Éthologie / comportement / biologie animale

Exposées 24 heures sur 24 aux signaux radiofréquence 5G du début de la gestation jusqu'à trois semaines après la mise bas, soit environ six semaines, des femelles isolées et leurs petits ouvrent ce protocole. Les nouveau-nés font l'objet d'enregistrements de vocalisations ultrasoniques, puis, à partir de huit semaines, les souris passent deux à trois semaines de tests comportementaux, dont un labyrinthe radiaire avec alimentation contrôlée et une exposition à des stimuli de huit minutes suivie de rappels de six minutes, que le résumé ne nomme pas. 852 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue pour des vérifications histologiques. Le porteur écrit qu'aucun mécanisme ne suggère d'effet délétère immédiat aux niveaux d'exposition utilisés, les effets recherchés étant attendus à long terme.

Objectifs

Les champs électromagnétiques dans la gamme des radiofréquences (RF) sont l'un des agents physiques les plus omniprésents auxquels nous sommes exposés quotidiennement. Ainsi, l'exposition aux ondes RF des communications sans fil dans nos environnements personnels et professionnels soulève des questions légitimes quant à leurs effets possibles sur la santé. Avec le déploiement rapide de la téléphonie mobile et des communications sans fil au cours des dernières décennies, la cinquième génération (5G) a commencé à être déployée en France en 2020. Alors que les seuls effets nocifs connus de l'exposition aux RF sont causés par l'échauffement des tissus, la possibilité d’effets comportementaux induits par l'exposition aux champs RF à des niveaux inférieurs aux recommandations reste à préciser, en particulier au cours de la phase de neurodéveloppement qui s’avère être particulièrement sensibles à l’impact des stimuli environnementaux. Ce projet consiste en l’étude des effets in vivo d’une exposition chronique à des ondes RF à 3,5 GHz chez la souris au cours du développement. Les conséquences comportementales de cette exposition aux signaux 5G seront évaluées à l’âge adulte à l’aide d’une batterie de paradigmes visant à explorer différents domaines comportementaux comme l’anxiété, les aptitudes motrices ou les fonctions cognitives. Les modifications de l’expression de marqueurs d’activité cérébrale seront également investiguées à partir des cerveaux de souris collectés.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra, à court terme, de mieux caractériser les effets d’une exposition précoce aux signaux 5G sur le développement cérébral et les comportements associés chez la souris. À moyen terme, ces résultats contribueront à mieux comprendre les mécanismes neurobiologiques potentiellement altérés par ces expositions, notamment en lien avec la formation des circuits neuronaux et les fonctions cognitives et sociales. À long terme, ce projet présente un enjeu translationnel en pouvant contribuer à l’évaluation des risques sanitaires liés aux expositions aux champs RF et à orienter les recommandations en matière de santé publique.

Procédures

Dans le cadre de ce projet, les animaux seront soumis à différentes interventions expérimentales non invasives ou faiblement invasives. - Les souris gestantes et leurs petits seront exposés de façon chronique, corps entier et en continu (24 h/24) aux signaux radiofréquences de type 5G, du début de la gestation jusqu’à trois semaines après la naissance, soit une durée totale d’environ 6 semaines. - Les nouveau-nés feront l’objet d’interventions ponctuelles de courte durée, notamment (quelques secondes par animal) ainsi que des enregistrements de vocalisations ultrasoniques (quelques minutes par session), réalisés avec un minimum de manipulation. - A l’âge adulte (à partir de 8 semaines), les animaux seront soumis à une batterie de tests comportementaux sur animaux vigiles. Chaque test dure de quelques minutes (par exemple 5 à 10 minutes pour les tests d’exploration ou de mémoire) à quelques dizaines de minutes pour certaines épreuves spécifiques. La batterie complète s’étale sur environ 2 à 3 semaines, avec des périodes de repos intégrées. - La procédure expérimentale comprend une phase brève d’exposition à des stimuli contrôlés pendant 8 minutes, suivie de séances de rappel de courte durée de 6 minutes. Les tâches de mémoire spatiale dans le labyrinthe radiaire impliquent des sessions répétées de quelques minutes avec alimentation contrôlée.

Impact sur les animaux

À ce jour, aucun mécanisme ne suggère d’effet délétère immédiat aux niveaux d’exposition utilisés ; les effets potentiels sont attendus à long terme, ce qui constitue l’objectif de l’étude. Les animaux participeront à différents tests comportementaux permettant d’évaluer certaines fonctions cognitives, émotionnelles et motrices. Ces procédures peuvent entraîner un stress léger et transitoire lié à la manipulation, à la nouveauté de l’environnement ou à certaines situations aversives modérées. Ces effets sont de courte durée et réversibles. Certains tests nécessiteront une légère adaptation des conditions d’alimentation afin de maintenir la motivation des animaux, tout en assurant un suivi régulier de leur état général et de leur bien-être. Certaines procédures expérimentales, comme les injections de substances, peuvent provoquer un inconfort temporaire lié à la manipulation et à l’administration des traitements. L’isolement des femelles gestantes, réalisé à partir de la détection du bouchon vaginal et maintenu jusqu’au terme de la gestation, peut également entraîner un stress léger et transitoire lié au changement de conditions d’hébergement, atténué par le maintien de conditions d’hébergement enrichies et un suivi renforcé du bien-être des animaux. Des effets transitoires sur le comportement ou l’activité des animaux pourront également être observés.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure afin de procéder aux vérifications histologiques et à l'étude de marqueurs biologiques.

Remplacement

L’examen des comportements, comme par exemple les fonctions cognitives ne peut, par définition, s’étudier que chez des organismes entiers. L’approche cognitive chez l’homme n’autorise pas l’exposition aux radiofréquences des très jeunes individus pendant leur phase de neurodéveloppement et l’utilisation du modèle animal s’avère nécessaire. Des méthodes alternatives comme les modèles cellulaires in vitro restent incomplètes pour l’étude de phénomènes physiologiques aussi complexes que le neurodéveloppement, puisqu'elles ne tiennent pas compte de l’ensemble des interactions existantes au sein d’un organisme tout entier. De même, les approches de modélisation informatique du fonctionnement du cerveau sont utiles mais restent largement insuffisantes et s’avèrent au mieux complémentaires des données neuro-comportementales obtenues.

Réduction

- Nous cherchons à utiliser le nombre minimal d’animaux permettant d’obtenir des données exploitables. - Le recours à une batterie de tests comportementaux pour un même animal permet également de diminuer le nombre d’animaux nécessaire. De plus, nous utiliserons des procédures comportementales dont les paramètres opérationnels ont été validés par une approche pharmacologique permettant d’optimiser leur sensibilité, et ainsi de réduire le nombre total d’animaux utilisés. D’une façon générale, le nombre de répétition des expériences sera défini de manière rationnelle : si une expérience donne des résultats statistiquement significatifs avec une fiabilité statistique suffisante pour conclure de manière robuste, elle ne sera répétée qu’une seule fois ou de façon partielle ; sinon elle sera répétée deux à trois fois maximum. - Les cerveaux, voire d’autres organes des souris mises à mort en fin d’expérience seront conservés afin d’éviter des expériences supplémentaires si des questions nouvelles surviennent.

Raffinement

Le bien-être des animaux sera pris en compte tout au long du projet afin de limiter au maximum le stress et l’inconfort liés aux procédures expérimentales. Les protocoles ont été optimisés lors d’études précédentes afin de réduire les manipulations et les contraintes pour les animaux. Les animaux feront l’objet d’une surveillance régulière par les expérimentateurs et le personnel qualifié de l’animalerie afin de vérifier leur état de santé et leur bien-être. En cas de problème, des mesures adaptées seront mises en place rapidement. Des critères de surveillance et d’arrêt ont été définis afin de prévenir toute souffrance excessive. Des mesures adaptées pourront être mises en place pour faciliter l’alimentation et l’hydratation des animaux si nécessaire. Certains tests comportementaux pourront entraîner un inconfort léger et temporaire lié aux conditions expérimentales. Des périodes de repos seront prévues entre les tests afin de limiter le stress et la fatigue des animaux.

Choix des espèces

Les rongeurs sont souvent utilisés pour étudier le cerveau et le système nerveux, car ils sont faciles à élever et à manipuler en laboratoire. De nombreux mécanismes du cerveau sont similaires chez tous les mammifères, y compris chez l’être humain. Cela permet aussi d'observer chez les rongeurs des comportements complexes grâce à différents tests adaptés. Dans cette étude, l’utilisation de souris est nécessaire car les phénomènes étudiés dépendent des interactions entre plusieurs régions du cerveau et du comportement global de l’animal. Ces mécanismes ne peuvent pas être reproduits correctement avec des cultures cellulaires ou des simulations informatiques seules. Les effets d’une exposition aux signaux 5G seront étudiés pendant le développement du cerveau. Pour cela, des souris femelles gestantes seront exposées pendant la grossesse, puis les petits continueront à être exposés après la naissance. Les conséquences de cette exposition seront ensuite évaluées lorsque les souris deviendront de jeunes adultes, vers l’âge de 10 à 12 semaines, période à laquelle le cerveau est considéré comme mature. Les tests seront réalisés aussi bien chez les mâles que chez les femelles afin d’étudier différents aspects du comportement.

Des femelles gestantes sont anesthésiées et opérées vingt à trente minutes pour qu'une injection atteigne directement l'embryon, d'autres reçoivent un gavage de deux minutes sans anesthésie. Leurs petits passent ensuite des tests comportementaux entre trois et vingt et un jours après la naissance, que le résumé ne nomme pas. 1 578 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, avec un risque d'avortement ou de résorption embryonnaire après la chirurgie. Toutes seront tuées à la fin des procédures pour le prélèvement de tissu cérébral. Le porteur écrit avoir "réduit au maximum le nombre d'animaux nécessaire à ce projet de grande nécessité".

Objectifs

Le cerveau contient différents types de cellules, dont les astrocytes, qui jouent un rôle essentiel dans la communication entre les neurones et dans le bon fonctionnement cérébral. Ce projet vise à mieux comprendre la diversité et les fonctions des sous-populations d’astrocytes dans une partie du cerveau nommée cortex, depuis leur formation jusqu’à leur implication dans des troubles du neurodéveloppement, tels que les troubles du spectre de l’autisme et la schizophrénie. Pour cela, plusieurs modèles de souris seront utilisés afin de suivre ou d’éliminer spécifiquement certaines populations d’astrocytes et ainsi comprendre leurs rôles en contexte sain et pathologique. Les objectifs principaux du projet sont : 1. Comprendre d'où viennent ces cellules et comment elles se développent. 2. Déterminer leur rôle au cours du développement. 3. Analyser les conséquences de ces cellules sur le comportement social, cognitif et sensoriel. 4. Étudier leur rôle sur l’activité électrique des neurones en conditions saines et dans des modèles de troubles du neurodévelopement. Les connaissances obtenues permettront de mieux comprendre comment et pourquoi les astrocytes sont essentiels au bon fonctionnement du cerveau et jouent un rôle dans les maladies neuroveloppementales, offrant ainsi de nouvelles pistes diagnostiques et/ou thérapeutiques.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à améliorer la compréhension du fonctionnement du cerveau en caractérisant une population de cellules du cerveau appelée "astrocytes", longtemps considérée comme un groupe de soutien des neurones, mais aujourd’hui reconnues comme des acteurs essentiels de la communication entre les neurones. Les résultats attendus permettront de mieux comprendre comment ces cellules se développent, interagissent avec les neurones et contribuent à la formation du réseau de neurones pendant le développement et ainsi aux comportements cognitifs, sensoriels et sociaux. Cette connaissance est essentielle pour identifier de nouvelles pistes pour lutter contre les symptômes des troubles complexes que sont les troubles du neurodéveloppement (dont les troubles du spectre de l'autisme et la schizophrénie) en constante augmentation et dont les causes restent à ce jour inconnues. À terme, les bénéfices potentiels de ce projet sont : 1. Une meilleure compréhension des mécanismes à l’origine des troubles du neurodéveloppement ; 2. La mise en évidence de nouvelles pistes de cibles diagnostiques et/ou thérapeutiques centrées sur les astrocytes ; 3. La caractérisation de modèles animaux de troubles du spectre de l'autisme et de la schizophrénie qui seront utiles pour développer, tester et valider de nouvelles stratégies de prévention, de diagnostique et/ou de traitement. Ce projet apportera donc des avancées fondamentales en neurosciences susceptibles d’avoir, à long terme, un impact positif sur la santé humaine.

Procédures

Les nuisances prévues dans ce projet sont modérées, mais strictement encadrées pour limiter la douleur, le stress et la souffrance des animaux. Les animaux seront soumis à différents types d’interventions selon l’étude concernée : Procédures chirurgicales sur femelles gestantes : pour les expériences nécessitant une injection directement dans l’embryon, les mères seront mises sous anesthésie générale, puis subiront une chirurgie de courte durée (20 à 30 minutes), suivie d’une période de traitement antidouleur de 24 h. Certaines études nécessiteront une alimentation dirigée directement dans l'oesophage de femelles gestantes : manipulation rapide (2 minutes/femelle) sans anesthésie, induisant un stress modéré et transitoire. Tests comportementaux : manipulations non invasives de courte durée (quelques minutes à 1 h selon le test de 3 jours à 21 jours après la naissance), susceptibles d’entraîner un stress léger mais sans douleur ni lésion tissulaire.

Impact sur les animaux

Les procédures expérimentales sont susceptibles d’induire chez les animaux plusieurs effets indésirables, malgré la mise en place de mesures analgésiques et de raffinement. Les effets attendus incluent : une douleur post-opératoire transitoire liée aux interventions chirurgicales, généralement de faible à modérée intensité grâce à la prise en charge analgésique ; un stress lié à la contention, aux manipulations et à l’environnement expérimental ; une altération temporaire de l’état général (diminution de l’activité, modification de la prise alimentaire) ; chez les femelles gestantes, un risque d’avortement ou de résorption embryonnaire en post-chirurgie. Ces effets sont surveillés et limités par des protocoles de suivi adapté et des critères d’arrêt prédéfinis.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à la fin de toutes les procédures pour prélevement de tissu cérébral.

Remplacement

Pour comprendre comment se développent les astrocytes et à quoi ils servent, il est nécessaire de les étudier pendant le développement du cerveau, or, aucun modèle à part les animaux ne permet aujourd’hui de reproduire la complexité de la mise en place des interactions entre les différents type de cellules pendant et après le développement du cerveau. Cette étude nécessite donc l'utilisation d'animaux mais nous avons réduit au maximum le nombre d'animaux nécessaire à ce projet de grande nécessité.

Réduction

Le nombre d’animaux a été calculé à partir de données préliminaires et d’analyses statistiques pour garantir la validité scientifique et détecter une possible différence entre les mâles et les femelles, tout en minimisant les effectifs. Les animaux seront utilisés pour plusieurs types d’analyses complémentaires afin d’optimiser l’utilisation de chaque animal et éviter la génération d’animaux surnuméraires.

Raffinement

Toutes les procédures seront réalisées, sous anesthésie et analgésie appropriées lorsque nécessaire, et les animaux maintenus dans des conditions d’hébergement enrichies. Les manipulations seront limitées en durée et en fréquence, la surveillance quotidienne assurera le bien-être des animaux, et toute source de douleur ou de stress sera prévenue ou immédiatement traitée.

Choix des espèces

L’espèce choisie est la souris (Mus musculus), modèle de référence en neurosciences, avec une organisation et un développement cérébral comparables à l’Homme, présentant des comportementaux sociaux élaborés dont les altérations peuvent être détectées, analysées et quantifiées par des tests comportementaux standardisés et largement utilisés par la communauté scientifique. Les stades étudiés couvrent les périodes clés du développement d'une région cérébrale nommée cortex : les stades embryonnaires (jour embryonnaire 13 à 18) pour le marquage et le suivi des cellules souches neurales et de leur descendance, jour post-natal 0 et 14 pour la différenciation et l’intégration de certaines sous-populations cellulaires d'intéret dans les circuits neuronaux, et jour post-natal 21 et 60 pour la maturation fonctionnelle et l’analyse comportementale et de la communication entre les neurones. Ces stades permettent d’associer observations anatomiques et fonctionnelles, de la circuiterie neuronale aux manifestations comportementales, de manière pertinente.

Tués à l'issue de l'expérience parce que la capsule de mesure implantée dans un muscle interdit ensuite leur abattage pour la consommation, 45 porcs vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. La pose se fait sous anesthésie courte, après incision, et les porcs subissent ensuite une élévation progressive de la température ambiante reproduisant une vague de chaleur estivale. Neuf d'entre eux portent en plus deux capteurs à microaiguilles posés sous sédation dans l'encolure et maintenus jusqu'à six jours, et cinq collectes de salive sont réalisées sur l'ensemble du groupe. Le porteur reconnaît qu'une hyperthermie grave au-delà de 41,5 °C ne peut pas être exclue durant les heures les plus chaudes, et attend de ces données des recommandations de conduite d'élevage adaptées à des vagues de chaleur plus fréquentes.

Objectifs

Le projet vise à caractériser la réponse de porcs en croissance à une vague de chaleur en fonction des choix alimentaires fait par l’animal avant, pendant et après l’exposition à une température ambiante élevée.

Bénéfices attendus

Les données collectées seront utilisées pour déterminer l’aptitude des porcs à faire des choix alimentaires qui facilitent leur adaptation à une vague de chaleur, et selon des dynamiques journalières qui sont déterminées par chaque animal. Ces données sont indispensables pour recommander de futures stratégies de conduite en élevage au regard des conditions climatiques futures (fréquence accrue de vagues de chaleur estivales), et qui seront compatibles avec certains principes de l’agroécologie (utiliser les ressources internes au système d'élevage, préserver la santé des animaux, valoriser des ressources alimentaires localement produites). Les connaissances acquises sont aussi de nature à nous permettre de mieux connaitre la relation entre le fait d’offrir des choix à l’animal dans son milieu d’élevage et son niveau de bien-être.

Procédures

Pour suivre les effets de la chaleur ambiante sur la physiologie des porcs en croissance et leur confort, une capsule connectée de mesure de la température interne sera placée sur 45 porcs au début de l'expérimentation. Sur 9 porcs, deux capteurs seront aussi placés au niveau de l'encolure de l'animal, pour mesurer les échanges de minéraux et de glucose dans le liquide circulant sous la peau; ils seront maintenus en place durant 6 jours maximum. Lors de cinq matinées, des collectes de salive seront également réalisées pour les 45 porcs en leur tendant un tampon de gaze qu'ils viennent spontanément machouiller.

Impact sur les animaux

Les nuisances attendues sont principalement celles liées à l’exposition à une température ambiante plus élevée que la température de confort thermique. Le porc est un animal capable de s’adapter à la survenue d’une vague de chaleur. Dans ce projet, les variations de températures ambiantes seront gérées de manière progressive avec des températures minimales chaque jour permettant une récupération de l’animal lors des phases plus fraîches et un ajustement de ses comportements. La survenue d’une hyperthermie grave (>41,5°C) ne peut cependant pas être exclue durant les heures les plus chaudes. La pose d'un capteur de température pour suivre les évolutions de la température interne en dynamique nécessite une anesthésie courte et une petite incision sur un muscle; le processus de cicatrisation peut entraîner une légère douleur temporaire. Cependant, ce capteur nous permet aussi de détecter précocement un animal qui supportera mal la vague de chaleur, et d'agir rapidement avec un bénéfice immédiat pour sa santé. Deux capteurs sont aussi posés sous sédation légère, et la présence de microaiguilles qui pénètrent le derme (couche superficielle de la peau) peut entraîner une légère gêne pour l’animal lors de certains mouvements. Les régimes alimentaires diffèrent principalement par leur teneur en fibres et par la production de chaleur endogène que leur ingestion va produire. Exprimés par kg d’aliment, ils sont formulés pour apporter strictement au même niveau les nutriments nécessaires à l’animal (énergie nette, acides aminés digestibles, éléments traces dont minéraux et vitamines).

Devenir

L'implantation d’une capsule interne de mesure de la température, un dispositif nécessaire pour étudier les variations dynamiques de la température corporelle lors d’une exposition à la chaleur puis d’un retour à une température ambiante de confort, n'est pas compatible avec le retour des animaux comme fournisseurs de viande dans la chaine alimentaire. Ils seront donc euthanasiés à la fin de l'expérimentation.

Remplacement

Le porc est l'espèce cible de ce projet qui vise à étudier les réponses comportementales et physiologiques face à une élévation de la température ambiante mimant la survenue d’une vague de chaleur estivale, et à évaluer si offrir le choix entre plusieurs aliments permet à l’animal de limiter l’inconfort ressenti et les conséquences de la chaleur sur sa physiologie. Il n'est pas possible d'obtenir ces réponses sans utiliser des animaux représentatifs des élevages porcins commerciaux, puisque le projet vise à formuler ensuite des recommandations pratiques pour les éleveurs. L’espèce porcine présente la particularité de ne pas avoir de glandes sudoripares (glandes qui produisent de la sueur). Il n’est donc pas possible de remplacer cette espèce par une autre. Enfin, ce projet contribue à explorer si la possibilité d’exercer un choix (ici entre deux aliments) permet à l’animal d’avoir un meilleur contrôle de son environnement, ce qui peut améliorer son bien-être ; la réponse à cette question est fortement dépendante des comportementaux individuels et d’interactions avec les autres qui sont propres à l'espèce. Etudier les comportements animaux ne peut pas se faire sur des cellules cultivées in vitro.

Réduction

Le nombre d’animaux a été réduit au minimum pour un projet qui considère deux lots expérimentaux visant à étudier si les choix alimentaires en période de forte chaleur dépendent du régime reçu durant la période préalable d’élevage à thermoneutralité (n = 22 à 23 porcs / lot). Ce nombre a été aussi raisonné pour un logement en petits enclos collectifs de 3 porcs chacun (la case est dans ce cas l'unité statistique) pour déterminer si les interactions sociales peuvent expliquer des différences entre individus dans le comportement alimentaire (fractionner ses repas, les décaler à certaines périodes selon le mimétisme entre les animaux, la concurrence à l’auge, etc.). Chaque porc est son propre témoin durant les quatre semaines expérimentales, ce qui permet de réduire le nombre d'animaux nécessaires pour analyser l’effet du stress thermique sur la dynamique des choix alimentaires. Des capteurs intradermiques sont posés sur uniquement neuf porcs pour valider leur utilisation comme outils de mesure des mécanismes physiologiques de l’adaptation à une vague de chaleur quand les animaux sont logés en petits groupes sociaux.

Raffinement

Les porcs seront élevés en petits groupes (3 porcs par enclos) pour préserver leus besoins sociaux tout en suivant l’activité de chaque animal (activité d’exploration de son environnement et d’interactions avec ses congénères). La pose d’une capsule de mesure de la température corporelle au début de l'expérimentation évitera tout stress généralement associée à une prise manuelle et répétée de température via un thermomètre rectal. Cette capsule améliore également la qualité de la mesure obtenue (fréquence et précision) pour suivre la façon dont l'animal régule sa température. La pose de capteurs physiologiques sur la peau (pénétration légère du derme) permettra d’éviter des prises de sang répétées pour évaluer la dynamique des concentrations sanguines en sels minéraux ou en glucose, nécessaire pour évaluer les changements métaboliques en réponse à la vague de chaleur ambiante. Pour des raisons techniques (nombre de connectiques disponibles) et scientifiques (éviter de perturber tous les animaux juste avant la vague de chaleur), ces capteurs seront posés sur un petit nombre de porcs. L'utilisation de tampons de gaze constitue une procédure éprouvée pour la collecte de salive, en alternative aux prises de sang pour le dosage des hormones du stress (cortisol). Cela raffine les manipulations de l'animal grâce à une habituation préalable à venir spontanément machouiller le tampon de gaze durant les premiers jours de l'expérimentation.

Choix des espèces

Le porc ne peut pas être remplacé par une autre espèce compte tenu de la particularité de la régulation de sa température interne, puisqu'il ne possède pas de glandes sudoripares actives (pas de production de sueur). Le porc est aussi l'espèce cible du projet qui vise à étudier les réponses physiologiques et les réponses comportementales face aux modifications de son environnement d’élevage. Les capacités à faire des choix alimentaires et celles d’apprentissage pour l'utilisation d'un distributeur automatique d'alimentation offrant ce type de choix, sont spécifiques à chaque espèce. Nous travaillerons donc sur des porcs âgés de 90-100 jours, ce qui correspond à une gamme de poids entre 50 kg et 70 kg. Cette gamme de poids respecte la législation inhérente à la taille des enclos (espace disponible et densité), et représente la plus grande partie des effectifs animaux au sein d'un élevage de porc. A ce stade de croissance, le porc est très sensible à la chaleur mais peut aussi compenser la baisse de l’énergie contenue dans l'aliment par une surconsommation d’un autre aliment, ce qui est important pour comprendre les choix alimentaires (quantité ingérée, type d'aliment et moment du repas) qu'il va faire face à une vague de chaleur.

Capturés par pêche électrique, anesthésiés trois à cinq minutes, mesurés et pesés, 900 poissons subissent une incision ventrale de 3 à 5 mm pour l'implantation manuelle d'une puce électronique dans la cavité abdominale. Truites, blageons, chabots et vairons sont maintenus hors de l'eau entre trente secondes et une minute pendant l'opération, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. La moitié des individus pêchés en amont des ouvrages en bois sont transportés en aval avant d'être marqués, pour retenir ceux qui seront enclins à remonter. Le porteur signale que certains poissons perdent leur puce dans les semaines suivantes et que des femelles peuvent l'expulser lors de la reproduction. Tous sont replacés dans la rivière après réveil en vivier, aucun n'est tué.

Objectifs

Dans de nombreux cours d’eau dégradés, la mise en place d’ouvrages en bois, dits castor mimétiques, constitue une nouvelle opportunité de restaurer leur fonctionnalité écologique par des moyens peu coûteux et bas carbone. La présence de ces ouvrages modifie les conditions locales d’écoulement et pose ainsi des questions sur la capacité des poissons à maintenir leurs migrations naturelles et accéder à leurs habitats de reproduction ou de croissance. Dans ce contexte, l’objectif de ce projet est d’évaluer la franchissabilité de ces ouvrages castors en suivant précisément le passage des poissons au travers de ces aménagements, pour plusieurs espèces distinctes, différentes classes d’âge et différentes conditions de débit. Pour cela, un panel de poissons représentatif des peuplements du cours d’eau est capturé par des techniques adaptées (pêche électrique). Sous anesthésie générale, chaque individu est mesuré, pesé, examiné, puis équipé d’une puce électronique (PIT‑tag) de taille adaptée, implantée dans la cavité abdominale selon un protocole chirurgical respectant les exigences de bien‑être animal. Les poissons sont ensuite remis à l’eau sous surveillance jusqu’à leur réveil complet, puis relâchés à proximité des ouvrages. Les poissons ainsi marqués peuvent être détectés lorsqu’ils franchissent les ouvrages castors, grâce à des antennes de détection disposées stratégiquement dans le lit du cours d’eau. L’enregistrement de ces passages permet de vérifier si les ouvrages castors restent perméables aux déplacements piscicoles, d’identifier les trajectoires privilégiées et, le cas échéant, de repérer des situations de blocage ou de retard qui pourraient justifier des ajustements de gestion.

Bénéfices attendus

Le projet permettra de vérifier les conditions de franchissabilité des ouvrages castors par les peuplements piscicoles en présence. Il est indispensable de réaliser ce type de suivi biologique en milieu naturel pour vérifier s’il est nécessaire de réaliser des modifications de conception de ces ouvrages castors pour que les poissons puissent librement circuler.

Procédures

Après anesthésie générale pendant 3 à 5 minutes, les animaux seront mesurés puis pesés, puis une incision ventrale de 3 à 5 mm sera réalisée et une puce électronique sera implantée manuellement sur 900 poissons. Ces interventions nécessiteront de maintenir les poissons entre 30 secondes et une minute hors d’eau.

Impact sur les animaux

La capture, la stabulation et le marquage sont autant d’étapes nécessaires à l’étude et susceptibles d’induire un stress modéré sur les animaux. Il existe également un risque de douleur légère post-anesthésie suite à l’incision.

Devenir

Tous les individus seront replacés dans leur habitat naturel

Remplacement

Le modèle biologique ne peut être remplacé pour cette étude comportementale qui implique de travailler nécessairement sur des individus vivants dans leur milieu naturel. L'évaluation du franchissement d’un aménagement (ici un ouvrage bois castor mimétique) doit obligatoirement être réalisée in situ en étudiant le comportement migratoire des espèces considérées.

Réduction

L’effectif prévu est un minimum (règle des 3 R : réduction) pour pouvoir décrire les comportements des poissons par espèce et par stade, et évaluer la franchissabilité des ouvrages castors. Il est adapté au gabarit du milieu (rivière de tête de bassin versant) et à la diversité spécifique et la densité de population. L’effectif tient compte de plusieurs facteurs, pour garantir un certain nombre de détections : - L’implantation des puces ne génère en principe pas ou très peu de mortalité post-opératoire en respectant les préconisations de tailles minimales. Toutefois, certains individus peuvent perdre leur puce dans les semaines suivant l'implantation. - Certaines femelles peuvent également expulser la puce lors de la reproduction. Tous les individus d'une même espèce ne vont pas forcément migrer. Les individus pêchés en amont des ouvrages castors (50%), seront transportés en aval, où ils seront pucés puis relâchés, de manière à privilégier l'étude sur des individus enclins à migrer et in fine réduire le nombre d'individus marqués. Il n'est pas prévu d'analyses statistiques dans le cadre de cette étude comportementale menée en milieu naturel, en-dehors des statistiques descriptives (taux de franchissement, voies de passage, durée moyenne de franchissement).

Raffinement

Le raffinement des procédures sera pris en compte de la capture des animaux jusqu’au relâcher dans leur milieu naturel. Le maintien des conditions thermiques et d’oxygénation optimales sera assuré. Les animaux capturés seront stockés dans des viviers placés directement dans la rivière. Ainsi, la teneur en oxygène et la température seront constantes. La solution d'anesthésie sera renouvelée toutes les 30 minutes, pour éviter que la température du bain n’augmente et soit toujours suffisamment fraiche pour éviter le stress des poissons et l’altération de l’efficacité de l’anesthésiant. En outre, l’accent sera mis sur la rapidité d’exécution des mesures biométriques et du marquage pour réduire le temps d’anesthésie, sachant que les poissons seront maintenus hors d’eau pendant toute la durée de la prise des mesures biométriques et marquages. La taille des puces sera adaptée à la taille de l’animal. Un chiffon humide sera placé au niveau de la tête de l’animal et la règle de biométrie sera humidifiée en permanence pour éviter d’ôter le mucus. Seuls les individus jugés visuellement en bonne santé seront marqués, les autres seront relâchés sans marquage, après stabulation. Aucun antibiotique ne sera utilisé, par contre une pommade iodée antiseptique sera appliquée au niveau de l’incision. Le réveil sera contrôlé dans un vivier placé dans la rivière. L’application de points limites stricts et spécifiques du projet limitera les risques de douleur tout au long de la procédure.

Choix des espèces

4 espèces de poissons sont ciblées et sont caractéristiques de la rivière et du territoire concerné : truite, blageon, chabot, vairon. 1 stade de développement est retenu : subadultes-adultes.

Comprendre quels neurones du cortex relient une action à un but conduit à opérer 1 876 souris du cerveau, sous anesthésie générale, pendant soixante à quatre-vingt-dix minutes. Toutes sont tuées à l'issue pour l'analyse histologique des neurones marqués, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Après une à trois semaines de récupération, chacune passe jusqu'à dix séances de trente minutes où elle doit introduire le museau dans un orifice pour obtenir une récompense sucrée, sous restriction alimentaire destinée à entretenir son appétit. Le porteur qualifie ce geste d'"action non stressante" et annonce par ailleurs une perte de poids sur toute la durée du protocole, des douleurs post-opératoires et un isolement de trois semaines qui "peut être une source de stress".

Objectifs

Pour répondre à un besoin essentiel comme la faim ou la soif, un individu doit être capable d’identifier un objectif et de choisir les actions qui permettent de l’atteindre. Par exemple, lorsque l’on ressent la faim, on compare plusieurs possibilités (manger les restes disponibles ou commander un repas) ainsi que les actions nécessaires pour y accéder (aller au réfrigérateur, passer la commande sur son téléphone). Le but de cette étude est d’étudier les mécanismes cérébraux qui déclenchent une action orientée vers un but, pour mieux comprendre les troubles où ces comportements sont altérés, comme certaines formes d’impulsivité (addictions, trouble du déficit de l’attention) ou la baisse de motivation (dépression, bipolarité). Des travaux ont montré qu’une partie du cortex joue un rôle clé pour relier une action à un but, mais les mécanismes précis restent à identifier. Notre objectif est de déterminer quels groupes de neurones du cortex réalisent ces associations, quelles sont leurs caractéristiques moléculaires (pour développer de futurs traitements) et quel est leur mode d’activité électrique (pour servir de marqueur signant les dysfonctions). Pour cela, nous utiliserons des souris comme modèle animal. Les souris réaliseront une action non stressante : un nose-poke (introduire brièvement leur museau dans un petit orifice du mur), afin d’obtenir une récompense sucrée. Ce modèle permet de combiner l’étude de comportements dirigés vers un but avec l’utilisation d’outils génétiques permettant de marquer, enregistrer et manipuler précisément certains neurones, ce qui n’est pas possible chez d’autres espèces.

Bénéfices attendus

Ce projet de recherche apportera des connaissances essentielles sur la manière dont le cerveau génère un comportement volontaire, un mécanisme fondamental au cœur de nombreuses actions du quotidien. À court terme, il nous permettra de caractériser précisément les neurones activés lorsqu’un animal réalise une action orientée vers un objectif. Cette compréhension des circuits cérébraux impliqués sera rapidement accessible grâce aux premières publications issues du projet. Sur le plan clinique, les retombées concernent directement la santé mentale. Dans plusieurs troubles psychiatriques, tels que le trouble de déficit de l'attention et hyperactivité (TDAH), la dépression, l’addiction ou les troubles impulsifs, la prise de décision orientée vers un but est altérée : elle peut être mal dirigée, insuffisamment contrôlée ou désorganisée dans le temps. Ces difficultés peuvent aller à l’encontre des besoins exprimés par les personnes concernées. Comprendre en détail comment le cerveau structure une décision volontaire est donc primordial pour mieux expliquer l’origine de ces troubles, mais aussi pour identifier les mécanismes qui pourraient constituer de nouvelles cibles thérapeutiques. À plus long terme, ce projet offrira des bases solides pour développer des stratégies cliniques pour renforcer l’autonomie et la qualité de vie des personnes touchées par ces pathologies.

Procédures

Chaque animal sera soumis à une neurochirurgie réalisée sous anesthésie générale avec analgésie durant environ 60 à 90 minutes, qui sera suivie d’une période de récupération de 1 à 3 semaines. Après récupération, les animaux participeront à un maximum de dix sessions d’apprentissage à l’obtention de récompense, chacune d’une durée de 30 minutes. Après récupération, les animaux participeront à un maximum de dix sessions de conditionnement opérant (30 minutes chacune), où ils devront effectuer un nose poke pour obtenir une récompense sucrée. L’ensemble de ces procédures sera réalisé sous faible restriction alimentaire pour motiver l’appétit face aux récompenses. Dans la première procédure, chaque session d’apprentissage sera précédées d’une injection unique. Ces tests seront effectués par paires, avec une injection dans le ventre (peu douloureuse) administrée 20 minutes avant chaque session. Chaque injection dure environ 1 minute, et l’effet de la pharmacologie sur les neurones s’étend sur plusieurs heures. La durée totale du protocole pour chaque animal est estimée à environ un mois et demi, incluant la chirurgie, la récupération, les sessions comportementales et les injections. Aucun prélèvement n’est prévu sur les animaux vigiles.

Impact sur les animaux

La restriction alimentaire mise en place entrainera une perte maîtrisée de poids sur les animaux sur la durée complète des procédures. Les chirurgies peuvent entraîner des douleurs, potentielles inflammation du site de chirurgie et un inconfort post-opératoire durant 1 à 3 jours. La consommation d’antibiotique peut entraîner des inconforts intestinaux. L’isolement des souris durant 3 semaines peut être une source de stress

Devenir

Les animaux sont tous mis à mort après les procédures pour effectuer des analyses histologiques sur l’identité cellulaire des neurones étiquetés

Remplacement

Nous cherchons à comprendre comment le cerveau prend des décisions en fonction de la valeur des options (par exemple choisir ce qui est le plus avantageux). Pour cela, nous étudions l’activité des neurones pendant que le sujet réalise une tâche. La prise de décision fait intervenir de nombreuses régions du cerveau qui communiquent entre elles, mais aussi avec le reste du corps (comme le foie, les muscles ou le tissu adipeux). C’est pourquoi les méthodes réalisées uniquement sur des cellules ou des tissus isolés, ne permettent pas encore de reproduire toute la complexité d’un organisme vivant et de son interaction avec l’environnement.

Réduction

Les effectifs ont été ramenés au minimum permettant toutefois d’avoir un effet statistique significatif. Nous avons utilisé un outil informatique pour calculer le nombre d'animaux nécessaire en utilisant les données préliminaires. Pour la manipulation des ensembles neuronaux au cours de la tâche, chaque souris sera testée dans deux conditions distinctes. Cela permettra que chaque animal puisse générer son résultat et son propre contrôle, ce qui permet de diviser par deux le nombre d’animaux nécessaires. Enfin, à l’issue de chaque procédure, les animaux mobilisés sur les expériences seront prélevés post mortem afin d’éviter de mobiliser un troisième groupe d’animaux dédié à l’étude de l’architecture neuronale.

Raffinement

Dans le cadre des procédures impliquant de la neurochirurgie, la santé des animaux sera surveillée en continu tout au long de l’intervention, notamment par le contrôle des paramètres physiologiques. Une habituation préalable des animaux sera faite afin de limiter leur stress. Le déroulement des chirurgies sera accompagné de mesures de confort et d’une analgésie adaptée tout au long de la procédure. Un suivi post-opératoire poussé, avec une grille d’observation, permettra la mise en place de soins adaptés.

Choix des espèces

D’un point de vue technique, la souris représente un modèle de choix pour notre projet par la possibilité d’étudier des individus génétiquement modifiés. Elle est une espèce de prédilection pour la création d’animaux transgéniques, d’autant que son cycle de reproduction court permet d’avoir un nombre suffisant d’animaux rapidement. De plus, la physiologie générale est suffisamment proche de celle de l’être humain pour que les informations obtenues soient pertinentes sur un plan médical. Notamment sur le système de décision qui est relativement bien conservé par rapport à celui de l’Humain, anatomiquement et fonctionnellement. Ce qui n’est pas le cas chez les invertébrés, poissons et oiseaux, pour lesquels l’organisation anatomique du circuit de décision est trop différente pour que ces espèces puissent être utilisées pour comprendre les mécanismes neuronaux. De plus, ces comportements de prise de décision (motivation alimentaire, apprentissage d’action et mémoire) sont depuis longtemps étudiés chez la souris, qui représente donc une espèce adéquate pour comparer avec de précédentes études. Toutes les souris arriveront dans notre animalerie expérimentale à l’âge de 11 semaines, et les procédures expérimentales débuteront après 1 semaine d’habituation. Il est admis qu’à 12 semaines, la croissance des os est achevée, ce qui facilite les procédures impliquant une chirurgie stéréotaxique (car les points de repère anatomiques se situent sur le crâne). Les souris ne seront plus utilisées au-delà de 11 mois.

4 tortues marines accueillies en centre de soins subissent une capture dans leur bassin, une contention hors de l'eau d'environ quinze minutes et une incision d'un centimètre du derme pour y glisser une marque acoustique. Deux de ces reptiles sont opérés sous une anesthésie générale déjà programmée pour retirer un hameçon ingéré, les deux autres sous anesthésie locale, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Toutes retournent ensuite dans leur bassin de convalescence, en attente d'une remise en liberté, la marque restant sous leur peau puisque son retrait n'est pas prévu. Le porteur qualifie cette validation de "prérequis scientifique indispensable" avant le marquage en milieu naturel, et présente les tortues marines comme une "clef de voute" de la préservation de la biodiversité.

Objectifs

Les écosystèmes marins subissent une pression croissante liée aux impacts des activités humaines, entrainant un déclin des espèces, ainsi qu’une dégradation de la santé des écosystèmes et des services essentiels aux sociétés rendus par les océans. Dans ce contexte, les aires marines protégées jouent un rôle clé dans la conservation des ressources, et il nécessaire de mieux comprendre, à différentes échelles, le fonctionnement de leur biodiversité et leur connectivité. Un large projet vise à étudier des modèles biologiques présentant des capacités de déplacements à grande échelle en milieu naturel, telles que les tortues marines, afin mieux caractériser: (1) l’utilisation des habitats à des échelles locale et régionale grâce à la télémétrie acoustique, en s’appuyant sur un réseau de plus de 400 hydrophones déployés dans leurs habitats; (2) la structure et la stabilité des populations locales ainsi que leurs connexions avec d’autres populations via la génétique; (3) l’état de santé de certaines populations, évalué par comparaison avec des données régionales. Avant le marquage des tortues marines en milieu naturel, le présent projet vise à valider une méthode d’implantation sous-cutanée de marque acoustique décrite dans la littérature sur des individus en captivité. Cette approche s’appuie sur des travaux menés sur d’autres vertébrés (poissons, requins, mammifères marins) et sur des travaux vétérinaires de chirurgie pré-fémorale chez les tortues marines. Contrairement à la fixation sur la carapace, dont la durée est limitée en raison des frottements sur les rochers ou le récif (

Bénéfices attendus

Le bénéfice du projet est de maitriser la technique d’implantation sous-cutanée sur des individus en captivité afin qu’elle soit la moins invasive et traumatisante pour l’individu (rapidité d’intervention, zone d’implantation simple d’accès, contention adaptée des spécimens) en vue de la répliquer ultérieurement sur le terrain, en milieu naturel. Le bénéfice d’un tel projet est également de fournir un recul scientifique et technique indispensable sur la tolérance de l’implant par l’individu ainsi que le processus et la durée de cicatrisation.

Procédures

L'ensemble des animaux (N=4) seront soumis à une phase de capture dans un bassin de soins, puis à une contention et manipulation hors de l’eau. 2 individus seront soumis à une anesthésie générale (mutualisée avec une opération programmée afin de traiter la cause d’arrivée d’origine), puis 2 autres individus à une anesthésie locale, en fonction de leur état clinique et des soins nécessaires liés réhabilitation en centre de soins. Ces anesthésies seront réalisées dans le but d’implanter une marque acoustique en sous-cutané, ce qui impliquera une incision du derme (~1cm) avant insertion de la marque dans la cavité. L'ensemble de la procédure dure environ 15min avant la remise à l’eau des animaux en bassin le temps de sa convalescence. Ils seront ensuite auscultés régulièrement pour le suivi de la cicatrisation.

Impact sur les animaux

Les animaux concernés sont des animaux qui seront déjà accueillis en centre de soins. Le responsable du centre du soins, en concertation avec les vétérinaires associés au projet, sélectionnera les individus utilisés pour réaliser les implantations : - En phase 1 : sur deux individus dont l’anesthésie générale sera déjà planifiée pour traiter leur motif de prise en charge : chirurgie pour retrait d’hameçon ingéré par incision des tissus de la gorge. L’acte sera réalisé par un vétérinaire. L’intervention d’implantation de la marque occasionnera une nuisance supplémentaire à l’acte vétérinaire initial en générant une seconde zone d’incision et de cicatrisation à traiter et surveiller. - En phase 2 : sur les deux autres individus qui devront présenter un état clinique stable et compatible avec la manipulation, en respect avec les protocoles de suivi du centre de soins. Les animaux seront capturés dans leur bassin de réhabilitation. Cette capture et la contention lors de l’intervention hors de l'eau (~15min) généreront sans aucun doute un stress chez l’animal qui sera pris en compte au cours de la manipulation (mise en place de mesures et points limites). L’acte sera réalisé sous la supervision d’un vétérinaire. Une attention particulière sera portée quotidiennement aux comportements des individus manipulés : mobilité, appétit. D'après la littérature, il n'est pas attendu de perte de poids, de mobilité réduite ou de comportement anormal. Le retrait de la marque acoustique de l’animal n’est pas prévu. Les modèles de marques utilisées sont conçus spécifiquement pour les animaux marins. La taille et le poids des instruments sont adaptés à ceux des animaux équipés. Les seuls effets indésirables connus chez les tortues marines sont des complications de cicatrisation (ex : infection, inflammation). L’évolution de la cicatrisation sera surveillée une fois par semaine.

Devenir

L’ensemble des individus utilisés (soit N=4) dans le cadre de ce projet seront replacés dans leur bassin de réhabilitation initial afin de poursuivre leur convalescence dans l’attente de leur remise en liberté dans leur milieu naturel.

Remplacement

L'intérêt du projet étant de reproduire l’implantation d’une marque acoustique chez des tortues marines, il n’est pas possible de remplacer les spécimens par d’autres supports expérimentaux.

Réduction

Le nombre d’individus utilisés pour ce projet est défini en fonction de la disponibilité de spécimens présentant les caractéristiques favorables en centre de soins. L’objectif étant la maitrise de la méthode d’implantation, il n’est pas nécessaire de répliquer davantage l’opération.

Raffinement

Aucun raffinement complémentaire n’est prévu pour les N=2 individus sous anesthésie générale outre ceux déjà mis en place par les vétérinaires pour l’opération liée à la cause de prise en charge d’origine. Pour les N=2 autres tortues du centre de soins qui ne seront pas manipulés sous anesthésie générale, une anesthésie locale sera réalisée au niveau de la zone d’implantation. Leur capture, leur manipulation et leur contention suivront les procédures habituelles du centre de soins. La capture pour l’implantation et le contrôle de cicatrisation seront planifiés lors des soins hebdomadaires prodigués par les soigneurs. D’une manière générale, les tortues marines restent calmes pendant la détention dès lors que leur tête (yeux) et carapace sont recouvertes d’un linge humide. Chaque individu manipulé sera surveillé attentivement durant toute l’opération, de sa capture à son relâcher dans son bassin d’origine, puis pendant les jours suivant l’opération, jusqu’à cicatrisation complète. Des points limites seront définis afin de stopper les procédures, notamment l'agitation continue pendant la manipulation de l'animal. En cas de forte agitation ne permettant aucune manipulation de l’individu sans risque de dommage, l’animal sera remis dans son bassin d’origine sans intervention.

Choix des espèces

Les tortues marines sont des espèces protégées à caractère emblématique, véritable « clef de voute » de la préservation de la biodiversité. Elles représentent un enjeu majeur en termes de conservation et pour la région sud-ouest océan Indien. L’implantation sous-cutanée d’une marque acoustique permettant d’accroitre de manière significative la durée de transmission des marques (de 6 mois à 3 - 10 ans), et ainsi la durée de suivi des déplacements des individus, sera une avancée majeure pour améliorer les connaissances de ces espèces menacées. Tortues marines de 3 espèces potentielles (tortue verte (Chelonia mydas), tortue imbriquée (Eretmochelys imbricata) et tortue caouanne (Caretta caretta)). Individus immatures de 10 à 60Kg. Ne connaissant pas encore les spécimens qui seront accueillis au centre de soins sur la période du projet, il n’est pas possible de décider arbitrairement des espèces et stades exacts de développement.