
Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 11/04/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-902211)
Une puce de radiofréquence de douze millimètres de long injectée dans la cavité abdominale : trois poissons clowns nés en captivité subissent cette procédure, déclarée de souffrance modérée, et sont ensuite gardés vivants dans une structure d’aquariologie. Ils sont anesthésiés par balnéation, marqués, puis placés une semaine dans un bassin de 100 litres pour vérifier que les antennes détectent bien la puce. Le porteur reconnaît un risque de complications inférieur à 5 %, comprenant inflammation de l’abdomen, infection, ulcération et perforation d’un organe interne. Ce test doit préparer le marquage de trente poissons clowns sauvages en Polynésie française, dont l’étude en milieu naturel rend selon lui l’usage d’animaux « incontournable ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’objectif du projet de doctorat est de travailler sur la structure sociale des poissons clowns, qui vivent en symbiose mutualiste avec les anémones de mer. Parmi les traits biologiques généraux communs aux 28 espèces d’anémones, une caractéristique particulière est l’organisation de leur hiérarchie de taille à l’intérieur d’une colonie « classique » composée d’une anémone de mer, d’un couple monogame reproducteur et de zéro à quatre juvéniles immatures non reproducteurs. Néanmoins, d’autres types d’assemblages ont été décrits dans la littérature comme de « grandes colonies », composées de manière atypique d’agrégations de plusieurs anémones de mer dans lesquelles 2 couples au moins et des juvéniles vivent ensemble, que l’on peut trouver principalement au Japon et en Polynésie française. Le terme de « mégacolonie » a été récemment introduit pour décrire toutes les colonies à l’exception des colonies « classiques ». L’organisation des mégacolonies remet en cause ce que l’on sait de celle des colonies classiques notamment en ce qui concerne la sexualité et la reproduction, la hiérarchie, les territoires et toutes les interactions entre les individus. Ce projet de thèse vise à étudier l’organisation sociale et spatiale des poissons clowns vivant en mégacolonies en Polynésie française et au Japon, en analysant le statut écophysiologique des populations de poissons clowns et les conséquences sur leur système neuroendocrinien. Dans l’objectif de répondre à la première problématique concernant l’organisation spatiale des poissons clowns, il est nécessaire de pouvoir établir un suivi de leurs déplacements au sein d’un champs d’anémones. Cette problématique sera étudiée sur les mégacolonies de Polynésie française. La turbidité élevée de l’eau à ces endroits et la surface des zones étudiées ne permettent pas un simple suivi de leurs déplacements par l’utilisation de caméras. Afin de récolter des données précises quant à leurs mouvements au sein des territoires, ce projet vise à utiliser un dispositif de télémétrie d’Identification par Radio Fréquence (RFID) avec l’implantation de puces (2,12x12mm) par injection dans la cavité abdominale des poissons clowns adultes. Les mouvements des poissons équipés de puces pourront ainsi être précisément détectés et enregistrés par des antennes reliées à des lecteurs placées au sein du champs d’anémones de mer.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Acquérir des mesures précises quant aux déplacements des adultes au sein des territoires du champ d’anémones de mer nous permettrait de mieux comprendre la gestion des territoires par les individus, et de mieux comprendre la hiérarchie sociale au sein des mégacolonies de poissons clowns.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Une première phase de test est prévue en laboratoire, afin de vérifier la détection de la puce RFID (identification par radio-fréquence) par les antennes. Trois individus poisson clowns (A. frenatus) reproduits et élevés en captivité, seront anesthésiés par balnéation (MS222) et équipés d’une puce RFID et placés dans un bassin de 100L d’eau de mer artificielle en présence des antennes afin d’enregistrer leurs mouvements. Cette expérimentation est prévue sur un intervalle d’une semaine. La deuxième phase du projet consiste à utiliser ce dispositif en milieu naturel sur les mégacolonies en Polynésie française.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
La survie liée à l’injection intra-coelomique de puces RFID est jugée optimale pour des poissons de taille supérieure à 6cm selon plusieurs études scientifiques. Ainsi, aucun individu adulte ou juvénile de taille inférieure à 6cm ne sera considéré dans cette étude. L’emplacement de l’injection dans la cavité intra-coelomique ne gêne pas les mouvements natatoires du poisson. Enfin, l’enveloppe en verre de la puce est conçue pour ne pas se dégrader, il n’est pas nécessaire de retirer par chirurgie la puce à l’issue de l’expérimentation. Même si elles sont rares, des complications post-injection, de l’ordre inférieur à 5%, peuvent survenir avec des degrés de gravités différents (inflammation de l’abdomen, infection, ulcération, perforation d’un organe interne). Tous les actes pré- et post-opératoires sont réalisés de sorte à minimiser les risques de survenue de ces complications. L’absence de ces effets, et plus généralement l’absence de toute indication d’inconfort, seront systématiquement vérifiés par un examen à un et deux jours après l’injection des animaux ayant subi cette procédure, vérification d’absence d’anomalie de l’abdomen (gonflement, infection), vérification que les comportements natatoires sont normaux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Phase 1 : Les 3 individus seront gardés en captivité au sein de la structure d’Aquariologie de Banyuls-sur-mer. Phase 2 : Les 30 individus ayant subi successivement les deux procédures resteront dans leur milieu naturel.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les mégacolonies représentent une structure particulière ne pouvant pas être reproduites en laboratoire ou modélisées. Afin d’étudier les déplacements des poissons clowns au sein de ce type de structure (deuxième phase), il est indispensable de suivre directement et précisément leurs déplacements en milieu naturel à l’aide d’un système de télémétrie. Ainsi, le modèle animal et en particulier l’utilisation des poissons clowns en milieu naturel est donc le plus prédictif et le plus pertinent pour espérer comprendre ce processus d’organisation sociale. Dans ce contexte, il est impossible de remplacer l’utilisation d’animaux vivants par des méthodes alternatives. De fait, l’utilisation du modèle animal est incontournable.
2. Réduction
Toutes les procédures expérimentales qui seront mises en oeuvre ont été optimisées statistiquement, de façon à réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés et prélevés dans la nature tout en obtenant des résultats significatifs (3 individus pour la première phase de test, et 15 couples (soit 30 adultes) pour la mégacolonie durant la deuxième phase en Polynésie Française. L’approche expérimentale choisie est la plus optimale pour enregistrer les mouvements des poissons clowns tout en minimisant l’impact sur leur état physiologique.
3. Raffinement
Durant la première phase de test, une attention particulière sera accordée au bien être des individus via la présence de personnel compétent 7j/7j pour l’observation et le soin des animaux. Concernant la deuxième phase, pour minimiser tout stress avant anesthésie des poissons en milieu naturel, les animaux ne seront pas sortis de l’eau et seront directement anesthésiés sous l’eau à l’aide d’eugénol. Les deux marquages se feront rapidement en simultané après la capture de l’animal et celui-ci sera relâché près de son anémone de mer et surveillé pendant plusieurs minutes jusqu’à récupération complète de ses fonctions natatoires. Afin de réaliser une intervention rapide et la plus précise possible, la personne compétente réalisera plusieurs injections intra-coelomiques de puces RFID et d’injections sous cutanées d’élastomères en entraînement sur des poissons non vivants récupérés dans le commerce. De plus, la survie liée à l’injection intra-coelomique de puces RFID a été étudiée et jugée optimale pour des poissons de taille supérieure à 6cm. Ainsi, aucun individu adulte ou juvénile de taille inférieure à 6cm ne sera considéré dans cette étude. L’emplacement de l’injection dans la cavité abdominale ne gêne pas les mouvements natatoires du poisson. Enfin, l’enveloppe en verre de la puce est conçue pour ne pas se dégrader, il n’est pas nécessaire de retirer par chirurgie la puce à l’issue de l’expérimentation.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Depuis plusieurs années, les poissons clowns sont un excellent modèle d’étude dans les domaines de l’écologie, de l’évolution et du développement. La symbiose établie entre les poissons clowns et leur anémone de mer et en particulier l’organisation hiérarchique de ces poissons représentent un intérêt majeur pour ce projet. La structure particulière en mégacolonie n’ayant été observée jusqu’à présent uniquement chez cette famille, les poissons clowns représentent un modèle de choix pour comprendre l’organisation sociale. Afin de réduire au maximum les effets indésirables mais non délétères de l’implantation d’une puce dans la cavité abdominale d’un individu, seulement des individus juvéniles et adultes de plus de 6cm sont sélectionnés.