
Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 03/06/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-888888)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le changement climatique a un impact important sur la santé, la diversité, la productivité et la capacité de résistance des écosystèmes. L’un des grands enjeux actuels est de garantir la sécurité alimentaire pour les humains. Les poissons jouent un rôle crucial : ils sont une source majeure de protéines et d’acides gras essentiels pour des milliards de personnes, et participent activement à l’équilibre des écosystèmes marins, d’eau douce et des estuaires. Pourtant, nous avons encore du mal à prévoir précisément comment le changement climatique va affecter les poissons. Il manque de nombreuses études qui relient les différentes facettes de leur écologie, comme la génétique, le comportement, la physiologie, la vie en communauté ou encore leurs déplacements. De plus, certains aspects importants sont souvent négligés, comme la manière dont les effets du climat peuvent se transmettre d’une génération à l’autre, ou encore les différences de réaction entre mâles et femelles. Ce projet cherche à mieux comprendre comment une augmentation de la température des eaux agit sur les poissons, et comment on pourrait limiter ces effets, que ce soit en milieu naturel ou en élevage. Il se concentre sur des scénarios réalistes que les poissons risquent réellement de rencontrer avec le réchauffement climatique. Deux grands objectifs sont visés : 1. Étudier comment les conditions de température vécues influencent les l’état de santé des poissons. 2. Comprendre si les effets de la température varient selon le sexe, comment cela peut impacter leurs capacités de reproduction et impliquer des modifications dans leur descendance .
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
En prenant la truite arc-en-ciel comme espèce modèle — un poisson très important pour l’aquaculture en Europe — ce projet va aider à mieux comprendre comment les poissons réagissent aux hausses de température et aux vagues de chaleur, qui seront de plus en plus fréquentes dans les années à venir. En analysant les effets des conditions thermiques sur les mâles les femelles, nous pourrons étudier si les conséquences sont identiques ou différentes selon le sexe des individus exposés et comment cela affecte leurs cellules reproductrices. Cela pourra guider des stratégies pour limiter les impacts de la chaleur dans les élevages, et estimer les conséquences sur les populations naturelles de salmonidés, afin de garantir une production durable et sûre. Enfin, ce projet enrichira nos connaissances sur la biologie des poissons et la façon dont ils réagissent face aux pressions climatiques. Il apportera aussi des éléments précieux aux chercheurs qui étudient les liens entre génétique, comportement et environnement dans les milieux aquatiques .
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les poissons anesthésiés seront soumis à deux émersions de 2 minutes maximum ; une en début de procédure pour réaliser le sexage et des mesures moléculaires sur des tissus de nageoires pelviennes et écailles (~1min), et une autre émersion, cette fois en fin de gamétogénèse (~6 mois plus tard) pour de nouveau effectuer des prélèvements d’écailles et de nageoire pelvienne pour des mesures moléculaires mais aussi réaliser un prélèvement de gamètes d’une durée de 1 minute environ. Enfin, 2 mois plus tard, après reprise alimentaire, les individus seront soumis à un test pour mesurer leur température maximale critique (CTmax) en augmentant la température d’élevage, de 0.3°C/min jusqu’à perte d’équilibre des individus, ce qui correspond à un test de 2h maximum jusqu’à ~27-28°C environ.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les poissons seront mis à jeun 72 heures avant les manipulations liées au contrôle de la maturité sexuelle, et les femelles prêtes à pondre seront mises à jeun pendant 5 jours, le temps nécessaire à la réalisation des mesures et des prélèvements nécessaires avant d’être remises en élevage. La nuisance attendue de ces mises à jeun est d’intensité légère. Les géniteurs subiront une nuisance d’intensité légère engendrée par la pêche, une anesthésie de 30 minutes maximum et un temps d’émersion, au moment des prélèvements, d’une durée maximale de 2 minutes à chaque fois. Les deux prélèvements d’écailles, induiront une nuisance d’intensité modérée d’une durée d’une minute. Les variations des températures d’élevage représentent une nuisance légère. La récupération des gamètes des individus par un massage abdominal engendrera une nuisance d’intensité modérée d’une durée de 1 minute. Le test d’évaluation de la température maximal jusqu’à la perte d’équilibre qui durera maximum 2 h est une nuisance d’intensité classée sévère.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L’atteinte du point limite lors du test de température maximal critique en fin de procédure nécessite de mette à mort les animaux.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’utilisation de truite arc-en-ciel est essentielle à l’étude d’impact du réchauffement climatique sur les salmonidés et estimer les effets parentaux selon leur genre sur les capacités d’adaptation et le sex-ratio de la génération suivante. Aucune méthode robuste ne permet d’obtenir les résultats prévus dans ces expérimentations sur animaux. Les biomarqueurs étudiés sont choisis pour leur capacité à fournir des informations intégratives sans nécessiter d’interventions trop invasives (i.e., chirurgie ou sacrifice de l’animal). Enfin les résultats de ces études seront intégrés dans des modèles qui permettront d’optimiser les prévisions des impacts du réchauffement global, réduisant ainsi le besoin de futurs tests expérimentaux directs. Aussi, ces données seront comparées à des relevés fait sur des populations naturelles (écailles et nageoires) afin de pouvoir estimer l’état de santé de ces populations et les conséquences de l’histoire de vie thermique de ces salmonidés non soumis à l’expérimentation.
2. Réduction
Le nombre d’animaux testés a été réfléchi pour permettre des analyses statistiques fiables tout en prenant en compte l’étendue de la variabilité interindividuelle. L’analyse statistique des données permettra de comparer entre eux les différents traitements de températures subis par les géniteurs durant l’expérimentation, ainsi que la proportion d’œufs fécondés et le taux d’éclosion entre les conditions expérimentales. Le nombre d’animaux par bac a aussi été ajusté au mieux pour se rapprocher des conditions réelles en élevage mais également pour assurer une densité optimisant la stabilité hiérarchique des poissons au sein des bacs (≥25 kg/m3 mais ≤60 kg/m3) et obtenir assez de géniteurs matures simultanément pour la réalisation de notre protocole. Les conditions d’élevage prévues tiennent compte des contraintes zootechniques telles que la densité minimale d’animaux requise en élevage pour ne pas induire de perturbations comportementales ou physiologiques et permettre une croissance et un développement harmonieux des poissons
3. Raffinement
Les prélèvements d’échantillons de nageoire pelvienne et d’écailles, ainsi que toutes les manipulations seront réalisés sous anesthésie. Le bac d’anesthésie, comme le bac de réveil des poissons, est oxygéné par bullage, afin d’avoir une concentration d’oxygène proche de la saturation pendant toute la durée de l’anesthésie. Le temps d’émersion de chaque poisson déposé dans un tissu humidifié est réduit à environ 2 minutes pour les deux prélèvements. Après manipulation, les poissons seront mis dans un bac de réveil, avant de rejoindre leur bac d’élevage. Une surveillance des poissons sera réalisée suite au marquage et dans les jours qui suivent. Des tables de suivi des soins seront mises en place et utilisées tout au long du projet, et les animaux seront suivis en appliquant des points limites strictes et spécifiques du projet.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La truite arc-en-ciel est une espèce robuste dont l’élevage, la croissance et la reproduction sont bien maîtrisés en pisciculture. C’est de plus une espèce d’intérêt agronomique qui représente 95 % de la production piscicole française et l’une des espèces les plus élevées en Europe. Elle est par ailleurs un modèle biologique largement diffusé dans la communauté scientifique (>50 000 références). C’est une espèce avec une très grande plasticité de croissance qui a démontré sa capacité de reprise de croissance après la ponte. Cette espèce n’est pas incluse dans la liste des espèces identifiées comme devant provenir d’élevage ou de fournisseurs agréés. 170 animaux seront utilisés au stade adulte (+2 ans) car nous les utiliserons en tant que géniteurs afin d’évaluer l’impact de variations thermiques sur leur physiologie en dernière phase de gamétogénèse mais aussi afin de pouvoir évaluer l’effet de cette exposition sur la descendance, selon le sexe du géniteur.