Le contenu des résumés non techniques (RNT) est rédigé à des fins de communication par les établissements d'expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n'étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n'ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.

Objectifs et bénéfices escomptés du projet

Décrire les objectifs du projet.

Les maladies infectieuses constituent un frein majeur au développement durable de l’aquaculture. Les poissons sont des organismes dont la température est imposée par l’environnement, et qui sont donc plus vulnérables au réchauffement climatique que les mammifères à température contrôlée. Leurs processus physiologiques, en particulier leur immunité, sont contraints par la température de l’environnement. L’impact de la température sur leur physiologie, leurs réponses immunitaires et leur résistance aux maladies infectieuses demeure mal compris, et il est notamment nécessaire de mener des recherches sur les facteurs intervenant dans leur capacité d’adaptation aux variations thermiques. Le projet vise à caractériser l’impact de la température chez la truite arc-en-ciel, une espèce d’intérêt économique fortement exposée aux effets du réchauffement climatique. Une collection de cinq lignées de truites aux caractéristiques contrastées sera utilisée dans le projet afin d’appréhender les facteurs impliqués dans l’adaptation à la température. Dans la première partie du projet, l’impact d’un élevage à une température haute pendant les premiers stades de développement (post-éclosion) sera étudié en analysant les performances de croissance des animaux après un stress de température simulant une vague de chaleur. Dans la deuxième partie du projet, l’impact de la température sur la résistance à une infection bactérienne ou virale sera étudié en réalisant une infection expérimentale à deux températures. Deux agents pathogènes d’intérêt majeur pour la truiticulture seront testés : la bactérie responsable de la flavobactériose, et le virus responsable de la septicémie hémorragique virale. Les classements de sensibilité de huit lignées à ces infections seront comparés à deux températures en utilisant des modèles d’infection standardisés dans des projets précédents pour les deux agents pathogènes. Les résultats permettront de mieux comprendre l’effet du réchauffement sur la sensibilité aux maladies infectieuses et sur les capacités d’adaptation des poissons d’élevage.

Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?

Le programme de recherche apportera des connaissances fondamentales sur les mécanismes d’adaptation aux variations thermiques dans un contexte infectieux. Ces connaissances sont nécessaires au développement de méthodes de contrôle des maladies basées sur la sélection d’animaux plus résistants aux maladies, un enjeu important avec le changement climatique. L’objectif est de réduire les épisodes infectieux dans les élevages de truite arc-en-ciel et d’améliorer le bien-être animal.

Nuisances prévues

À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?

Le stress thermique est effectué une seule fois sur les poissons à l’état vigile. Il est réalisé en augmentant la température de l’eau de +4/5°C par jour jusqu’à 23°C, sur 3 jours, avec les paliers suivants 14°C-18°C-23°C. Les infections sont réalisées par bain à l’état vigile pour une durée de 2h (1280 poissons) ou 24h (1280 poissons). Tous les animaux subissent une pesée effectuée en moins de 5 minutes sous anesthésie en début de procédure.

Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?

Les manipulations (tri, pesée, transfert) engendrent un stress chez les animaux. Les effets indésirables du stress de chaleur sont une perte d’appétit avec une diminution de la croissance. Les effets indésirables des infections expérimentales affectent différentes fonctions physiologiques, ce qui se traduit par une perte d’appétit, un excès d’excrétion de fèces, et une nage anormale ; les effets combinés des perturbations directement induites par l’infection, et de l’inflammation pourront conduire à la mort des animaux. Les effets indésirables seront nuls chez les contrôles non infectés.

Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.

Les poissons utilisés pour des analyses d’organes seront euthanasiés afin de réaliser les prélèvements post mortem. Tous les autres animaux de ce projet qui rentreront dans un protocole d’infectiologie ou auront subi un stress thermique ne pourront être réutilisés pour d’autres finalités, ils seront donc euthanasiés en fin de procédure.

Application de la règle des "3R"

1. Remplacement

3R / Remplacement :

Il n’existe pas de modèles cellulaires permettant d’étudier la résistance/sensibilité de la truite arc-en-ciel aux pathologies infectieuses étudiées. L’évaluation de la résistance de l’hôte nécessite de reproduire la maladie chez l’animal. D’autre part, seul un animal permet d’étudier l’impact de variations de température sur la mise en place du système immunitaire. Il n’existe pas non plus d’alternative in vitro maitrisée pour caractériser les capacités d’adaptation de la truite en réponse à un stress de température. Il existe en effet quelques publications sur la mise en place de tests in vitro de température ; les corrélations entre tests in vitro et tests in vivo ne permettent en aucun cas de prédire et de comprendre les effets de la température sur les processus complexes comme les réponses immunitaires et la résistance à un agent pathogène. Ainsi, le projet que nous menons chez la truite arc-en-ciel ne peut être réalisé avec des méthodes alternatives.

2. Réduction

3R / Réduction :

Pour évaluer les capacités d’adaptation des différentes lignées de truite selon leur régime thermique (élevage à 10°C ou 18°C), les performances de croissance seront comparées entre les différents groupes. Le nombre d’animaux impliqués (2 bacs de 50 individus) correspond au strict minimum requis pour valider statistiquement les différences entre les groupes. Les effectifs requis pour la mise en évidence de différences significatives de survie et de réponses entre les conditions dépendent de l’homogénéité des réponses et de la mortalité, et sont calibrés sur la base de notre connaissance de la sensibilité de la truite arc en ciel aux agents pathogènes étudiés. Pour évaluer l’impact de la température sur les réponses infectieuses, les courbes de survie seront analysées par les méthodes statistiques pertinentes. La mise en évidence de différences significatives entre les profils thermiques nécessite 2 bacs de 20 individus par condition testée minimum (données de projets précédents).

3. Raffinement

3R / Raffinement :

Tout au long de leur vie, les poissons sont élevés dans les meilleures conditions possibles. Ils sont nourris plusieurs fois par jour et ils sont toujours en présence de congénères. Les manipulations sont réalisées par du personnel compétent et expérimenté. Les animaux sont pêchés dans leur bassin avec une épuisette, et placés dans un seau. L’ensemble des transferts et manipulations sont réalisés sous anesthésie et le plus rapidement possible afin de réduire au maximum le stress généré par la pêche. L’ensemble des dispositifs expérimentaux sont disposés à proximité immédiate des bassins d’élevage afin de diminuer les temps de transfert. Les animaux sont anesthésiés lors de toutes les manipulations. Les animaux sont observés au moins deux fois par jour. Les individus atteignant le point limite défini dans le projet sont sortis du protocole et euthanasiés. Les changements de température d’élevage seront réalisés de manière graduelle afin de limiter l’inconfort possible des animaux au cours de cette transition. Il n’est pas possible d’ajouter d’objets ou de cachettes dans les bassins pendant les expériences d’infectiologie. Ces éléments empêcheraient de bien observer l’apparition des premiers signes de maladie. De plus, les poissons pourraient se frotter contre ces structures et se blesser, ce qui faciliterait l’infection et fausserait les résultats.

Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.

La truite arc-en-ciel est le modèle classique de la pisciculture continentale européenne : c’est la principale espèce d’élevage en France et c’est l’hôte naturel des 2 agents pathogènes étudiés. Il est nécessaire de travailler sur des poissons vivants afin de pouvoir quantifier la résistance de l’hôte afin de permettre in fine une compréhension des mécanismes intervenant dans l’adaptation aux changements environnementaux, tels que l’augmentation des températures dans les piscicultures. Les animaux sont utilisés jusqu’au stade alevin, soit à des stades relativement précoces. Le stress thermique sera appliqué à ce moment-là, car c’est une période clé où les poissons sont particulièrement sensibles aux variations de température. De même, les infections seront réalisées au stade alevin où la susceptibilité aux deux agents pathogènes étudiés est maximale.