Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 22/05/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-069411)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les activités humaines sont responsables du relargage d’innombrables composés toxiques dans l’environnement, qui s’introduisent au sein des organismes et dans la chaîne alimentaire, à échelle mondiale. Bien que la production et l’utilisation de certains produits chimiques soient régulées, nombre d’entre eux sont extrêmement persistants dans l’environnement et se retrouvent dans les organismes sauvages parfois plusieurs décennies après leur interdiction. Chez l’Homme et les autres espèces animales, les contaminants environnementaux sont susceptibles de provoquer certains cancers, d’affecter les capacités immunitaires et de dérégler de nombreux mécanismes physiologiques, même si les conséquences de ces contaminants sur la faune sauvage restent encore trop peu étudiées. Les oiseaux marins sont des modèles de choix pour évaluer l’effet des contaminants environnementaux. En tant que prédateurs supérieurs, leurs niveaux de contamination reflètent les niveaux accumulés tout au long de la chaîne alimentaire. De par leur longévité élevée, ils peuvent accumuler les polluants tout au long de leur vie. Leur comportement colonial, garanti l’accès à un grand nombre d’individus et la possibilité de recapturer les mêmes individus à travers les années. Les oiseaux ne possèdent pas de mécanismes de détoxification efficaces pour les polluants organiques, les rendant potentiellement très vulnérables à ces derniers. Des études récentes chez les oiseaux marins suggèrent que la plupart des contaminants environnementaux peuvent diminuer le succès reproducteur, augmenter le stress oxydatif, perturber le système endocrinien, et donc affecter négativement la survie. Bien que les études sur le sujet restent encore très limitées, certains contaminants pourraient aussi l’état de santé des individus, en impactant le système immunitaire et la fonction digestive (via le microbiote, c’est à dire la flore intestinale). Dans ce contexte, notre projet vise à étudier les niveaux des contaminants environnementaux chez 5 espèces d’oiseaux marins en France. Notre projet cherchera notamment à comprendre quels peuvent être les effets de ces contaminants sur l’immunité et le microbiote de ces oiseaux et si ces effets peuvent compromettre la survie des individus et donc la persistance des populations.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Notre projet n’a aucun équivalent en France. Cette étude à long terme, sur plusieurs espèces, couvrant une large zone géographique sera la première étude de ce type en France. Les bénéfices attendus à l’issu du projet sont donc importants. Le projet permettra de (i) connaître les niveaux de contamination de plusieurs polluants environnementaux chez plusieurs espèces d’oiseaux marins et (ii) d’en étudier les conséquences sur leur santé (immunité et microbiote) et leur survie. Dans un contexte actuel où les oiseaux marins sont les principales victimes des grandes épidémies de grippe aviaire, notre projet permettra de savoir si les contaminants peuvent, à travers leurs effets sur le système immunitaire et/ou le microbiote, constituer un facteur aggravant de ces épidémies. Enfin, les espèces d’oiseaux marins étudiées dans le projet partagent leur habitat avec les populations humaines urbaines et littorales. Ainsi, les niveaux de contamination mesurés chez ces espèces pourraient également refléter les niveaux d’exposition des populations humaines à ces mêmes contaminants. Ainsi, notre projet a aussi pour vocation à alerter les pouvoirs publics sur la dangerosité de ce type de contaminants, pour la santé animale, humaine et des écosystèmes dans leur ensemble.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Une prise de sang dans la veine de l’aile et un écouvillonnage au niveau du cloacal sur animaux vigiles, adultes et poussins. Une seule prise de sang sera effectuée et un seul écouvillonnage sera réalisé par individu et par an. Il est possible qu’au cours des 5 ans du projet, un même oiseau subisse d’autres prises de sang et écouvillonnages, cependant la probabilité est faible : on estime que les recaptures interannuelles sont possibles, mais rares (probabilité de 8,7%). La prise de sang dure 2 minutes maximum. L’écouvillonnage dure 1 minute maximum.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
La procédure réalisée est de nature légère et avec des risques très faibles pour les individus. Les nuisances principales de la procédure du projet seront la douleur légère transistoire de l’introduction de l’aiguille lors de la prise de sang (2 minutes maximum pour la prise de sang), et de la gêne légère et transitoire de l’introduction de l’écouvillon lors de l’écouvillonnage cloacal (1 minute maximum pour l’écouvillonnage), et le stress causé par la capture et la contention.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin de la procédure, tous les individus sont relâchés vivants, à proximité immédiate de leur lieu de capture.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le remplacement n’est pas envisageable car l’expérimentation cible la description des contaminants présents chez les oiseaux marins en milieu naturel. Il n’existe pas de modèle in vitro ou in silico pour déterminer le niveau de contamination chez la faune sauvage.
2. Réduction
La réduction a été prise en compte en limitant le nombre d’animaux employés (20 adultes et 20 poussins par an pour les 5 espèces) afin de, comme recommandé par les études d’écotoxicologie (et par les tests de puissance réalisés sur nos précédentes études), tenir compte de la forte variation individuelle de la contamination entre sexes et entre classe d’âge. Des modèles statistiques seront ensuite utilisés afin de déterminer l’existence d’une association entre les niveaux de contaminants et les paramètres de santé (immunité et microbiote), ainsi que sur la survie des oiseaux étudiées.
3. Raffinement
Le raffinement comprendra la rapidité de la procédure (3 minutes maximum) : prise de sang 2 minutes maximum et écouvillonnage cloacal 1 minute maximum. La prise de sang sera réalisée sur une veine de l’aile car cette technique minimise le stress de contention et est très bien maitrisée. Les animaux sont relâchés à proximité immédiate de leur lieu de capture, limitant là aussi le stress. Pendant la procédure, les oiseaux seront équipés d’une cagoule opaque composée d’un tissu respirant, ce qui réduit fortement le stress chez les oiseaux. La zone sur laquelle la prise de sang sera effectuée sera préalablement désinfectée pour éviter tout risque d’infection. Les seringues, aiguilles, coton et écouvillons seront stériles et à usage unique. Si la température extérieure était élevée (captures et procédures réalisées au moment de la reproduction en été, mais uniquement en matinée), un brumisateur d’eau distillée serait utilisé et une légère brumisation serait appliquée sur la tête et les pattes de l’oiseau, ce qui est un moyen éprouvé de diminuer la température et éviter tout risque d’hyperventilation en cas de fortes chaleur. De la même façon, les oiseaux seront toujours manipulés à l’ombre (sous un abri temporaire en toile – type tente- installé à cet effet). La procédure décrite dans ce projet sera effectuée lors des sessions de baguage associées à d’autres projets. Ainsi, les oiseaux capturés seront utilisés une seule fois, à la fois pour les programmes de baguage et pour le projet de recherche décrit ici.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Notre projet a pour objectif d’évaluer les niveaux de contaminants et leurs conséquences chez 5 espèces d’oiseaux marins : 4 espèces de goélands (marin, argenté, brun, leucophée) d’une population, et une population de mouette tridactyle. Le fait de travailler sur des populations nicheuses permet d’avoir un accès annuel aux individus, au moment de la reproduction pour les adultes et plus tard, juste avant l’envol, pour leurs poussins. Les oiseaux marins sont particulièrement intéressants pour étudier l’effet des contaminants. En effet, ces espèces se trouvent en haut de la chaîne alimentaire et peuvent vivre plusieurs dizaines d’années. Ainsi, les niveaux de contamination mesurés chez ces espèces refléteront les niveaux de contamination de l’écosystème dans lequel elles se trouvent. L’utilisation des 5 espèces permettra de balayer une large gamme d’écosystèmes : littoral, haute mer, plaine agricole, zones urbaines. Deux classes d’âge seront étudiées, pour les 5 espèces : – Des adultes reproducteurs au moment de l’incubation (partagée de manière équivalente entre mâles et femelles) – Des poussins, proches de l’envol Etudier ces deux classes est indispensable pour notre étude. Cela permettra d’évaluer l’importance de la bioaccumulation des contaminants avec l’âge. Cela permettra aussi de savoir si les conséquences de cette contamination est la même pour des individus matures que pour des individus plus jeunes.