs d'aquaculture dont l'ambiance sonore reproduit celle rencontrées en milieu naturel (120 individus, 30 minutes individuellement + 20 minutes collectivement).

Impact sur les animaux

Les nuisances pourraient être de deux types. i) D’une par concernent la capture au moyen d’une pêche. Les individus se remettent généralement très rapidement de cette pêche ii) D’autre part, les individus seront temporairement placés ex situ dans des conditions expérimentales (bacs d’aquaculture), seuls puis en groupe, présentant des ambiances sonores reproduisant celles préalablement enregistrées en milieu naturel. Ces changements d’ambiances pourraient entrainer un stress temporaire chez les individus même si nous nous attendons à de très légères modifications comportementales.

Devenir

Il n’est pas possible de remettre en liberté les individus, ni ceux ayant servi aux tests comportementaux, ni les éventuels surnuméraires. Tous seront ainsi anesthésiés/euthanasiés afin de réaliser les prélèvements nécessaires au phénotypage/analyses génétiques/prélèvement organes sensoriels internes.

Remplacement

Ce projet s’intéresse aux interactions sensorielles entre des individus vivants (reposant principalement sur l’oreille interne, mais également sur les mécanorécepteurs de la ligne latérale) et la composante acoustique de leur environnement, ainsi que leurs effets comportementaux (intégration multisensorielle et traitement par le système nerveux central). Afin d’extrapoler nos résultats au milieu naturel, il est indispensable de travailler sur des organismes entiers présentant toute leur intégrité sensorielle et cognitive. Dans ce contexte, aucune substitution n’est possible ni en utilisant des organoïdes, ni en utilisant une approche in silico.

Réduction

Dans notre dispositif, il nous faudra analyser le comportement de 120 poissons. Sachant que la mortalité des alevins à un stade précoce peut être assez importante (compétition chez cette espèce territoriale), allant jusqu’à environ 60% (néanmoins inférieure à celle observée en conditions naturelles), nous souhaiterions ainsi pouvoir travailler avec un total de 200 individus (mis en croissance), dont seulement 120 seront utilisés pour les tests comportementaux. Cet effectif correspond à un strict minimum permettant de répondre aux attentes scientifiques tout en accommodant des contraintes techniques.

Raffinement

La première phase de croissance se tiendra dans des conditions semi-naturelles tout spécifiquement dédiées à la croissance des salmonidés. Dérivant partiellement l’eau de la rivière avoisinante où l’espèce est naturellement présente, les conditions seront les mêmes que dans le milieu naturel (substrat, débit, proies/alimentation, présence de refuges, température, oxygénation). La capture par pêche électrique sera réalisée par une équipe expérimentée et habilitée avec un matériel et un champ électrique adapté aux juvéniles de salmonidés. Si plusieurs passages de pêche sont nécessaires pour capturer les poissons, ils seront espacés d’une demi-journée afin de ne pas créer des stress répétitifs proches dans le temps. Dans ces conditions, les individus pêchés ne présentent généralement aucune séquelle ni effet indésirable notable. La seconde phase de la procédure en milieu contrôlé sera réalisée dans des bacs alimentés directement par de l’eau du chenal où la croissance est réalisée, avec la même qualité physico-chimique. Les principaux paramètres physico-chimiques seront cependant régulièrement suivis (au moins une fois par jour) pour s’assurer de cela et l’eau sera oxygénée à l’aide de bulleurs. L’eau de chaque bac expérimental sera partiellement renouvelée entre le passage de chaque poisson. Contrairement à beaucoup d’études s’intéressant à des sons d’intensité importante (fracturation hydraulique, forage, motorisation de bateau, turbines hydroélectriques, etc.) nous nous intéressons ici à des infrastructures hydrauliques passives (non motorisées) ayant pour conséquence de moduler localement l’ambiance sonore (composition spectrale de l’environnement sonore) générée par l’écoulement de l’eau, le transport de sédiments, le clapotis de surface, la réverbération des sons par des surfaces artificielles, etc. Dans ce contexte, les ambiances sonores qui seront reproduites le seront avec une intensité modérée, n’excédant jamais celles quantifiées/rencontrées en conditions naturelles par les poissons. Dans tous les cas, les intensités sonores reproduites resteront toujours très en deçà du seuil de douleur/lésion. Une grille précise et quantitative des points limites a été définie et sera appliquée.

Choix des espèces

Le projet porte exclusivement sur des alevins (en fin de résorption vitelline)/juvéniles (taille généralement comprise entre 4 et 10 cm) de truite fario qui est une espèce commune et emblématique de nos cours d’eau (tant d’un point de vue culturel qu’économique) dont la continuité écologique est à plusieurs reprises entravée au cours de son cycle de vie par la présence d’infrastructures hydrauliques dans les rivières. Afin de minimiser l'impact sur les populations naturelles, les poissons utilisés seront tous issus d'une pisciculture produisant en grande quantité des alevins à partir de géniteurs sauvages. Des alevins sont exclusivement utilisés car leur survie en milieu naturelle est la plus à même d'être affectée par l'activités sonore anthropique (sensibilité, faible dispersion).

Trois lésions cutanées perforées au trépan à biopsie, puis six prises de sang en vingt-trois jours : 108 truites arc-en-ciel vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour prélever le tissu cicatriciel, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. L'objet est de mesurer si le rapport entre deux acides gras d'une huile de microalgues change la vitesse de cicatrisation, question laissée ouverte par un projet précédent. Le porteur décrit un saignement au point de ponction, une réaction inflammatoire et une possible absence de guérison, atteintes qu'il classe pourtant au niveau de souffrance le plus bas. Il justifie les blessures infligées par l'enjeu du bien-être des poissons d'élevage et par les tonnes de poissons sauvages que l'huile de microalgues permettrait d'épargner.

Objectifs

La cicatrisation chez les poissons d’élevage est un enjeu majeur pour l’aquaculture moderne. Les blessures, fréquentes lors des manipulations, du transport ou des interventions sanitaires, favorisent les infections et augmentent la mortalité. Les pertes économiques liées aux maladies en aquaculture sont estimées à 6 milliards USD par an, et peuvent représenter jusqu’à 15 % de la production dans certains pays tels que l’Inde. Une cicatrisation efficace contribue au bien-être animal, limite les pertes, réduit le recours aux antibiotiques et garantit la qualité nutritionnelle des produits. Si le processus de cicatrisation est bien connu chez les mammifères, les recherches chez les poissons sont récentes et montrent l’importance de solutions nutritionnelles sur le processus de cicatrisation cutanée. Les acides gras polyinsaturés, notamment l’EPA (acide eicosapentaénoïque), jouent un rôle clé dans l’intégrité de la barrière cutanée et la cicatrisation des plaies. Cependant, la tendance à remplacer l’huile de poisson par des huiles végétales, plus durables et économiques, réduit la teneur en oméga-3 dans les régimes aquacoles, impactant la santé des poissons et la qualité nutritionnelle des filets. Un précédent projet a montré qu’un régime enrichi en EPA+DHA via une huile de microalgues améliorait la cicatrisation par rapport à un régime standard à base d’huile de poisson. En revanche, l’hypothèse selon laquelle le ratio EPA:DHA influencerait le processus de cicatrisation n’a pas pu être confirmée. En effet, le déroulement de la cicatrisation entre les deux huiles différentes de microalgue testée étaient comparables. L’objectif de cette nouvelle étude est donc d’utiliser le modèle de cicatrisation validé dans un précédent projet pour évaluer l’impact de la teneur en EPA par rapport au DHA sur la cicatrisation des lésions cutanées chez la truite.

Bénéfices attendus

Ce projet s’inscrit dans l’amélioration des conditions d’élevage des salmonidés. Il permettra d’évaluer le bénéfice des solutions nutritionnelles sur l’amélioration de la cicatrisation cutanée chez la truite arc en ciel, en étudiant 1) l’impact des taux élevés d’omega-3 dans l’aliment et 2) l’importance du ratio EPA:DHA dans le processus de cicatrisation des lésions cutanées chez la truite arc-en ciel. De plus, l’utilisation de l’huile de microalgues dans la formulation permettra de formuler des régimes plus concentrés et d’utiliser moins d’huile et de poissons. En effet, 1 tonne d’huile de microalgues remplace 60 tonnes de poissons sauvages. Chaque année, son utilisation évite la capture d’environ 1,2 million de tonnes de poissons destinés à la production d’huile et une réduction des émissions de gaz à effet de serre (-5,6 % en 2024 par rapport à 2021). La Stabilité et la sécurité d’approvisionnement en huile de poisson sont soumises à la volatilité des prix et aux aléas climatiques (El Niño) contrairement à l’huile de microlagues qui offre un approvisionnement stable et prévisible, sans dépendance à la pêche.

Procédures

Les animaux seront soumis à la procédure pour une durée de 23 jours. [[Les poissons seront soumis à trois lésions à l'aide d’un trépan à biopsie (durée 15 secondes) afin d’être plus représentatif de la taille et du nombre de blessure observés dans les élevages industriels]]. Aux jours 0, 3, 7,10,14 et 21 post-lésion des prises de sang seront réalisées. A chaque temps, un volume sanguin nécessaire et suffisant pour l'analyse des paramètres biochimiques sera prélevé sur chaque poisson anesthésié. Pour chaque prise de sang, le temps ne dépassera pas 1 minute. Temps de sortie des poissons hors de l’eau pour les pesées (3 secondes) et pour les identifications (3 secondes).

Impact sur les animaux

Changement du comportement alimentaire, saignement localisé au niveau du site de ponction du tissu. Réaction inflammatoire dans les premiers jours de la cicatrisation, absence de guérison avec rétrécissement de la lésion.

Devenir

Tous les animaux entrant dans la procédure expérimentale seront mis à mort à l’issu de la procédure afin de réaliser des prélèvements de tissu cicatriciel au niveau de la blessure.

Remplacement

Au moment de la délivrance de cette autorisation de projet, il n'existe pas de modèle in vitro ou in silico capable de mimer l’intégralité des acteurs cellulaires et acellulaires participant à la complexité des processus de cicatrisation et à la modulation de cette réponse par la nutrition. De plus l’évaluation d’un additif alimentaire, implique de connaitre son mode d’action chez l’animal auquel il est destiné impliquant l'utilisation d'animaux vivants..

Réduction

Des calculs statistiques détaillés ont été réalisés afin de déterminer le nombre minimum d'animaux à utiliser pour évaluer ce projet. Le nombre d'animaux à utiliser permettra d'obtenir une densité adéquate pour favoriser une hiérarchie sociale essentielle au bien-être des animaux. Des analyses post mortem seront réalisées sur les tissus cicatriciels de chaque animal afin de générer un maximum d'information possible par animal.

Raffinement

Les conditions d’hébergement des animaux sont définies afin que la densité des animaux par bassin, les paramètres environnementaux, l'enrichissement des bassins ou encore la qualité d’eau procurent le maximum de confort aux animaux, et répondent à la législation en vigueur. Aucun animal ne restera isolé sans contact visuel ou tactile avec ses congénères, ceci afin de réduire au minimum l’angoisse et le stress des animaux. Avant toute manipulation (pesée ou prélèvement) au cours de cette étude, les truites arc en ciel sont anesthésiées. La capture et le stress dus à la sortie des bassins sont réduits par une manipulation délicate des animaux par les applicateurs lors des pesées, des prises de sang et des mesures. Les conditions expérimentales sont également raffinées par un séchage modéré des poissons, le port de gants, l’utilisation d’une mousse humide pour faire reposer l’animal sur un support de contention adapté, d’un point de pression sur le site de prélèvement comme décrit dans une procédure interne qui définit le volume limite de prélèvement sanguin et les périodes de récupération nécessaires. Un analgésique sera utilisé par voie intramusculaire afin de réduire la douleur après l’introduction du transpondeur et lors de la réalisation des lésions afin de permettre une meilleure récupération et une réduction des effets secondaires comme les frottements de l'animal contre les murs. Un minimum de deux observations quotidiennes des animaux est réalisé afin de détecter prématurément des signes cliniques de dommages corporels et pour vérifier que les poissons s’alimentent correctement. Dès l’observation d’un signe clinique, les animaux sont suivis au moyen d’une grille de score de point limites.

Choix des espèces

L'espèce utilisée est la truite arc-en-ciel, en tant que modèle animal de salmonidé. La truite est un bon modèle pour les salmonidés car elle est taxonomiquement proche du saumon et de physiologie comparable. Les fonctionnalités nutritionnelles sont les mêmes, les deux poissons étant carnivores, les besoins nutritionnels sont les mêmes. Par conséquent, la réponse physiologique de la truite au cours de l'étude sera la même que celle des autres salmonidés, les résultats pourront donc être transposés chez le saumon. La truite est également un animal plus résistant aux conditions d'élevage, aux maladies, avec un taux de croissance plus élevée permettant de rester dans le cadre du développement d’un modèle de cicatrisation subclinique. Au début de l’étude les truites pèseront 85 grammes. Elles seront élevées pendant 4 semaines, puis, à 160 g les poissons seront blessés et un suivi de cicatrisation sera réalisé pendant 23 jours. Le poids final des poissons à la fin de l’étude sera de 200 g.

Évaluer si des coproduits de thon, chargés en méthylmercure, peuvent entrer dans l'alimentation des poissons d'élevage: l'objet du projet est la faisabilité d'une ressource pour la filière aquacole. 6 000 alevins de truite arc-en-ciel d'environ 100 milligrammes vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous tués dans un bain de tricaïne puis prélevés. Pendant 21 jours, ils reçoivent un aliment contenant 2 milligrammes de mercure par kilo, avant une privation alimentaire de 16 heures la veille de la mise à mort. Cette dose représente quatre fois la limite légale pour les aliments aquacoles, le porteur la décrivant comme un "stress physiologique contrôlé" choisi pour provoquer un stress oxydant mesurable sans provoquer de mortalité.

Objectifs

Afin d’assurer la durabilité de l’aquaculture, il est nécessaire de réduire la dépendance aux farines et huiles de poissons. Les aliments alternatifs à base de protéines et huiles végétales peuvent limiter la croissance des poissons. Les coproduits de thon, représentant jusqu’à 65 % du poisson non commercialisé, constituent une ressource alternative intéressante et ont montré leur efficacité sur les performances des poissons. Cependant, le thon et ses coproduits peuvent contenir du mercure, souvent sous forme de méthylmercure, en quantité supérieure aux seuils réglementaires pour l’alimentation humaine et animale. Ce composé, facilement absorbé et lentement éliminé, s’accumule dans les tissus et exerce une toxicité liée à son effet pro-oxydant. Il perturbe les défenses antioxydantes, induit un stress oxydant et une réponse pro-inflammatoire, en particulier durant les stades précoces du développement. Chez les poissons, peu d’études ont examiné les conséquences d’une exposition alimentaire précoce au méthylmercure sur les mécanismes de défense antioxydante et inflammatoire. Le sélénium, élément trace essentiel présent également dans le thon, joue un rôle clé dans la régulation du stress oxydant et pourrait limiter la toxicité du méthylmercure. Il favorise la déméthylation du méthylmercure, accélère son excrétion et stimule l’expression de gènes antioxydants et de détoxication. Le statut en sélénium des géniteurs pourrait ainsi moduler la sensibilité de leur descendance à l’exposition au mercure. Mieux comprendre cette interaction est essentiel pour évaluer les risques liés à l’incorporation de coproduits de thon dans les aliments aquacoles, dans une perspective de durabilité.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra d’acquérir des connaissances nouvelles sur les interactions entre mercure et sélénium, notamment sur les mécanismes antioxydants et les voies de détoxication impliquées. Les résultats attendus contribueront à : 1) mieux comprendre les effets d’une exposition alimentaire au méthylmercure chez les poissons pendant les stades précoces du développement ; 2) préciser le rôle du sélénium parental dans la tolérance et la protection de la descendance ; 3) évaluer la faisabilité d’utiliser des coproduits de thon dans les régimes destinés à l’aquaculture sans compromettre la sécurité sanitaire ni la performance des poissons. Au-delà des retombées pour la filière aquacole, ces travaux apporteront également des éléments utiles à l’évaluation des risques liés à l’exposition alimentaire au méthylmercure dans les populations humaines, en particulier chez les jeunes enfants. L’expérimentation proposée s’inscrit ainsi dans une démarche de durabilité intégrant à la fois la santé animale, la santé humaine et la protection de l’environnement.

Procédures

Les alevins, d’un poids moyen initial d’environ 100 mg, seront exposés pendant 21 jours à un aliment expérimental contenant du méthylmercure, à une concentration de 2 mg de mercure par kg d’aliment. À l’issue de cette période, ils seront soumis à une privation alimentaire de 16 heures avant l’échantillonnage, correspondant à un dernier repas distribué à 17 h, suivi d’une nuit sans alimentation. Le lendemain matin à 9 h, les animaux seront euthanasiés dans un bain de tricaïne (150 mg/L), puis pesés et prélevés.

Impact sur les animaux

Les alevins seront exposés à un aliment supplémenté en méthylmercure à une concentration de 2 mg/kg, correspondant à quatre fois la limite légale pour les aliments aquacoles et à environ quatre fois la teneur maximale attendue pour un aliment intégrant des coproduits de thon faiblement contaminés. Cette concentration a été choisie pour provoquer un stress oxydant et inflammatoire mesurable tout en évitant la mortalité et des effets sévères sur le métabolisme. Les effets indésirables potentiels sur les poissons incluent un stress oxydant léger, une possible altération temporaire du métabolisme antioxydant et des réponses inflammatoires légères. Aucun effet grave n’est attendu, car la dose a été validée par des essais antérieurs chez la truite à différents stades de développement. La survie, la croissance et le comportement alimentaire devraient rester globalement normaux. Ainsi, les effets indésirables attendus sont jugés légers et transitoires, correspondant à un stress physiologique contrôlé permettant d’atteindre les objectifs scientifiques.

Devenir

Les 6000 poissons mis en expérimentation seront euthanisés et prélevés pour analyse afin d’évaluer le rôle protecteur du statut parental en sélénium vis-à-vis de la toxicité du méthylmercure chez les alevins de truite arc-en-ciel.

Remplacement

Le remplacement n’est pas possible, car l’étude des effets d’un régime alimentaire chez un animal ne peut pas se faire in vitro ou par des systèmes de mesures informatiques.

Réduction

Le nombre d’alevins a été calculé pour obtenir des données fiables sur la croissance, le métabolisme et la biodynamique du mercure tout en utilisant le minimum d’animaux nécessaire. La conception expérimentale, incluant la répartition des lots parentaux et des régimes testés dans plusieurs bassins, permet de maximiser l’information obtenue par animal et de limiter le nombre total de poissons utilisés.

Raffinement

Toutes les conditions d’élevage ont été optimisées pour le bien-être des alevins : température contrôlée (17 ±1 °C), photopériode naturelle, densité conforme aux recommandations physiologiques, renouvellement continu de l’eau, et alimentation à satiété visuelle plusieurs fois par jour. Le suivi du bien-être animal sera réalisé par la mise en place d'une fiche d'évaluation et de points limites adaptés. Les manipulations seront limitées au strict nécessaire et effectuées par du personnel formé. Les prélèvements pour analyses seront réalisés après euthanasie et conforme aux recommandations en vigueur, afin de limiter la souffrance. Les mesures de l’environnement et de l’aliment permettent de minimiser l’exposition au mercure et de réduire le risque de stress supplémentaire pour les poissons.

Choix des espèces

En plus d'être la principale espèce piscicole produite en France, la truite arc-en-ciel est un poisson à gros oeufs riches en sélénium. Les animaux utilisés seront des alevins de truite arc-en-ciel, qui commencent à s'alimenter, avant que les réserves vitellines endogènes ne soient totalement épuisées. Les alevins seront nourris avec les régimes expérimentaux pendant 3 semaines, jusqu’à résorption complète des réserves vitellines. Ce stade de développement a été choisi car : -Les stades précoces sont particulièrement sensibles aux effets du méthylmercure, notamment en termes de stress oxydant et de réponse inflammatoire, ce qui permet de mettre en évidence des différences liées au statut en sélénium parental. -Les réserves vitellines fournies par la mère permettent un apport initial en sélénium, ce qui est nécessaire pour étudier l’influence du statut parental sur la tolérance à l’exposition alimentaire au mercure. -L’alimentation exogène à ce stade permet un contrôle précis de l’apport en méthylmercure et en sélénium, ce qui est essentiel pour évaluer la biodynamique d’accumulation et d’élimination du mercure. Ainsi, l’utilisation des alevins à ce stade permet de répondre directement aux objectifs du projet tout en limitant l’exposition à des stades plus avancés et donc en réduisant le nombre total d’animaux nécessaires.

Les 1 265 truites ayant reçu la molécule testée ne rentreront ni dans le circuit d'élevage ni dans la chaîne alimentaire, et finiront leur vie dans des bassins extérieurs hors expérimentation. 2 635 truites arc-en-ciel sont utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, 520 d'entre elles tuées et prélevées, 850 remises dans le circuit de la pisciculture. Alevins dès leur premier repas pendant dix semaines, adultes de deux kilos pendant huit semaines, elles reçoivent un aliment végétal additionné de doses croissantes d'une molécule qui bloque leurs récepteurs du goût aux oméga-3, avec une pesée par bassin tous les vingt jours. Remplacer farines et huiles de poisson par des végétaux fait chuter l'appétit des truites, et le porteur attend de ce blocage un gain de prise alimentaire, de croissance et, écrit-il, de bien-être.

Objectifs

Pour rendre la production de poissons carnivores d’élevage comme les truites plus durable, il est essentiel de réduire l’utilisation de farine et d’huile de poisson dans leur aliment. Pour autant, si on remplace totalement ces ingrédients par des végétaux, cela engendre un ralentissement important de leur croissance qui est due notamment à une baisse de leur appétit. Nos recherches ont montré que les acides gras oméga-3 (certains absents de ces aliments végétaux) joue un rôle dans la préférence alimentaire des truites. Nous avons identifié que cette préférence alimentaire (augmentation de la prise alimentaire) pourrait s’expliquer par la présence de récepteur du gout chez la truite qui sont activés par ces oméga-3 (étude en laboratoire). Pour autant, aucune n’étude n’a étudié le rôle de l’activité de ces récepteurs du gout sur la prise alimentaire et la croissance de la truite en élevage. L’objectif de ce projet est donc de tester, in vivo, le rôle fonctionnel de ces récepteurs dans la régulation de la prise alimentaire et de la croissance à différents stade de vie et différentes doses. Ainsi notre projet va étudier durant 10 semaines (à partir de leur premier repas) et à un stade filet de 2kg durant 8 semaines l’effet d’une molécule dans les aliments des truites qui bloque leurs récepteurs du gout aux oméga-3 afin de restaurer leur prise alimentaire sur aliment végétal. Pour cela un aliment de type commercial sera utilisé comme contrôle et 4 aliments végétaux contenant différentes concentrations de la molécule (0, 1, 10 et 20mg/kg) seront testés.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de mieux comprendre la régulation de la prise alimentaire des poissons d’élevage par les oméga-3 (acides gras) par leur récepteur du gout. Les bénéfices attendus sont importants car ces découvertes pourraient ouvrir de nouvelles perspectives pour l’industrie aquacole, en prenant notamment en compte la teneur en oméga-3 dans les aliments des poissons d’élevage. Enfin, une meilleure prise alimentaire des poissons d’élevage par une alimentation optimisée devrait permettre à terme d’améliorer le bien-être et les performances de poissons.

Procédures

- Mesure du poids en lot des 25 bassins tous les 20 jours, soit 5 pesées en tout sur animaux vigiles (conformes aux pratiques d’élevage) au stade alevins et 3 au stade adultes (9 bassins). la durée estimée de chaque prélèvement est d'environ 2 minute maximum.

Impact sur les animaux

- Alimentation durant 10 semaines stade alevins et 8 semaines stade adulte avec ou sans farine de poisson et avec l'ajout d'une molécule chimique pouvant induire des effets sur leur comportement alimentaire (augmentation ou diminution de leur prise alimentaire).

Devenir

A l'issue de l’expérience, 400 alevins et 120 adultes seront anesthésiés, euthanasiés et prélevés pour analyse. Sur les 2115 poissons restant au total, soit alevins (2100) et adulte (15) seront nourris ensuite durant 2 mois sur aliment commercial. Les 840 animaux provenant des alevins et 10 adultes nourris avec l’aliment contrôle et végétal sans l’antagoniste seront remis dans le circuit au sein de la pisciculture (réutilisation). Les 1260 poissons restants des alevins et 5 des adultes ayant reçu de leur côté la molécule ne seront pas remis dans le circuit d’élevage (de recherche ou de la chaine alimentaire) mais seront replacés dans des bassins hors expérimentation (replacés dans les bassins extérieurs de la pisciculture) pour leur fin de vie avec un suivi quotidien.

Remplacement

A la suite d'une étude en laboratoire sur modèle cellulaire pour validation de l'effet de la molécule et 1 premier essai nutritionnel, l’objectif principal du projet est désormais de mesurer l’efficacité de la molécule et à différents stades de vie de la truite sur le comportement alimentaire et la croissance des truites, ainsi, le recours à des animaux est nécessaire.

Réduction

Le nombre de poissons prélevé est calculé au minimum, compte-tenu des variabilités des réponses aux aliments observées dans les études précédentes notamment au stade alevin. Le nombre de poisson permet aussi d’avoir une densité par bassin idéale pour des conditions en élevage optimales car les truites sont des animaux grégaires (vivent en groupe).

Raffinement

Les conditions d’élevage utilisées sont : photopériode naturelle, température stable, qualité d'eau optimale et niveau d’oxygène adéquate avec un débit d'eau adapté permettant un renouvellement de 5 à 7 fois par heure, taille et type de bassins adaptée à la taille des poissons de 50L au stade alevins à 1m3 au stade adulte pour notre étude (bassins extérieurs munis d’un couvercle et demi-couvercle occultant assurant la sécurité des poissons vis-à-vis des nuisibles (oiseaux) et limitant les perturbations liées à l’activité des agents de la pisciculture), densité et quantité optimale des truites, nettoyage régulier des bassins. Les animaux seront nourris manuellement à satiété visuelle sans restriction. Un enrichissement du milieu sera réalisé en introduisant des objets flottant type balles de ping-pong permettant leur stimulation de jeux ainsi que des éléments pour se cacher (pierre, tuyaux…). Un suivi quotidien du bien-être animal sera évalué à l’aide d’une fiche de suivi quotidienne d'évaluation des expériences.

Choix des espèces

La truite arc-en-ciel est la première espèce piscicole produite en France et a donc un poids agronomique et commercial important. Animaux au stade alevins. Il s’agit du stade que nous avons identifié dans nos études antérieures, démontrant une forte altération des données zootechniques sur aliments dépourvus de farine et huile de poisson. De plus, ce stade est critique pour la survie des truites en élevage, et l’altération de la croissance précoce à ce stade ne peut pas être rattrapée ultérieurement lors de la phase de grossissement. La stade adulte 2kg est lui choisit car très important pour la filière aquacole pour les truites filets. C’est un stade ou l’alimentation coute chère et les pertes liées à la non ingestion (sur aliment végétal) peuvent donc être conséquentes.

Pour compléter un dossier réglementaire européen visant à étendre aux salmonidés un additif déjà autorisé chez les volailles et les porcs, 480 truites arc-en-ciel vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles subissent un jeûne de vingt-quatre heures avant chaque pesée, des pesées collectives sous anesthésie aux jours 21, 42 et 63, et des pesées individuelles hors de l'eau au début et à la fin des quatre-vingt-quatre jours d'essai. Le porteur juge ces données "indispensables" à l'autorisation de mise sur le marché, et présente l'extension de l'additif comme un levier d'amélioration des performances de croissance en aquaculture. En fin d'essai, 176 truites sont tuées pour le prélèvement de leur carcasse, de leur foie et de leurs viscères, les 304 autres partant dans des bassins extérieurs de la pisciculture, hors du circuit expérimental et de la chaîne alimentaire.

Objectifs

Ce projet a pour objectif d’évaluer l’efficacité d’un additif alimentaire chez la truite arc-en-ciel. Cet additif est déjà autorisé en Europe pour les volailles et les porcs, classé dans la catégorie des additifs alimentaires. La société demandeuse souhaite étendre son utilisation aux salmonidés.

Bénéfices attendus

Le principal bénéfice attendu de ce projet est de générer des données expérimentales robustes et scientifiquement validées sur l’efficacité de l’additif alimentaire chez la truite arc-en-ciel. Ces données sont indispensables pour compléter le dossier réglementaire demandé par l’Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA), en vue d’une autorisation de mise sur le marché de l’additif pour les salmonidés. Cet additif est déjà autorisé en alimentation animale pour les monogastriques (volailles et porcs) en Europe, où il est classé dans la catégorie des acides aminés, leurs sels et analogues. Son extension à l’alimentation des poissons pourrait constituer un levier d’amélioration des performances de croissance et de l’efficacité alimentaire dans les systèmes aquacoles.

Procédures

Au début et à la fin de l’expérimentation, tous les poissons seront individuellement pesés et mesurés, après une période de jeûne de 24 heures visant à limiter le stress lié à la manipulation. La durée de manipulation hors de l’eau est estimée à moins d’une minute par poisson. Aux jours J21, J42 et J63, la biomasse de chaque bassin sera estimée par une pesée collective des poissons, réalisée sous anesthésie. Les 304 poissons restants seront anesthésiés pour une pesée individuelle comme mentionné précédemment, puis replacés dans les bassins extérieurs de la pisciculture, hors du circuit expérimental et de la chaîne alimentaire. La durée des pesées collectives de l’ensemble des poissons à chaque point de mesure sera d’environ une heure, tandis que les pesées individuelles réalisées en début et en fin d’essai sont estimées à trois heures.

Impact sur les animaux

Les nuisances potentielles liées à cette expérimentation restent limitées. Elles concernent principalement une tolérance individuelle éventuellement variable à l’additif testé, bien que celui-ci soit reconnu comme sûr aux doses administrées. Par ailleurs, les manipulations nécessaires (pesées toutes les trois semaines après 24 h de jeûne, prélèvements finaux) peuvent générer un stress transitoire, réduit au minimum par l’anesthésie et la réalisation des procédures par du personnel habilité.

Devenir

En fin d’essai (J84), 176 poissons seront euthanasiés pour permettre la réalisation de prélèvements post-mortem (carcasse, foie, viscères) et mesurer des paramètres qui ne peuvent pas être obtenus sur des animaux vivants (composition corporelle, indice somatique, rétention des nutriments). Les 304 poissons non prélevés ne seront pas remis dans le circuit d’élevage de recherche ou de la chaine alimentaire mais dans le circuit hors expérimentation (replacés dans les bassins extérieurs de la pisciculture).

Remplacement

La finalité de cette étude est de mesurer les effets d’un additif nutritionnel sur la croissance et l’efficacité alimentaire de la truite arc-en-ciel dans des conditions d’élevage aquacole standardisées. Ces paramètres dépendent d’interactions physiologiques complexes incluant la digestion, le métabolisme, le comportement alimentaire et la dynamique de croissance à l’échelle de l’organisme entier. Ce type d’évaluation ne peut pas être réalisé avec des modèles in vitro (cultures cellulaires) ou in silico (modélisation mathématique).

Réduction

La réduction du nombre d'animaux est un objectif central de ce protocole. Le nombre de poissons par bassin a été défini au minimum, en tenant compte à la fois de la variabilité biologique observée lors d’expériences antérieures et des exigences en matière de bien-être animal (prévention des comportements agressifs liés à des effectifs trop faibles). Des analyses de puissance statistique ont été réalisées pour justifier le nombre minimal de réplicats (bassins) et de poissons par traitement. Cette approche permet donc d’optimiser le nombre d’animaux tout en garantissant la robustesse des résultats scientifiques.

Raffinement

Des conditions d’élevage classiques et optimisées seront utilisées : photopériode naturelle, température stable à 17°C +/- 1°C, qualité d'eau optimale avec dégazage (afin d’éliminer l’azote dissous) et niveau d’oxygène dissous compris entre 8,5 et 9,5 ppm avec un débit adapté de 0,3 litre par seconde permettant un renouvellement de 5 à 7 fois par heure. La taille et le type de bassins seront adaptées à la taille des poissons (bassins extérieurs de 80 cm de diamètre et de 50 cm de haut à 220 L d’eau munis d’un couvercle et demi-couvercle occultant assurant la sécurité des poissons vis-à-vis des nuisibles (oiseaux) et permettant aux poissons de disposer d'une zone d'ombre et d’un espace pour se cacher, réduisant ainsi leur stress), la densité des truites sera optimale, et un nettoyage des bassins sera effectué régulièrement lors de chaque pesée toutes les 3 semaines. Les animaux seront nourris manuellement à satiété visuelle deux fois par jour. Un suivi quotidien du bien-être animal sera évalué à l’aide d’une fiche d’évaluation quantitative des points limites. Les critères évalués sont : la prostration et l’isolement prolongé de l’animal, la nage anormale, la prise alimentaire perturbée et la position inhabituelle dans la colonne d’eau. Le second critère physique évalue le changement de volume anormal, les lésions comportementales dues aux blessures ou maladies, l’apparition de malformations, ainsi que l’aspect général de la peau. En cas de détection de dépassement de points limites, l’animal sera euthanasié via les procédures réglementaires.

Choix des espèces

La truite arc-en-ciel est la première espèce piscicole produite en France et a donc un poids agronomique et commercial important, ce qui en fait un choix privilégié pour cet essai. Les poissons utilisés dans cette étude seront au stade juvénile au démarrage de l’essai, et élevés jusqu’à atteindre le stade portion (taille commerciale). Ce choix est justifié par les lignes directrices de l’EFSA concernant l’évaluation de l’efficacité des additifs pour l’alimentation des poissons. Pour que les résultats soient recevables, l’EFSA recommande une durée minimale d’essai de 84 jours, une taille finale des poissons comprise entre 200 et 300 g. Ces critères garantissent la représentativité des conditions d’élevage commercial et la pertinence des résultats pour l’évaluation réglementaire du produit.