Éthologie / comportement / biologie animale
- Autre recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Multisystémique
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
- Système musculosquelettique
- Système nerveux
- Système respiratoire
- Système urogénital
Étude préliminaire des déplacements de chevaines, brèmes, perches communes et gardons entre un refuge thermique hivernal (affluent) et le cours d’eau principal
- Conservation des espèces
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
24 poissons sauvages de quatre espèces (chevaines, brèmes, perches, gardons) vont être utilisés, relâchés vivants dans leur rivière plutôt que tués, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils sont capturés par pêche électrique, anesthésiés, puis reçoivent par chirurgie un émetteur acoustique implanté dans l'abdomen et une injection d'antibiotique. Le porteur suit leurs déplacements entre un affluent-refuge et le cours principal pour comprendre l'effet du changement climatique sur ces regroupements hivernaux. Il affirme que le comportement en milieu naturel ne peut s'étudier ni en conditions contrôlées ni par modélisation.
Objectifs
Évaluer l’impact du changement climatique sur les écosystèmes aquatiques continentaux passe par la connaissance des stratégies de sélection de l'habitat des espèces et de l’accessibilité des habitats. Ces stratégies sont dépendantes des espèces et du stade de développement des individus. La dimension thermique de ces habitats a été peu étudiée jusque là. Si la notion de refuge thermique froid estival a rapidement été identifiée, notamment dans le cadre de la gestion des espèces d’eau froide, des études récentes ont pu mettre en évidence l’importance de refuges chauds hivernaux, en particulier pour la croissance individuelle. Par ailleurs, des observations de terrain récentes ont mis en évidence la présence de "hot spots" plurispécifiques saisonniers de forte densité de poissons. Ces regroupements massifs pourraient jouer un rôle majeur dans la dynamique des populations et méritent à ce titre d’être étudiés précisément. Le projet testera l'hypothèse que les regroupements hivernaux de poissons sont déterminés par des discontinuités thermiques entre les affluent et la rivière principale lors des pics de froid hivernaux. Le objectifs seront (i) de renseigner les mouvements des poissons entre le cours principal et les affluents refuges en période hivernale, (ii) de mettre en évidence les déterminismes environnementaux de ces mouvements (température, débit) et (iii) d'évaluer l’impact d’obstacles à la migration sur ces mouvements. La réalisation du projet nécessite la capture de poissons lors du regroupement dans l'affluent, leur marquage par implantation chirurgicale d’un émetteur acoustique et le suivi de leurs déplacements par télémétrie active (recherche mobile-active sur le secteur d’étude). Quatre espèces de poissons seront ciblées du fait de leur présence avérée dans le regroupement et du fait de la diversité des stratégies d'utilisation de l'habitat qu'elles représentent.
Bénéfices attendus
L’hypothèse principale du projet est que les regroupements hivernaux de poissons constatés dans des affluents sont déterminés par des discontinuités thermiques entre ces affluents et le cours principal durant les pics de froid hivernaux. L’expérimentation de suivi par télémétrie acoustique active permettra de mieux comprendre l’arrivée des poissons dans un affluent et la destination (dispersion du banc) de ces poissons dans le cours principal. Ce projet apportera des connaissances essentielles à propos de la répartition spatiale et temporelle des poissons, notamment en cas de stress thermique. Une meilleure compréhension des besoins de connectivité entre tous les habitats fonctionnels (refuge, alimentation, reproduction) pour les poissons permettra de (i) mieux définir et gérer la continuité piscicole et (ii) protéger les zones refuges (refuges thermiques par exemple). Dans un contexte de changement climatique, la présence de refuges thermiques pourrait s’avérer déterminante pour la résilience de certaines populations. L’étude se focalise sur quatre espèces de poissons dont les exigences écologiques sont différentes, afin de suivre les déplacements des poissons après le regroupement dans le refuge thermique.
Procédures
Les animaux seront anesthésiés individuellement et un acte chirurgical simple d'environ 5 min permettra d’implanter un émetteur acoustique dans la cavité générale. Le poids de l’émetteur est très faible par rapport à la masse du poisson marqué. Le poisson anesthésié est maintenu en immersion, de manière à ce que ses branchies soient constamment irriguées par la solution d’anesthésie, lui permettant de continuer à respirer. Enfin, une injection intramusculaire d’antibiotique à large spectre et longue action est réalisée pour limiter le risque d’infection.
Impact sur les animaux
Les poissons subiront un premier stress lors de leur capture, inhérent à la pêche électrique. Cette technique est réputée pour engendrer peu de mortalité. Ensuite le stress peut être généré par la manipulation des individus et par l’acte chirurgical réalisés par les expérimentateurs. Les conditions de stabulation et balnéation-sédation et une surveillance continue des poissons permettront de limiter au maximum le stress des individus manipulés. En cas de blessure ou de stress manifestes, les poissons seront mis à mort par immersion dans un bac avec un sur-dosage d'anesthésique.
Devenir
Tous les animaux capturés et tous les animaux opérés seront rapidement relâchés vivant dans leur milieu d’origine.
Remplacement
Le modèle animal ne peut pas être remplacé pour répondre à la problématique posée (règle des 3 R : Remplacement) étant donné qu’il s’agit d’étudier le comportement des individus en milieu naturel. De ce fait il n’est pas envisageable de réaliser cette expérimentation sur d’autres individus ni de réaliser ces expérimentations en conditions contrôlées. L’absence de connaissances quantitatives sur les déplacements annule également toute possibilité de modélisation. Le modèle poisson issu du milieu naturel est pertinent pour cette étude et ne peut donc pas être remplacé pour répondre à la problématique posée.
Réduction
Il s’agit d’une étude préliminaire et le nombre de poissons étudié est minimisé tout en assurant l’observation d’un nombre suffisant d’individus pour émettre des premières hypothèses à propos de leurs comportements. De ce fait, les analyses sont souvent descriptives et réalisées à l’échelle individuelle, tant la variabilité inter-individuelle des comportements est forte. Un petit nombre d’individus n’est donc pas un problème pour ce genre d’étude. Pour cette expérience, n=24 individus seront utilisés au total et relâchés vivants dans leur milieu d’origine. Ce total, qui correspond à un effectif de six individus prélevés (idéalement trois juvéniles et trois adultes) pour chacune des quatre espèces cibles sera suffisant pour effectuer des analyses biologiques classiques en télémétrie (comportement de déplacement) en limitant au maximum le nombre d’individus manipulés, permettant ainsi de respecter la règle réduction des 3 R.
Raffinement
Les poissons seront capturés et placés en stabulation le plus rapidement possible, dans des bacs de 80 L remplis d’eau de la rivière d’origine, renouvelée toutes les heures. L’expérimentation étant prévue en période froide (décembre – février), la température et l’oxygène dissous seront peu limitants. Un bulleur permettra d’assurer une parfaite oxygénation de l’eau des bacs. Le remplacement fréquent de l’eau des bacs empêchera le risque de choc thermique entre bacs ou entre milieu naturel et bacs. D’autre part les poissons ciblés resteront peu de temps dans ces bacs. Les autres poissons capturés (espèces non ciblées ou de masse trop faible) seront remis dans leur milieu d’origine directement. Les bacs seront munis de couvercles diminuant lumière, stress et tentative de fuite. L'anesthésie permettra de limiter la souffrance de l'animal lors de la mise en place de la marque. Cette marque ne dépassera jamais 2% de la masse du poisson dans l'air. Ces marques permettent de localiser individuellement les poissons sans obligation de les recapturer pour récupérer des données. Enfin une antibiothérapie préventive en intramusculaire permettra pour chaque individu marqué d'éviter les risques d'infection.
Choix des espèces
L’objectif est de caractériser le comportement de déplacement de poissons sauvages en milieu naturel entre le cours principal d’un fleuve et son affluent, où s’opèrent des regroupements hivernaux. Ainsi, seules les principales espèces déjà observées dans l'affluent sont pertinentes pour l’expérimentation. Les quatre espèces ciblées et les stades de développement retenus pour chaque espèce (juvénile et adulte) représentent différentes stratégies d’utilisation de l’habitat.
Réduction de la pollution des perturbateurs endocriniens à la source : mise à disposition d’outils innovants
- Conservation des espèces
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles endocriniens
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système endocrinien
690 seiches vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Elles sont exposées jusqu'à sept jours à des perturbateurs endocriniens par balnéation, ce qui peut altérer leur locomotion et leur camouflage, avant des tests comportementaux puis une mise à mort pour prélever leurs organes dont le cerveau. Le porteur présente le projet comme conforme aux 3R parce qu'il cherche des critères sublétaux chez un invertébré plutôt que la mort de 42 à 60 poissons du test réglementaire. Il n'en tue pas moins 690 seiches au niveau de gravité le plus élevé.
Objectifs
Ce projet vise à développer des biotests innovants répondant à la nécessité d’évaluer systématiquement les risques associés aux substances exogènes retrouvées en milieu naturel afin de réglementer leur utilisation. Une évaluation des dangers environnementaux et sanitaires associés en particulier aux perturbateurs endocriniens est décisive et considérée comme un axe de recherche de premier plan tant au niveau national qu’européen. A ce jour, le biotest le plus largement appliqué en environnement aquatique est un test de toxicité aigüe mené sur 42 à 60 poissons exposés à la substance d’essai avec la mort comme critère d’effet toxicologique (ligne directrice 203 de l’OCDE). Le projet RedPol priorise donc la recherche de critères toxicologiques subléthaux chez des invertébrés marins et le développement d’approches ex vivo/in vitro, une stratégie conforme au principe des 3R.
Bénéfices attendus
Une évaluation des dangers environnementaux et sanitaires associés en particulier aux perturbateurs endocriniens est décisive et considérée comme un axe de recherche de premier plan tant au niveau national qu’européen. Plusieurs centaines de substances exogènes sont à ce jour présumées ou suspectées de causer des perturbations endocriniennes et classées parmi les substances à évaluer selon l’UE. Les substances étudiées dans le cadre de ce projet ont été sélectionnées sur la base des critères suivants : la disponibilité de données scientifiques préliminaires, leur effet suspecté sur la faune marine et la possibilité d’aboutir à une régulation de l’utilisation de ces substances. A ce jour, le biotest le plus largement appliqué en environnement aquatique est un test de toxicité aigüe mené sur 42 à 60 poissons exposés à la substance d’essai avec la mort comme critère d’effet toxicologique (ligne directrice 203 de l’OCDE). Le projet RedPol priorise quant à lui la recherche de critères toxicologiques subléthaux chez des invertébrés marins et le développement d’approches ex vivo/in vitro, une stratégie conforme au principe des 3R.
Procédures
Les interventions de ce projet sont des expositions à des perturbateurs endocriniens et leurs conséquences. Ces expositions dureront un maximum de 7 jours, au terme desquels des texts comportementaux non-invasifs seront appliqués une fois.
Impact sur les animaux
Les effets attendus de l'exposition par balnéation aux perturbateurs endocriniens potentiels sont des altérations légères à modérées des capacités de locomotion et de camouflage des seiches.
Devenir
Tous les animaux impliqués dans la procédure N°1 seront mis à mort à la fin des tests comportementaux, sans délai. Cela permettra de prélever leurs organes (notamment le cerveau) afin de quantifier d’une part le taux de contamination des animaux par les différents polluants, et d’autre part les divers neurotransmetteurs et hormones impliqués dans le contrôle des chromatophores.
Remplacement
Les perturbateurs endocriniens, de par leurs modes d’action divers et diffus, ont le potentiel d’impacter les grandes fonctions physiologiques d’un organisme dans son ensemble. Il est donc fondamental de travailler sur des animaux vivants. Toutefois, dans le cadre du développement de biotests ciblant des critères toxicologiques précis, les approches in vitro peuvent être pertinentes et doivent être encouragées. Dans le cas présent, l’analyse de l’activité des chromatophores sur échantillons de peau est une approche en cours de développement qui permettrait de tester plusieurs traitements (substances ou concentrations) sur des échantillons issus d’un même individu.
Réduction
Le choix des substances à tester représente un compromis entre la possibilité de mener une évaluation comparative et un criblage relativement large des effets toxicologiques, tout en limitant le nombre d’animaux utilisés. (1) Trois concentrations seulement de chaque substance seront utilisées lors des expositions afin de limiter le nombre de lots et donc d’animaux. (2) Chaque animal sera utilisé pour un maximum d’analyses dans la mesure où cela ne génère pas d’interférence. (3) Les analyses statistiques seront réalisées à l’aide de tests non paramétriques conçus pour des échantillons de faible effectif ou de modèles mixtes permettant l’utilisation de mêmes animaux pour des tests successifs.
Raffinement
Ce type de projet incluant une exposition par balnéation à des molécules limite les conditions de stabulation. Toutefois, (1) le maximum sera fait pour s’approcher le plus possible des conditions naturelles, notamment via l’utilisation de proies naturelles et locales (crevettes grises (Crangon crangon) ou crabes verts (Carcinus maenas) de taille adaptée aux animaux, récoltés aux abords de la station marine de Luc-sur-mer (CREC)), la régulation de la température de l’eau et de l’éclairage proche des variations naturelles ainsi que des manipulations limitées au minimum. (2) Les tests comportementaux sont non invasifs (basées sur la prise d’images et de vidéos) (3) Les animaux seront obtenus par prélèvement de pontes par des techniques faiblement invasives (relevé de casiers ou d'orins). L’impact de ce prélèvement sur les populations de seiches est minime puisqu’en milieu naturel, une faible fraction des jeunes arrive à maturité. (4) Les animaux seront suivis quotidiennement afin de prévenir un état de douleur, de souffrance ou d’angoisse avec comme points limites : une réduction ou un arrêt de la prise alimentaire, une altération du contrôle de la flottaison, l’apparition de lésions cutanées liées ou non à des réactions de stress (mouvements désordonnés de rétropropulsion, jet d’encre excessif). Le cas échant, et conformément aux “Guidelines for the care and welfare of cephalopods in research” (Fiorito et al. 2015), l'animal sera placée en quarantaine et, s'il n'y a pas d'amélioration (guérison des lésions cutanées et diminution du stress) ou de rétablissement complet après 48h (prise alimentaire et flottaison), euthanasié.
Choix des espèces
Les mollusques sont reconnus comme des espèces modèles de choix dans l’études des PE car ils sont particulièrement sensibles aux polluants organiques. Dans le cadre de la recherche de critères d’effets toxicologiques subléthaux, les céphalopodes offrent l’avantage supplémentaire de manifester des signes facilement analysables de leur État physiologique et de leurs chances de survie à long terme tels que leurs comportements de survie (locomotion, prédation, efficacité de leur camouflage). La seiche commune (Sepia officinalis) est une espèce modèle bien étudiée d’un point de vue neuroéthologique et physiologique. On dispose par conséquent d’une large gamme d’outils analytiques de son comportement et de son camouflage. Par ailleurs, l'établissement qui acceuillera ce projet est un des rares établissements en Europe possédant les infrastructures habilitées et les compétences reconnues pour héberger cette espèce. Premiers mois post-éclosion de l’animal, période couvrant les étapes clés du développement cérébral, comportemental et cognitif de la seiche
Réponses physiologiques et comportementales de la sardine face à une baisse en oméga-3 dans l’alimentation et une hausse de température des océans chez la sardine Sardina pilchardus.
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
360 sardines vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, 180 tuées pour prélever leurs tissus et 180 gardées vivantes pour observer une ponte. Chaque poisson subit douze biométries sous anesthésie et deux biopsies musculaires, puis des mesures de métabolisme et un test de fuite face à un prédateur, sous un régime pauvre en oméga-3 et une eau réchauffée. Le porteur étudie l'adaptation de l'espèce au changement climatique, en vue de modéliser l'état des stocks. Il affirme qu'il est "indispensable" d'expérimenter sur cette espèce, dont la physiologie serait mal connue.
Objectifs
L'étude vise à comprendre comment les fonctions physiologiques et comportementales d’une espèce de petit poisson pélagique, la sardine Sardina pilchardus, s’ajustent face aux conditions environnementales. En particulier, l’objectif est d’étudier comment sont impactées les performances physiologiques de cette espèce de fort intérêt écologique et halieutique en termes de croissance, taux métaboliques, et comportement anti-prédateur, face à un scénario futur couplant une baisse en oméga-3 dans l’alimentation et une hausse de température des océans.
Bénéfices attendus
Les données physiologiques et comportementales obtenues permettront de mieux comprendre les réponses physiologiques et comportementales de la sardine, espèce dont la physiologie est mal connue, dans un contexte de changement climatique. Aussi, les données obtenues au niveau de l’individu seront utilisées par la suite dans notre projet pour modéliser les réponses au niveau de la population. Ceci permettra à terme de mieux comprendre la répartition des stocks, mais aussi la qualité des stocks en termes d’oméga 3, dans un contexte de changement climatique.
Procédures
- Tout au long du conditionnement, nous suivrons le taux de croissance individuel à travers des biométries bimensuelles. Chaque poisson (n=360) subira donc 12 biométries d’environ 2 minutes chacune. - Tout au long du conditionnement, nous suivrons également la composition en acides gras individuellement sur les 360 individus par (1) une première biopsie réalisée au T0 du conditionnement sur le flanc gauche, au-dessus de la ligne latérale, (2) une seconde biopsie musculaire réalisée 2 mois après le début du conditionnement, cette fois sur le flanc droit, au-dessus de la ligne latérale. Chaque poisson (n=360) subira donc 2 biopsies, qui dure chacune environ 5 minutes. - Entre 4 et 6 mois après le début du conditionnement, les performances physiologiques et comportementales des individus seront évaluées: • A l’issue de 4 mois de conditionnement, les taux métaboliques des 360 individus, c’est à dire la quantité d’oxygène consommée par unité de poids et de temps, seront mesurés par respirométrie 4 fois par bassin, sur 24h (durée totale estimée pour tester les 12 bassins : environ 2 semaines). • A l’issue de 5 mois de conditionnement, les performances de fuite seront mesurées sur 180 individus, à raison de 5 individus à la fois, par analyse vidéo sur 24h, (durée totale estimée pour tester les 180 individus : environ 1 mois). La réponse de fuite mesurée en tant que telle ne dure que quelques secondes, mais les animaux seront gardés 24h en tout dans le bassin test. • Un prélèvement sanguin, durant environ 3 minutes, sera effectué à la suite des mesures de réponses de fuite, c’est-à-dire environ 6 mois après le début du conditionnement, sur ces mêmes 180 individus. - Des mises à jeun de 24h seront effectuées avant chaque biométrie, biopsie, mesure de respirométrie et mesure de réponse de fuite
Impact sur les animaux
Les effets indésirables attendus concernent : (1) la biométrie qui nécessite une anesthésie puis une contention des animaux, et qui peut alors générer un stress léger durant environ 3 minutes par poisson, (2) les biopsies qui nécessitent une anesthésie, une contention, et une cicatrisation, et qui peuvent alors générer une douleur et un stress modéré pendant environ 5 minutes, (3) la respirométrie (mesure des taux métaboliques) peut générer un stress léger si le niveau d’oxygénation du bac descend en dessous du seuil de 75% d’oxygène, considéré comme la limite de la normoxie. Ce stress n’excèdera pas 15 minutes, qui est la durée durant laquelle la pompe permettant le renouvellement d’eau reste fermée pour permettre la mesure de consommation en oxygène des individus, (4) la réponse de fuite peut générer un stress modéré durant environ 5 minutes, lié au fait que nous stimulons les individus avec un stimulus expérimental mimant un prédateur, et cherchons à générer une réponse de fuite, (5) le prélèvement sanguin lié à l’anesthésie et à la contention peut générer un stress modéré et une douleur pendant environ 3 minutes, (6) le cumul des actes sur un même individu peut générer un stress sévère d’une dizaine de minutes, notamment du fait que les prises de sang seront effectuées juste après la mesure de réponse de fuite.
Devenir
A l’issue de la procédure, 180 animaux ayant subi le test de de fuite seront mis à mort pour prélever leurs différents tissus nécessaires à l'analyse des acides gras, à la mesure de l'expression de gènes (foie, muscle, cerveaux, yeux), ainsi qu'à la détermination de l’âge (otolithes). Les 180 autres seront gardés en vie et replacés dans un bassin commun pour voir si une ponte naturelle a lieu, puisque la période correspondra à une période de ponte en milieu naturel, et que des pontes spontanées ont déjà été obervées dans d'autres laboratoires à cette période.
Remplacement
Cette étude vise à caractériser les réponses physiologiques et comportementales de la sardine (croissance, synthèse des acides gras, taux métaboliques, évitement des prédateurs) face aux changements environnementaux. Dans le cadre d’une étude destinée à caractériser le résultat d’interactions complexes entre différents tissus et fonctions, il n’est pas possible de faire appel à des méthodes de remplacement. En effet, les processus étudiés s’appliquent à l’organisme vivant, dans son intégrité et toute sa complexité.
Réduction
Le nombre de poissons a été réduit au minimum et défini au seuil de la pertinence scientifique et statistique, compte-tenu de l’étendue de la variabilité interindividuelle des processus étudiés dans cette étude. L’estimation a été faite à partir de données de variabilités (notamment de croissance, de données d’expression de gènes, et de mesures d’acides gras) obtenues dans des expériences préalables sur d’autres espèces moins grégaires (prise en compte de la puissance des tests statistiques). Pour permettre d’utiliser un minimum d’animaux, les mêmes individus seront utilisés pour les mesures de respirométrie et de réponses de fuite. Pour tester l’effet du conditionnement sur les variables étudiées, nous utiliserons des tests de comparaison de moyennes du type ANOVA à un facteur et ANOVA à mesures répétées.
Raffinement
Les mesures de raffinement tiennent compte des contraintes zootechniques et notamment de la densité minimale d’animaux requise pour permettre aux animaux d’exprimer les meilleurs répertoires physiologiques et comportementaux possibles. Lors des marquages, des biométries, des biopsies, et prises de sang, les poissons à jeun seront sédatés légèrement par injection directement dans leur bac d’origine d'un anesthésiant pour limiter leur stress et faciliter la pêche. Ils seront ensuite délicatement pêchés à l’aide d’un bécher opaque, pour limiter la manipulation des animaux et la perte des écailles (les sardines étant particulièrement sensibles aux manipulations), puis transvasés dans un seau d'anesthésiant. Ce bain d’anesthésiant contiendra également une solution à base d’aloé vera qui permet de former une petite pellicule sur la peau des poissons limitant ainsi la perte des écailles et les lésions dues à la manipulation. Afin de favoriser une récupération rapide de la biopsie, une incision superficielle de 5 mm de la peau au-dessus de la ligne latérale après asepsie permettra au punch à biopsie d’atteindre le muscle sans enlever de peau. A la suite de la biopsie, un antiseptique puis une goutte de colle chirurgicale recommandée par notre vétérinaire référent seront appliquées sur la zone incisée. Pour la mesure des taux métaboliques par respirométrie, l’ensemble du montage expérimental sera placé derrière un rideau, et le système mis en place directement dans les bassins permettra d’éviter aux individus le stress d’un transport, et de ressentir les modifications de changements cycliques du régime d’écoulement. Le niveau d’oxygénation du bassin sera contrôlé en permanence et ne descendra pas en dessous de 75% de saturation en oxygène, considéré comme la limite de la normoxie. Les animaux seront en surveillance permanente. Ils seront retirés de la procédure dès que le point limite sera atteint (les points limites sont décrits dans l’item prévu à cet effet). Pour le test de fuite, qui génère un stress qui est très souvent rencontré en milieu naturel, chaque individu ne sera testé qu'une seule fois. Le poisson sera complètement isolé de l’environnement extérieur, et son comportement sera observé en permanence par vidéo.
Choix des espèces
Le projet se focalise sur la sardine (Sardina pilchardus), petit poisson pélagique d'intérêt écologique et économique. L'étude vise à comprendre comment les fonctions physiologiques et comportementales de cette espèce de petit pélagique s’ajustent face aux conditions environnementales. Il est donc indispensable d'expérimenter sur cette espèce. Stade adulte de première année (20 g et 14 cm environ). Il s’agit du stade qui permet le meilleur taux de survie après la pêche en milieu naturel. Grâce à leurs sonars, les pêcheurs sont capables, avant même de jeter le filet à l’eau d’avoir une idée de la taille des individus du banc et donc de savoir s’ils correspondent à ceux que l’on cherche. Aussi, la période de juin nous assure de trouver des individus d’un an environ. L’âge exact des individus ne pourra toutefois être confirmé qu’après sacrifice et prélèvement des otolithes, à l’issue de l’expérience.
Phénotypage comportemental chez les souris transgéniques Synapsin II
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
1192 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Ces souris transgéniques subissent une batterie de tests comportementaux, exploration, sociabilité, olfaction, tests anxio-dépressifs et conditionnement de peur par choc électrique léger, certaines pouvant présenter des crises d'épilepsie. Le porteur caractérise une lignée liée à la schizophrénie, en vue de futurs diagnostics et traitements présentés comme lointains. Il affirme ne pas pouvoir recourir à des méthodes alternatives, les tests exigeant selon lui l'animal vigile.
Objectifs
La schizophrénie est une pathologie psychiatrique qui provoque des troubles psychotiques et qui touche environ 1% de la population mondiale. Les symptômes de la schizophrénie résulteraient d’une perturbation de la communication entre les neurones. De nombreuses molécules sont impliquées dans les mécanismes de libération des neurotransmetteurs (messagers chimiques qui permettent cette communication) dans le cerveau. La synapsine II (Syn II) est une protéine contenue dans ces espaces de communication, et fortement exprimées dans les neurones qui régulent la sécrétion des neurotransmetteurs, molécules qui permettent aux neurones de communiquer. Or, des analyses post mortem ont montré des expressions anormalement basses de Syn II dans des cerveaux de patients schizophrènes. Par ailleurs, des mutations du gène de Syn II sont susceptibles d’être impliquée dans la cause de la maladie. L’objectif général de ce projet est de mieux comprendre le rôle de Syn II dans la schizophrénie. Pour cela, nous disposons d’une souche de souris transgénique n’exprimant plus Syn II. Les données comportementales obtenues sur ces souris trasgéniques sont assez lacunaires et au préalable à toute étude physiologique, il nous apparait indispensable de faire une caractérisation comportementale complète de ces souris, afin de vérifier qu’elles présentent des symptômes associés aux modèles murins de la schizophrénie (troubles sensorimoteurs, dépression, stress, anxiété, anhédonie ou perte d'appétance pour le sucre, retrait social, hyper locomotion).
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet concerne la validation d'un modèle animal d'une pathologie concernant la santé humaine. Ce projet s’intéresse à une molécule clé qui pourrait être à l’origine d’une pathologie psychiatrique, la schizophrénie, qui touche 1% de la population mondiale. Si ce modèle animal est validé, alors nous pourrons faire des études ultérieures qui par la suite pourraient aider à diagnostiquer très précocement la pathologie, trouver de nouveaux traitements et par conséquent, améliorer la qualité de vie des patients, souvent en situation d’invalidité ou d’exclusion sociale, ainsi que le coût pour la société.
Procédures
Les animaux seront soumis à des tests comportementaux sensori-moteurs, d’exploration spontanée, d’apprentissage avec ou sans restriction alimentaire, d’anxio-dépressifs, de sociabilité, d’olfaction, attentionnel. La plupart de ces tests sont légers et réalisés en une seule session de 10 minutes maximum dans lequel l’animal est libre d’explorer, marcher, courir et renifler. Dans les tests anxio-dépressifs, les animaux seront soumis à des stress légers à modérés de courte durée pendant 6 minutes. Les tests les plus complexes de mémoire impliquent 2 à 3 sessions de 10 min par jour pendant 2 jours à 2 semaines. Dans le test du réflexe d’inhibition du sursaut, les animaux seront soumis à des sons pouvant induire des sursauts sur une session unique d'une vingtaine de minute. Les tests de conditionnement de peur et d’inhibition latente implique une réaction aversive suite à un choc électrique léger (1s). Le souvenir du moment désagréable est évalué sur deux tests de 6 minutes. Le test de préférence pour l'eau sucrée qui permet également d'évaluer l'état dépressif des animaux se déroule sur une semaine environ dans sa cage d’hébergement avec le choix de consommer de l’eau sucrée (récompensant pour l'animal) ou juste de l’eau. Le conditionnement aversif au goût exposera (1 ou 4 fois) les animaux à une boisson d’eau sucrée, suivit d’une sensation de nausées désagréable (une fois), provoquant ensuite un dégout lors de présentations d’eau sucrée le lendemain. Les tests seront réalisés avec un délai minimal de 24h, répartis sur environ 4-5 semaines avant l'apparition des crises épileptiques.
Impact sur les animaux
Les souris transgéniques qui n'expriment pas la protéine Syn2 peuvent présenter dans des conditions de stress un phénotype dommageable de type crises d'épilepsie. crise qui apparaissent avec l’âge autour des 10 semaines de vie. Lors des tests comportementaux, les animaux sont soumis à des stress légers (exposition à la lumière, poils souillés, nouveauté), à modérés (absence d’échappatoire pendant 6 minutes, sursauts, administration d’un choc électrique léger, nausées) pouvant induire des réactions d’évitement, de peur, voire d’aversion. des sons brefs et intenses pourront induire un réflexe de sursaut. Le test permettant d'évaluer l'état dépressif des animaux en évaluant leur appétance pour l'eau sucrée nécessitera d’isoler les animaux pendant quelques heures ou quelques jours afin de mesurer les consommations individuelles. Le test de mémoire dans le labyrinthe en T nécessite une restriction alimentaire, afin que d’assurer la motivation des animaux à explorer lors des tests. Le test de conditionnement aversif au goût induira des nausées et du dégoût.
Devenir
Les animaux sont mis à mort car ils auront atteint un âge superieur à 10 semaines et où la repetitions des crises épileptiques pourraient altérés les fonctions cerebrales et les performances comportementales des animaux.
Remplacement
Nous ne pouvons pas avoir recours à des méthodes alternatives pour réaliser un tel projet. Il est nécessaire d’évaluer les différents paramètres comportementaux sur l’animal vigile. En effet la plupart des tests comportementaux réalisés dans le cadre d'un criblage comportemental impliquent une réponse motrice et mais également intégrée de l’animal. Il nous est donc impossible pour cette étape de travailler sur un modèle autre que l’animal.
Réduction
Le nombre d'animaux a été determiné pour obtenir des résultats fiables et robustes tenant compte de la variabilité interindividuelle, de l'inactivation ou non de la protéine syn II et du sexe. Un maximum de test est réalisé sur un même groupe d'animaux tant que cela n'entrave pas la fiabilité des résultats expérimentaux et le bien-être animal. Les résultats obtenus seront analysés statistiquement en utilisant des tests adaptés pour répondre aux hypothèses testées.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans des animaleries dont le fonctionnement a été conçu pour maximiser le confort et limiter la souffrance des animaux. En particulier, les souris sont hébergées groupés. Elles font l’objet d’observations régulières tout au long de l'expérience. De l'enrichissement (carrés de coton pour favoriser la nidation, barreaux de bois à ronger et roue d'activité) est systématiquement disposé dans toutes les cages. Les animaux seront observés tous les jours et leur comportement sera suivi afin de déceler tout signe d’inconfort ou de stress. Les animaux entreront en procédure doucement après habituation à l'expérimentateur et à la manipulation. Des points limites ont été établis afin de soustraire l’animal à la souffrance. En cas de signe de mal-être, des décisions seront prises en accord avec le vétérinaire, la Structure chargée du Bien-Etre des Animaux (SBEA) et/ou le personnel zootechnique de l’institut.
Choix des espèces
Le but est ici de réaliser une étude sur différents paramètres comportementaux afin de caractériser la lignée de souris transgéniques Synapsin II. Nous ne pouvons pas utiliser un autre modèle que la souris car ce sont des souris transgéniques dont nous voulons connaître les caractéritisques comportementales physiologiques et/ou éventuellement physiopathologiques. Des animaux adultes âgés d'au minimum 6 semaines (souris dont les poids est supérieur à 20g) seront utilisés car cette étude nécessite des systèmes neurobiologiques totalement matures.
Evaluation du potentiel d’adaptation rapide des ombles chevaliers au changement climatique
- Conservation des espèces
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
720 ombles chevaliers vont être utilisés dans des procédures classées en gravité légère, 660 tués à l'issue et 60 géniteurs remis en liberté. Les géniteurs sont anesthésiés pour prélever gamètes et un fragment de nageoire, et la descendance subit des mesures de respirométrie avec un jeûne de 44 heures et un isolement temporaire. Le porteur justifie la mise à mort par le stress et la souffrance potentiels de l'expérimentation elle-même. L'objectif déclaré est d'évaluer le potentiel d'adaptation de l'espèce à une hausse de la température de l'eau.
Objectifs
Les salmonidés lacustres sont emblématiques de l'Amérique du Nord et de l'Europe. Ce sont des espèces qui ont une forte importance économique (pêche professionelle et amateur), patrimoniale et un fort interêt écologique de part leur position dans le réseau trophique. Néanmoins, les populations connaissent de nombreuses fluctuations. Les données relatives aux captures de pêche montrent des variations interannuelles fortes et irrégulière, due à plusieurs facteurs telles que la température ou l’eutrophisation. Le réchauffement climatique est l’une des principales causes pouvant expliquer ce déclin. En effet, la température influence directement la physiologie, le développement et le comportement des individus. L’objectif de ce projet sera de quantifier l’adaptation phénotypique de populations face au réchauffement climatique lors des premiers stades de vie des salmonidés. En effet, les effets de la température peuvent notamment être dépendent de l’origine des poissons, certaines populations présentant une sensibilité plus faible à une augmentation de la température, laissant apparaitre une possible adaptation. Ainsi, les études sur le réchauffement climatique suggèrent que certains organismes peuvent mettre en place des stratégies évolutives et plastiques afin d’y faire face. Spécifiquement, ce projet testera si la population d’origine et la température d’incubation (4° et 9°) influencent le phénotype des individus. Les observations seront réalisées à deux pas de temps (180 jours et 300 jours après la fécondation) sur le développement (croissance) et le phénotype (morphologie, comportement et physiologie). Ces analyses permettront d'évaluer le potentiel d'adaptation des salmonidés.
Bénéfices attendus
Ce projet apportera des connaissances essentielles quant au mécanismes d’adaptation des salmonidés face aux réchauffement climatique. Les résultats de ce projet détermineront la pertinence d’étudier à plus large échelle l’adaptation potentielle des organismes ayant différentes histoires évolutives. Ces connaissances pourront alors avoir des répercutions opérationnelles afin de proposer une aide stratégique pour la gestion du repeuplement de salmonidés.
Procédures
Les géniteurs seront anesthésiés avant le prélèvement des gamètes et de tissus (nageoire) afin de réduire le stress et empêché toute sensation de douleur. Les nageoires des poissons peuvent repousser et c’est ainsi un prélèvement non invasif. Pour la descendance, les animaux seront mis dans deux bacs (2 x 5L) connéctés afin d'être filmés (mesure comportementale). Ensuite, des mesures respirométriques seront effectué dans un récipient hermétique (200ml) pendant 20h environ ce qui limiteras sensiblement leur mouvement (la petite taille des poissons aux stades de développement étudiés, la contrainte physique due à la taille des chambre respirométrique sera limitée). Ces mesures impliqueront un jeun de 44h (mis à jeun pendant 24h avant la mesure + 20h de mesure) qui ne devrait pas impacter le développement des poissons. Un léger stress pourra être ressenti dû à l’isolement des poissons. L’eau y sera renouvelée toutes les 10min pour s’assurer que la qualité de l’eau reste bonne durant le test. Enfin, ils seront anesthésiés afin d'être placés sous un objectif photo et d'être pris en photo. Après leur réveil, ils seront ensuite replacés dans leur aquarium.
Impact sur les animaux
Durant les actes expérimentaux, le stripping sur les géniteurs induira un leger stress physique. Le prélèvement d’une petite section de nageoire sera effectué entrainant une légère lésion physique. Sur la descendance, la prise de photo pour mesurer la morphologie et vidéo pour le comportement n’impliquent qu'une légere peur dû à la manipulation physique (à l’aide d’une épuisette) des animaux pour les placér sous l’objectif photo. Les mesures métaboliques impliqueront un jeun court (léger stress alimentaire 24h de jeun + 20h de mesure), une faible contrainte de déplacement et un isolement temporaire des congénères.
Devenir
Pour pallier au stress et souffrances potentiels dû à l’expérimentation, les individus sont mis à mort à la fin de la procédure. Les géniteurs qui auront pu être manipulés sur le terrain sans être ramenés au laboratoire seront remis en liberté.
Remplacement
Ce projet a pour but de comprendre la diminution des effectifs dans les populations de salmonidés. L'objectif est d'évaluer les effets d’une augmentation de la température en milieu sauvage dans un contexte de réchauffement climatique en prenant en compte une espèce sujette à l’augmentation de la température. Ces effets sont, de plus, problématiques d’un point de vue économique et écologique. En effet, cette étude permettra de comprendre la sensibilité au changement climatique d'une espèce avec une forte importance économique (pêche professionelle et amateur) et également écologique (prédateur). Le modèle poisson est pertinent pour cette étude car il répond a une problématique spécifique. De plus, chaque espèce répond différemment aux variations environnementales, ainsi il n’est pas remplaçable ni substituable.
Réduction
Cette expérimentation prévoit 2 traitements de température (4 et 9°C) chez 3 populations avec 10 familles chacune. 20 géniteurs issus de chacun des 3 lacs ( = 3 populations) seront nécessaires pour obtenir les gamètes. Les analyses statistiques envisagées seront notamment des analyses de variances (ANOVA) et des modèles linéaires à effets mixtes (GLM). L’effectif de 10 individus par famille permet d’avoir un effectif de qualité pour avoir la quantité de matière nécessaire à nos analyses et évaluer la plasticité des traits, et les 100 individus (10ind * 10 familles) suivis dans chaque populations permettent prendre en compte la répétabilité de la variabilité interindividuelle dans chaque traitement ainsi que la variabilité entre les séries (facteur aléatoire), tout en limitant au maximum le nombre d’individus mis à mort (Règle des 3 R : Réduction). Au total 720 individus seront utilisés à la fin de l’étude : (2 traitements * 3 populations * 10 familles * 10 individus) = 600. 600*0.1(mortalité anticipée) + (20 géniteurs * 3 populations) = 720 individus.
Raffinement
Tout au long de l’expérimentation, les structures et conditions expérimentales évolueront avec la croissance des animaux (litrage, nourriture, lumière). Les aquariums disposeront d’un couvercle afin de limiter le stress dû à la lumière. Les animaux seront visités 3 fois par jour en semaine et 1 fois par jour le week-end. Les paramètres physico-chimiques de l’eau (pH, oxygène) seront vérifiés quotidiennement. Avant les mesures morphologiques, les individus seront anesthésiés afin de limiter le stress due à la manipulation. Lors des mesures comportementales, une cachette sera disposée dans l'aquarium de test afin de limiter le stress. Les géniteurs seront anesthésiés avant le stripping et le prélèvement de tissus (1/5 de la nageoire pelvienne) afin de réduire le stress et prévenir toute sensation de douleur. Les nageoires des poissons peuvent repousser et c’est ainsi un prélèvement non invasif.
Choix des espèces
Les salmonidés sont en déclin depuis plusieurs décennies, ayant des conséquences économiques, sans que les raisons de ces pertes d’effectifs ne soient complètement comprises. Bien que le réchauffement climatique soit l’une des causes de ce déclin, certaines populations se maintiennent, suggerant que certains individus puissent s’adapter. Ce projet apportera des connaissances essentielles quant au potentiel d’adaptation des salmonidés face au réchauffement climatique. Les résultats de ce projet détermineront la pertinence d’étudier à plus large échelle l’adaptation potentielle des organismes avec différentes origines. Ces connaissances pourront alors avoir des répercutions opérationnelles afin de proposer une aide stratégique pour la conservation des salmonidés. Pou obtenir des gamètes des animaux au stade adulte sont nécessaires, puis des poissons au stade larvaire et stade juvénile pour les mesures de morphologie, comportement et métabolisme. Ces premiers stades de vie devraient présenter des phénotypes différents selon les traitements des fluctuations de température subit durant le développement embryonnaire.
Rôles des interactions neuroglailes dans l’addiction à la cocaïne
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
1 548 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance allant de légers à sévères. Elles subissent des chirurgies d'injection de vecteurs viraux, d'implantation de sonde et de pose de cathéter jugulaire, puis un protocole d'auto-administration de cocaïne deux heures par jour pendant 21 jours qui installe une addiction et un état de manque. Le porteur vise à préciser le rôle des astrocytes dans l'addiction, avec des retombées thérapeutiques renvoyées au long terme. Il affirme que l'addiction, trouble du comportement, ne peut être reproduite in vitro ni modélisée sur ordinateur.
Objectifs
Déterminer les processus neurobiologiques qui sous-tendent le comportement addictif est essentiel pour mieux comprendre et ainsi mieux lutter contre cette pathologie. Le traitement de l’information par le cerveau implique les neurones mais également un autre type cellulaire: les astrocytes. L'addiction implique des rérégulations du neurotransmetteurs dopamine. Nous avons récemment montré que les astrocytes jouent un rôle essentiel dans la régulation des niveaux de dopamine cérébrale. Les objectifs du présent projet sont 1/ de déterminer si les astrocytes jouent un rôle dans la mise en place et/ou la rechute vers l’addiction à la cocaïne et 2/ d’identifier les mécanismes impliqués dans les modulations des niveaux de dopamine en situation physiologique ou sous cocaïne.
Bénéfices attendus
La redistribution de dopamine par les astrocytes pouvant être à l’origine de la plasticité du cortex préfrontal sous-jacente à la mise en place du comportement addictif et à la rechute vers ce comportement, décrire les mécanismes permettant ce contrôle permettra d’identifier une nouvelle cible thérapeutique contre les maladies impliquant une dérégulation des niveaux de dopamine préfrontaux et striataux. Ceci concerne l'addiction mais également nombre de maladies psychiatriques tel que la schizophrenie ou la dépression. Les changements de ces niveaux de dopamine ne sont pour le moment analysés qu'en terme de libération ou recapture neuronale. Il est important de comprendre le rôle des astrocytes dans ces changements physiopathologiques pour pouvoir également agir sur leur capacité à recapter et/ou redistribuer ce neuromodulateur dans le cadre d'un dévelopement thérapeutique contre une hypo- ou hyperdopaminergie.
Procédures
648 souris seront sujettes à une intervention chirurgicale visant à l'injection de vecteurs viraux. La durée de cette procédure est de une heure. 576 souris seront sujettes à une intervention chirurgicale visant à l'implantation d'une sonde. La durée de cette procédure est de une heure. 756 souris seront sujettes à la mise en place d'un cathéter dans la veine jugulaire. La durée de cette procédure est de 30 minutes. 648 souris seront sujettes à l'injection intra-péritonéale de tamoxifène. La durée de cette procédure est de 1 minute. 396 souris seront sujettes à l'injection intra-péritonéale de tamoxifène. La durée de cette procédure est de 1 minute. 756 souris seront sujettes à l'autoadministration de cocaïne. La durée de cette procédure comportementale est de 2 heures et sera répétée une fois par jour pendant 21 jours. 216 souris seront sujettes à des séances pour imagerie in vivo pendant l’autoadministration. La durée de cette procédure comportementale est de 2 heures et sera répétée une fois par jour pendant 21 jours.
Impact sur les animaux
Certains animaux seront soumis à une chirurgie pour placement d'un catheter ou injection intracérébrale de vecteurs viraux, ce qui entrainera une douleur modérée post-opératoire qui sera minorée par des antalgiques. L'administration de cocaïne et le protocole d'autoadministration engendrera une addiction chez les souris testées. Cette addiction sera a priori accompagnée d'un inconfort lié à une sensation de manque ce qui induira un stress.
Devenir
Le tissu cérébral des animaux à l'issue de chaque procédure sera utilisé pour marquage immunohistochimique des molécules d'intérêts ou pour analyses de parametres physiologiques.
Remplacement
Le remplacement du modèle animal n'est pas possible dans ce projet puisqu'il s'agit de tester le rôle des astrocytes dans les paramètres physiologiques et comportementaux modifiés dans l'addiction à la cocaïne. L’addiction est un trouble du comportement et, en tant que telle, ne peut pas être récapitulée sur des lignées cellulaires humaines ou animales ou tout autre modèle in vitro, cellulaire ou subcellulaire. De plus, il n’existe pas encore de modèles mathématiques ou in silico alternatifs de l’addiction.
Réduction
Afin d'optimiser de nombre de souris utilisé pour ce projet, plusieurs mesures pourront être effectuées sur les même animaux: Certains test comportementaux n'impliquant pas d'apprentissage pourront être effectué sur les même souris servant à l'électrophysiologie et l'imagerie ex vivo. De même, différentes phases du processus test comportementaux seront effectués sur les mêmes souris. Sur chaques cerveau perfusé, plusieurs marquages immunohistochimiques seront réalisés. Enfin, lors des expériences de test comportementaux, nous estimons que 18 souris par groupe seront nécessaires pour obtenir des résultats suffisamment fiables pouvant être testés par des statistiques paramétriques.
Raffinement
Entre 2 et 4 animaux d’une même fratrie sont regroupés dans une large cage (530 cm²). Les souris ont de la nourriture et de la boisson ad libitum, ainsi qu’un environnement enrichi (tunnels, boites en carton, coton et fibres de papier pour faire des nids). Pour toute chirurgie, les animaux recevront les doses nécessaires d’anesthésiques, analgésiques et antalgiques en pré- et post-opératoire. Les jours suivant l'opération chirurgicale, les animaux seront surveillés et pesés tous les jours par l'expérimentateur et/ou les animaliers (avec une fiche post-opératoire pour chaque animal), et recevront si besoin un analgésique par voie orale ou en injection sous-cutanée. Une grille de score pour évaluer le bien être des souris sera utilisée. L’animal serait euthanasié par dislocation cervicale en cas d'atteinte des points limites, s’il présentait des signes évidents de douleur, c’est-à-dire le niveau 3 de la grille de score utilisée. Pendant la période de repos, aucune manipulation expérimentale n’est entreprise.
Choix des espèces
La souche C57BL/6 est la plus répandue dans les laboratoires de Neurosciences aujourd'hui. De plus, elle présentevune reproduction facile et une bonne stabilité malgré une reproduction par croisement consanguin. Elle a été ici choisie pour pouvoir comparer nos résultats avec ceux publiés dans la littérature. De plus, le fond génétique de cette espèce est celui qui a été utilisé pour montrer que les astrocytes du cortex prefrontal regulent les niveaux extracellulaires de dopamine.
Etude des capacités de populations de lézards vivipares (Zootoca vivipara) le long d’un gradient écologique à s’adapter au climat futur (GRADCLIM)
- Conservation des espèces
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
1 225 lézards vivipares vont être utilisés dans des procédures classées en gravité légère, 525 relâchés dans leur population d'origine et 700 tués. Capturés dans la nature, ils subissent des prélèvements de sang, d'un morceau de queue et un lavement cloacal, puis des tests de préférence thermique, de respirométrie et de perte hydrique après trois jours de jeûne. Le porteur présente ces prélèvements comme sans incidence sur la survie et affirme que les conditions de captivité offrent une meilleure survie qu'en nature. L'objectif déclaré est de mesurer la capacité d'adaptation de l'espèce au réchauffement climatique le long d'un gradient d'altitude.
Objectifs
Le changement climatique est une menace importante pour la biodiversité. Comprendre la réponse de la biodiversité à ce changement est un des objectifs du 6ème rapport du GIEC ‘’Changement climatique 2022 : impacts, adaptation et vulnérabilité’’ et également un objectif de développement durable des Nations Unies : "Lutte contre les changements climatiques". Ce projet a pour but de mesurer la capacité d'adaptation de populations de lézards vivipare Zootoca vivipara. Les populations choisies vivent le long d'un gradient altitudinal (c.à.d. altitude plus ou moins élevée) et environnemental. Elles seront étudiées grâce à une approche expérimentale réaliste et pertinente au niveau écologique. Le lézard vivipare est une espèce dont la température corporelle dépend de la température extérieure (appelée espèce ectotherme) modèle en écologie et biologie évolutive et une espèce sentinelle pour la caractérisation des conséquences du changement climatique. Le suivi des populations de lézards vivipares des Cévennes depuis les années 1980 a révélé une modification des populations le long d’un gradient climatique chaud-froid associé à un rythme de vie et un vieillissement plus rapide ainsi qu'à des traits morphologiques (comme la couleur ou la taille) et comportementaux (comme l’activité) modifiés et un risque d’extinction augmenté. Des populations dans la partie chaude de l’aire de répartition (marge chaude) ont aussi déjà disparu depuis le siècle dernier. Nous souhaitons maintenir des lézards juvéniles issus de populations naturelles des Cévennes dans des enclos semi-naturels (c.à.d. recréant l’habitat naturel de cette espèce mais isolés de l'environnement autour). Ceux-ci permettront de simuler des climats plus ou moins chaud par rapport au climat actuel, afin de tester si (1) les signes d’extinction dans les populations en marge chaude sont réversibles, (2) si les populations en marge froide ou chaude sont les plus sensibles à une augmentation de la température et (3) si les modifications observées en marge chaude permettent aux lézards de s’adapter au changement climatique. Les résultats seront publiés sous forme d’articles scientifiques dans des revues à comité de lecture, présentés dans des congrès scientifiques et diffusés au grand public par des actions de médiation.
Bénéfices attendus
A moyen et long terme, le principal bénéfice attendu par cette étude est de mieux comprendre les capacités des espèces, à s’adapter aux nouvelles conditions climatiques et anticiper les effets des changements globaux, non seulement sur le lézard vivipare mais également sur les autres espèces dont la température corporelle dépend de la température extérieure (espèces ectothermes). De plus, ces études sont essentielles pour orienter les politiques environnementales et la gestion des espaces naturels. Plus précisément, cette étude documentera comment les capacités de réponses varient entre populations, en particulier entre les limites chaudes et froides des aires de répartition, et ainsi mieux savoir déterminer les populations les plus à risque du fait du réchauffement climatique.
Procédures
Des femelles gestantes (porteuses d’œufs) capturées en milieu naturel seront maintenues en captivités dans des conditions optimales (Lot 1 =225). Nous effectueront un prélèvement sanguin pour étudier la réponse physiologique (c.à.d. quantité de nutriments, marqueurs de stress) au climat. Il sera effectué sur animaux éveillés au moment de la capture. Après une semaine d’habituation en captivité, nous leur prélèverons un morceau de queue pour étudier leur génome et réaliserons un lavement cloacal (injection et récupération de liquide dans le cloaque) pour étudier leur flore intestinale. Il a été montré que ces prélèvements n’affectent pas la survie et la condition corporelle (c.à.d. poids). Une semaine après la mise-bas les femelles passeront deux fois, avec du temps de repos entre les deux sessions, des tests de préférences thermiques (choix libre dans un gradient de température de 18 à 50°C), de respirométrie mesurant la quantité d’oxygène consommé et de perte hydrique (c.à.d. perte d’eau par le corps). Ces tests permettent d’estimer physiologiquement l’adaptation au climat et sont des protocoles légers car les individus peuvent choisir librement leur position dans le gradient thermique, la mesure de respiration se fait à des températures (22°C et 32°C) très éloignées de températures dangereuses (42°C) et la perte hydrique consiste à mesurer la perte de masse pendant une nuit au calme dans un environnement d’humidité contrôlée après 3 jours de jeun, ce qui est commun pour un reptile. Ces procédures sont régulièrement réalisées sur cette espèce sans observer de mortalité ou d’amaigrissement significatif. Les femelles seront ensuite relâchées dans leur population d’origine (moins de 1% de mortalité au cours des 2 mois de captivité). Un morceau de queue sera également prélevé sur les nouveau-nés le jour de leur naissance (Lot 2 ; N=1350) et ils passeront, après 2 jours de repos, les tests de préférences thermiques, respirométrie et perte hydrique avant d’être lâchés dans les enclos semi-naturels. Ces animaux seront recapturés en 2023 (N=365, ~25% de survie la première année) et 2024 (N=190, 42 à 52% de survie entre la première et la deuxième année) et réaliseront toutes les procédures décrites pour les adultes. Ils seront ensuite relâchés dans les populations maternelles (à 2 ans) après vérification de leur santé.
Impact sur les animaux
La capture, le transport et des conditions d’élevages génèrent un stress temporaire pour les lézards. Pendant les captures et le transport (~5h), les animaux seront maintenus dans des tubes en plastique ventilés, frais et humides, ce qui minimise le stress. Le transport s’effectuera par du personnel certifié en transport d'animaux sauvages. Le personnel dispose aussi de l’habilitation « Concepteur » pour les travaux expérimentaux sur la faune sauvage. Les lézards seront maintenus dans des terrariums conformes aux préconisations de taille pour les reptiles et offrant les éléments indispensables à la diminution du stress (source d’ultraviolet, gradient thermique, zone humide et fraiche, abris). La législation n’indique pas de taille requise pour les lézards, mais les recommandations vétérinaires pour les reptiles sont 3 x la taille adulte en longueur, 1.5 x en largeur et hauteur, ce qui correspond à nos terrariums. Leur état de santé sera minutieusement surveillé chaque jour. De part la disponibilité des ressources, l'absence de prédateurs et de pathogènes, les conditions d’élevage offrent de meilleurs taux de survie et reproduction qu’en nature (mortalité < 1 %, sans risque de prédation pendant les mois de captivité, reproduction avec ~90 % de succès et 5-6 jeunes par femelle). Dans les enclos, la mortalité est équivalente à celle en milieu naturel pour les juvéniles (75% ±2%) et pour les adultes en climat « actuel » (48%), un peu plus élevée en climat « chaud » (58%). L’élevage des femelles est temporaire pour la durée de gestation, les juvéniles retourneront dans leurs populations d’origine après 2 ans. Des essais préliminaires montrent que les prélèvements sanguins et de morceau de queue ou le lavement cloacal n’a pas d’incidence sur le comportement, la survie et la mise-bas des lézards. Les traitements climatiques ne présentent pas de risque direct pour le bien-être des animaux qui ont la possibilité de se cacher si la température est élevée. La diversité et l’abondance d’invertébrés permet aux lézards de répondre à des besoins alimentaires en suffisance et en qualité qui pourrait être imposé par le climat. Nos manipulations des conditions climatiques restent légères, agissant par des changements de stratégies de vie des lézards.
Devenir
Les femelles du lot 1 seront relâchées dans leur population d’origine (N=225), les juvéniles (lot 2) seront pour deux ans dans un dispositif expérimental et à l’issu de ces deux ans les survivants (190 individus estimés au maximum) retourneront dans la population d’origine de leur mère, soit un total maximum de 415 individus replacés dans leur populations d’origine. Le risque sanitaire avant le relâché sera diagnostiqué par le vétérinaire référent et en relation avec des recommandations de la direction départementale de la protection des populations.
Remplacement
La problématique ne permet pas d'alternative à l'utilisation d’un modèle animal pour cette étude expérimentale de l’adaptation au réchauffement climatique. Le remplacement par des approches de modélisation engendrerait une erreur de prédiction du devenir de cette espèce et des espèces ectothermes en général. Par ailleurs, aucune donnée existante ne permet de répondre aux questions scientifiques posées dans ce projet.
Réduction
Considérant les précédentes études réalisées dans des enclos semi-naturels, le nombre d’individus choisi est nécessaire et suffisant pour avoir des résultats interprétables, avec au terme des deux années 3-4 individus de chaque sexe par population pour chaque traitement climatique. La demande résulte d’une collaboration entre trois projets européen, national et régional financés, ce qui permet de répondre à différents aspects de l’adaptation au climat en ne réalisant qu’une seule étude au lieu de trois, en mutualisant les animaux entre projets. Cela permet de réduire le nombre total d’animaux utilisés.
Raffinement
Les individus sont soustraits temporairement à leur population et maintenus dans des conditions d'élevage favorisant leur survie. Les conditions de captivité en laboratoire offrent les éléments indispensables à la diminution du stress des animaux et à leur bonne santé. Les lézards sont maintenus et élevés individuellement dans des terrariums conformes aux préconisations de taille (3x taille d’un adulte en longueur, 1.5x en largeur et hauteur) et offrant source de chaleur, d’ultraviolet, zone humide et fraiche, abris, eau et nourriture. Les terrariums sont installés dans une pièce dédiée à l’élevage, climatisée et sécurisée. Chaque lézard est nourri avec 2 grillons par jour, régulièrement enrichis en vitamine D3. L’état de santé des lézards est minutieusement surveillé par des personnes formées à l’Utilisation des Animaux à des Fins Scientifiques, par des vérifications visuelles quotidiennes pendant le nourrissage et des pesées hebdomadaires. La surveillance de plusieurs points limites (maigreur, problème de mue, présence de parasites) permettra de diagnostiquer précocement des conditions de captivité mal adaptées aux besoins de certains individus, conduisant à les sortir du projet. Nous possédons également une zone de quarantaine pour les individus malades afin d’optimiser la surveillance, d’appliquer éventuellement un traitement (par exemple une lotion désinfectante ou antiparasitaires) et d’utiliser des principes de précaution (gants, matériel de nourrissage différent) pour éviter des transmissions de pathogènes au sein du laboratoire. Les juvéniles passeront la majorité des deux premières années de leur vie dans un dispositif expérimental semi-naturel de taille correspondant à la biologie de l’espèce. Chaque enclos contient des pierriers, des tas de bois pour se cacher et réguler sa température, et des points d’eau. Un système d’ombrage permet de réduire la température lorsque celle-ci devient élevée. Les enclos sont arrosés 30 min par jour pour éviter tout stress hydrique. Les traitements climatiques ne présentent pas de risque direct pour le bien-être des animaux puisqu’ils ont la possibilité de se cacher, de s’enterrer si la température devient trop élevée. La diversité et l’abondance des proies permettent aux lézards de répondre à des besoins alimentaires en abondances et en qualité. Nos manipulations des conditions climatiques restent légères.
Choix des espèces
Le lézard vivipare, Zootoca vivipara, est un lézard de la faune française étudié depuis 30 ans. Cette espèce est intéressante pour comprendre l’écologie de vertébrés ectothermes (c.à.d. dont la température corporelle dépend de la température extérieure), une majeure partie de la biodiversité. Elle est optimale car son écologie est bien connue, sa sensibilité aux changements climatiques est avérée, et son génome est connu, ce qui en fait un modèle unique pour l’écologie théorique et appliquée des vertébrés ectothermes. En effet, 20% des reptiles sont menacées d’extinction et leur écologie restent pourtant peu étudiée et comprise. Il devient donc urgent de mieux comprendre le comportement de ces espèces à l’aide de modèles bien connus. L’espèce n’est pas menacée en Europe (espèce à préoccupation mineure par l’Union Internationale pour la Conservation de la Nature) mais est sensible aux dégradations du milieu. Cette espèce, étant adaptée pour vivre de longues périodes dans les dispositifs semi-naturels, est idéale scientifiquement. Les prélèvements de sang, de morceau de queue, le lavement cloacal ainsi que les mesures de préférences thermiques et physiologiques seront réalisées sur les femelles gestantes (1 an et plus, lot 1) issues de populations naturelles, afin de connaitre le lien entre la morphologie et le comportement des mères et des juvéniles. Les juvéniles (lot 2) quant à eux ne seront pas utilisés pour le prélèvement sanguin et le lavement cloacal à leur naissance, leur taille ne permettant pas ces prélèvements. Ils réaliseront toutes les autres procédures comme décrit pour les femelles gestantes après 1 et 2 ans, au stade subadulte et adulte.
Effets de la saisonnalité sur la réponse des neurones olfactifs aux stimuli de mâle chez la chèvre
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système endocrinien
10 chèvres vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque femelle subit une ovariectomie chirurgicale d'environ une heure, puis est tuée pour prélever les organes olfactifs, l'utérus, les ovaires et le cerveau. Le porteur décrit un risque de douleur, d'hématome et d'infection postopératoires, ainsi qu'une irritation respiratoire possible liée à l'intubation. Il affirme que la question n'est "pas modélisable" autrement et rattache le bénéfice attendu à la gestion de la reproduction dans la filière caprine.
Objectifs
La chèvre est une espèce à reproduction dite "saisonnée", ce qui signifie que son activité de reproduction est naturellement restreinte à une période de l'année. C'est une espèce dite de "jours courts", c'est-à-dire que son activité sexuelle se déclenche en automne lorsque la durée du jour diminue. Cette saison sexuelle est suivie d'une période de repos sexuel (ou "anœstrus saisonnier") pendant laquelle les variations hormonales responsables des chaleurs et de l'ovulation sont stoppées lorsque la durée du jour augmente au printemps. La durée du jour n'est cependant pas le seul facteur environnemental pouvant impacter la reproduction de la chèvre. En effet, plusieurs études décrivent une modification de l'activité sexuelle de la femelle en fonction des contacts sociaux entretenus avec le mâle. Un phénomène nommé "effet mâle" a notamment été caractérisé chez cette espèce ainsi que chez les ovins. Ce phénomène permet, par l'introduction d'un mâle parmi des femelles en période de repos sexuel, une reprise des mécanismes hormonaux menant à l'ovulation. Les indices sensoriels, notamment olfactifs, pourraient jouer un rôle important dans le déclenchement de ce type de phénomène. Chez la souris, l'exposition à un mâle ou à son odeur déclenche une puberté précoce chez les femelles exposées. Chez la chèvre, l'exposition de femelles pendant l'anœstrus saisonnier à des stimuli olfactifs de mâle permet de stimuler les mécanismes hormonaux, pouvant mener à l'ovulation (50% des femelles adultes dans le cadre de l'effet mâle). Pour étudier la sensibilité des chèvres aux composés olfactifs de boucs, notre équipe a développé une approche basée sur une culture cellulaire, produite à partir de la récupération des tissus olfactifs de chèvre après euthanasie. Chez la souris, le statut hormonal influence le seuil de détection des odeurs et leur discrimination. Puisque la chèvre subit des variations hormonales drastiques au cours de l'année, nous aimerions explorer l'hypothèse que le statut physiologique de la femelle va modifier la sensibilité de ses tissus olfactifs aux composés de mâles.
Bénéfices attendus
Meilleure compréhension de l'influence des hormones sexuelles sur la sensibilité olfactive des femelles aux composés odorants de mâles chez un modèle à reproduction saisonnée. A terme, cette étude pourrait apporter des bénéfices à la filière d'élevage caprine via une meilleure gestion de la reproduction par les interactions sociales mâles/femelles et l'utilisation des indices sensoriels olfactifs, tout en limitant l'apport d'hormones exogènes.
Procédures
Les 10 femelles du lot OVX subiront une unique procédure chirurgicale d'ovariectomie (retrait des ovaires). La réalisation de cette procédure nécessite environ une heure.
Impact sur les animaux
Pour les animaux des lots SAISON et ANOESTRUS, les seuls effets indésirables attendus sont du stress lors des manipulations précédant l'enthanasie. Pour les animaux du lot OVX : stress possible lors des manipulations, de la phase pré opératoire, de l'induction de l'anesthésie, et de la phase de réveil. L'apparition de douleurs suite à la chirurgie est également possible (hématome au niveau de la plaie), ainsi qu'une éventuelle infection qui entraînerait abattement, fièvre et anorexie. Lors de l'anesthésie, une irritation de l’appareil respiratoire supérieur (liée à l’intubation) peut apparaître, mais ce cas reste rare. De plus, les différentes injections en intraveineuse peuvent engendrer un hématome.
Devenir
A l'issue de cette procédure, les 10 femelles du lots OVX retourneront en élevage. Dès que possible, ces femelles seront euthanasiées afin de récupérer les organes sensoriels olfactifs (épithélium olfactif principal et organe voméronasal) pour mesurer l’activité cellulaire sur des neurones en culture. L'organe voméronasal est un organe tubulaire du nez présent chez la plupart des mammifères et permettant la détection de molécules odorantes. Les résultats seront comparés à ceux obtenus sur les lots SAISON et ANŒSTRUS (non concernés par la procédure expérimentale faisant l'objet de cette saisine). Ceci nous permettra d'évaluer les effets des variations hormonales saisonnières sur la sensibilité olfactive des chèvres aux stimuli de mâle. Le tractus reproducteur (utérus/ovaires) et le cerveau seront également récupérés pour d'autres types d'expériences.
Remplacement
Le modèle animal ne peut pas être remplacé dans ce projet étudiant les effets de la saisonnalité sur la réponse des neurones olfactifs aux stimuli de mâle chez la chèvre car ceci n'est pas modélisable par des modèles alternatifs.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisés (34 femelles) a été rationalisé dans le but de ne pas utiliser plus d'animaux que nécessaire pour pouvoir mettre en évidence un effet après analyse statistique. La taille de nos effectifs (10 à 13 individus par groupe) a été choisi grâce à un outil statistique.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupes sur paille et bénéficieront d'enrichissement comme des caisses en bois et des ballons. Afin de prévenir tout stress, les animaux sont gardés en groupes sociaux stables, dans des conditions d’élevage optimales avec fourrages et concentrés de qualité et des locaux calmes. Pour les animaux du groupe OVX, la douleur est traitée préventivement avant l’acte chirurgical dès l’anesthésie, et le traitement est maintenu jusqu’à un état physiologiquement stable des animaux. Le retour à l’état normal est estimé à 3 jours postopératoires. Les animaux sont surveillés quotidiennement et plusieurs fois par jour en post-opératoire immédiat. Un animal anorexique, prostré, recevra l’administration de morphinique. Sans réponse physiologique satisfaisante, il sera procédé à l’euthanasie suivie du prélèvement du site lésionnel pour analyse. Tout animal qui ne se nourrit pas pendant 4 jours malgré le traitement sera euthanasié. Une fiche de suivi individuel est mise en place, renseignée tous les jours. Les animaux seront surveillés quodtidiennement sur 6 paramètres. Les point limites attendus sont : - Une prostration avec abattement et anorexie en cas de douleur importante : en ce cas ces animaux recevront des injections sous cutanées de morphine - Fièvre, abattement, polypnée en cas d’infection post opératoire : en ce cas, les animaux recevront des antibiotiques et des anti inflammatoires non stéroïdien en fonction de la gravité des symptomes.
Choix des espèces
Chez la chèvre, la présence d'un mâle sexuellement actif impacte la physiologie de la reproduction et les comportements sexuels de la femelle. Les indices olfactifs du mâle pourraient jouer un rôle assez important dans le déclenchement de ces divers phénomènes décrits, notamment dans le cadre de l'"effet mâle". Le statut hormonal d'un individu semble influencer le seuil de détection des odeurs et leur discrimination (données rongeurs). Ainsi, il serait donc intéressant de comprendre si les variations hormonales causées par la saisonnalité de reproduction de la chèvre conduisent également à une modification de la sensibilité de ses organes olfactifs aux stimuli de bouc. Nous utiliserons des femelles sexuellement matures (nées entre janvier et février 2021) pouvant donc afficher les variations hormonales saisonnières attendues pour comparaison.
Influence de l’environnement social sur la mise en place du comportement chez le diamant mandarin
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
300 diamants mandarins vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, sans être tués à l'issue, les adultes rejoignant l'élevage et les jeunes étant proposés à l'adoption. Les couples reproduisent trois mois en cages plus petites que les volières, une partie des jeunes est séparée du père, et chaque jeune passe six jours isolé lors d'un test de mémorisation spatiale, en contact auditif avec ses congénères. Le porteur décrit l'inconfort du confinement et le stress possible de l'isolement, qu'il dit atténuer par un environnement enrichi. Il affirme que l'étude de l'influence sociale sur le développement cognitif "nécessite" une espèce d'oiseau nidicole et exclut tout remplacement.
Objectifs
Chez les vertébrés et les oiseaux, il est reconnu que la qualité des soins parentaux et l’environnement peuvent avoir une incidence importante sur le développement des jeunes, notamment pour les espèces nidicoles. L’environnement social est ainsi essentiel pour les processus d’apprentissage des jeunes. A l’heure actuelle, la majorité des études se sont focalisées sur des comportements particuliers (ex : chant) ou sur la phase post-natale de développement au nid. Au contraire, l’impact de l’environnement social lors de la phase d’adolescence sur les capacités cognitives a été beaucoup moins étudié. Est-ce que l'instabilité du noyau parental affecte le développement cognitif des jeunes oiseaux ? Est-ce que la proximité sociale avec les autres membres de la famille améliore, ou au contraire, détériore le développement cognitif des jeunes oiseaux ? Est-ce que la proximité sociale permet d’atténuer les effets potentiels d’une perturbation du noyau parental ? Pour répondre à ces questions, nous visons à suivre le développement de 60 nichées de diamants mandarins confrontées à des conditions sociales différentes durant leur adolescence. Nous aurons ainsi 4 groupes d’oiseaux dont l’environnement social diffère durant la phase d’adolescence des jeunes. Lors de l’adolescence (après envol du nid) : (1) 15 nichées seront maintenus avec leurs deux parents dans un environnement social classique (grandes cages) ; (2) 15 nichées seront confrontées au retrait temporaire du père dans un environnement social classique (grandes cages) ; (3) 15 nichées seront maintenus avec leurs deux parents dans un environnement de proximité sociale (cages de taille modérée) ; (4) 15 nichées confrontées au retrait temporaire du père dans un environnement de proximité sociale (cages de taille modérée)). Une fois l'adolescence terminée, des tests cognitifs (mesures de mémorisation spatiale) seront effectués chez les individus devenus adultes pour répondre à nos questions. Cette espèce d'oiseau très social a été selectionnée car le père peut rester près des jeunes durant les deux semaines suivant l'envol, mais il peut également laisser sa descendance juste après l'envol pour entamer un nouvel épisode de reproduction. Ces deux conditions (absence ou présence du père) sont donc fréquemment retrouvées dans la nature et correspondent à uns situation "naturelle".
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’améliorer nos connaissances concernant l’apprentissage et la mise en place des comportements cognitifs chez les oiseaux nidicoles. Il permettra notamment de mieux comprendre l’impact de l’environnement social (noyau parental et proximité sociale) lors de l’adolescence sur la capacité de mémorisation spatiale des individus.
Procédures
Les animaux reproducteurs seront capturés pour transfert de leurs volières d'hébergement vers les cages de reproduction (2 captures par adulte en plus des captures hébdomadaires pour le suivi de la masse et de la santé des individus). Ces individus seront recapturés pour le retour en volière d'hébergement 3 mois après la mise en cage de reproduction quand les jeunes auront atteints l'age adulte. Les jeunes seront capturés 1 fois pour le transfert de la cage de naissance vers leurs volières d'hébergement. Il seront ensuite capturés 2 fois pour être transférés dans le dispositif de test de mémorisation et pour retourner dans leur volière d'hébergement. Pendant la phase de test de mémorisation, les individus seront isolés de leurs congénères (pendant 6 jours), mais ils resteront en contact auditif. Les procédures de capture et de transfert prendront 3 minutes au maximum. Les jeunes seront également capturés une fois par semaine pour le suivi de leur masse et de leur état de santé).
Impact sur les animaux
La reproduction des individus dans les cages plus petites que les volières pendant 3 mois peut représenter un léger inconfort. Tous les individus concernés seront placés dans des volières de très grande taille suite au projet. L’effet du retrait du père devrait être limité car c’est un âge où les jeunes ne sont plus dépendants de leurs parents pour l’accès à la nourriture. Dans la nature, c’est également un âge ou le père abandonne fréquemment les jeunes en les laissant sous la garde de la mère uniquement. Les tests de mémorisation spatiale pourraient provoquer un stress (6 jours consécutifs) et sera minimisé par des conditions optimisées durant le test (contact auditif avec congénères, reconstitution de l’environnement de la cage de naissance).
Devenir
Du fait des procédures légères utilisées, tous les animaux seront gardés en vie et seront réintégrés à l'élevage de l'établissement utilisateur (adultes) ou adoptés (jeunes).
Remplacement
L’essence de ce projet est de tester l’influence des conditions sociales lors de l’adolescence sur le développement cognitif des oiseaux nidicoles. De ce fait, le remplacement n’est pas possible et l’utilisation d’une espèce modèle d’oiseau nidicole est nécessaire.
Réduction
La taille des 4 lots permettra de disposer d’une quinzaine de couples par traitement, et de 45 jeunes par traitement. Ceci représente une taille adaptée pour tester l’effet des variables considérés sur la mémorisation spatiale. Le nombre de 45 jeunes par condition a été établi à l'aide d'un test dit de puissance et garantit l'obtention de résultats exploitables. Les résultats seront analysés par des tests statistiques dédiés.
Raffinement
La souffrance et l'angoisse des mandarins seront réduites au minimum en (1) fournissant un environnement enrichi aux individus reproducteurs et aux jeunes mandarins (cages enrichies avec jouets, bains, et abris, photopériode adéquate, température optimale); (2) réduisant la durée des interventions pour chaque cage (passage journalier de 10 minutes par cage avec observation des comportements et « scoring » des individus) ; (3) en faisant réaliser les tests cognitifs par du personnel expérimenté et en réalisant ces tests derrière un miroir sans tain.
Choix des espèces
Le diamant mandarin est une espèce classiquement utilisée pour étudier les oiseaux nidicoles en laboratoire. Leur élevage est facile et très bien maitrisé. De plus, c’est une espèce modèle pour étudier la cognition chez les oiseaux et les protocoles de tests cognitifs ont été validés dans de multiples études. C'est par ailleurs une espèce très sociale qui vit avec une proximité des individus très importante. Les individus seront étudiés durant la reproduction (60 couples) et le développement des jeunes issus de cette reproduction (180 individus).
Programmation gestationnelle des comportements olfactifs suite à un renforcement positif odorant chez la souris
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
1 988 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Les femelles gestantes subissent une restriction alimentaire quotidienne et des prélèvements de liquide amniotique et de lait sous anesthésie, et leurs portées sont soumises à des séparations maternelles, des contentions et des tests de locomotion, de choix alimentaire et d'interactions sociales. Le porteur décrit chaque animal comme "un objet d'étude" euthanasié après évaluation, et affirme qu'aucun modèle in vitro ou in silico ne rendrait compte du développement cérébral étudié. Il avance que ces enrichissements odorants "pourraient améliorer le bien-être des animaux non-humains" en élevage, un bénéfice renvoyé au conditionnel.
Objectifs
La période périnatale permet la transmission au fœtus de signaux chimiques, comme par exemple les odeurs maternelles d’origine alimentaire. Plusieurs études se sont intéressées aux effets d’expériences olfactives précoces sur le comportement humain et animal (principalement rongeurs). Les effets sur la descendance varient selon les études et les individus et sont peu stables dans le temps. Peu d’études restreignent la période d'exposition olfactive à la période prénatale, alors que les expériences olfactives prénatales représentent une méthode non invasive, facile à mettre en oeuvre et prometteuse afin d'orienter différentes dimensions du comportement animal lors de phases critiques sur le plan émotionnel, comme la naissance et le sevrage: favoriser les transitions alimentaires, apaiser les individus dans certaines situations stressantes par le rappel de l’odeur, ou faciliter les interactions sociales. Enfin, les mécanismes reliant émotions et odeurs sont peu connus, ont été surtout étudiés dans des situations de renforcement négatif et sans prise en compte des effets liés au sexe. Une meilleure maitrise du contexte dans lequel l’odeur a été apprise, en particulier dans un contexte positif, pourrait favoriser des effets plus robustes. Notre objectif est de tester si le contexte émotionnel maternel participe à renforcer l’apprentissage du contexte odorant en associant odeur et renforcement sucré chez la mère et en évaluant son effet sur les comportements olfactifs, alimentaires et socio-émotionnels des descendants.
Bénéfices attendus
Ce projet apporte des connaissances fondamentales sur les mécanismes neuronaux par lesquels apprentissage olfactif et émotions sont liés pendant le développement fœtal et comment ce lien module durablement les réponses comportementales des descendants lors du rappel de l’odeur dans l’environnement pendant leur trajectoire de vie. L’utilisation d’enrichissements odorants pertinents sur le plan émotionnel, car associés au contexte fœtal, pourrait améliorer le bien-être animal en favorisant un état émotionnel positif lié au rappel de l’odeur dans des contextes d’élevage. Selon les résultats obtenus sur l’espèce modèle, une transposition à des animaux d’intérêt agronomique est envisageable, animaux pour lesquels des procédures stressantes sont imposées par les systèmes agricoles (rupture du lien mère-petit, piqures, traitements, opérations).
Procédures
Les femelles seront élévées en cage individuelle, soumises à une restriction alimentaire modérée pendant la gestation (5h/jour) et seront pesées pour suivi de gestation (3 fois/semaine) : n=148 femelles vigiles, gestation. Les prélèvements de liquide amniotique / lait seront réalisés sur souris anesthésiées : n=28, 1 fois. Une pesée des portées (équilibrées) couplée à une séparation maternelle sera réalisée: n= 1200 individus, 1 fois, 10-15 min. Certains surnuméraires seront isolés de leurs congénères le temps du test de locomotion (n=240, 1 fois, 3 min). Les autres seront placés à plusieurs en atmosphère enrichie ou pas en odorant (n=240, 1 fois, 90 min) Au sevrage, une procédure de contention sur animaux vigiles et isolés permettra la collecte des fécès émis naturellement (n=240, 1 fois, 20 min). Certains animaux seront aussi gardés en cage individuelle pour les tests de choix alimentaires (n=240, 1 fois, 4 jours) et d’interactions sociales (n=240, environ 2 semaines).
Impact sur les animaux
Les procédures impliquent une restriction alimentaire en temps (5h/j) mais pas en quantité totale. Une vie en cage individuelle est parfois nécessaire pour des mesures individuelles de consommation ou des mesures du comportement maternel (sans influence de congénères). Une injection (ocytocine + anesthésique) est réalisée pour les prélèvements de liquides maternels. Le test de motivation olfactif en post-natal nécessite une séparation à la mère pour motiver sa recherche. Certains tests comportementaux sont réalisés dans des environnements nouveaux (avec habituation dès que possible). Un stress de contention de courte durée est appliqué en condition odorisée ou non ; le but étant de déterminer si l’odeur connue peu apaisée les individus stressés.
Devenir
Chaque animal est un objet d’étude et sera donc euthanasié à l’issue de son évaluation. Les mères doivent avoir déjà élevé une portée et ne peuvent être odorisées qu’une seule fois pour éviter une accumulation de l’odorant dans les tissus pouvant induire un biais aux résultats. Afin d’étudier les comportements post-nataux et mécanismes associés à une exposition restreinte à la gestation, les souriceaux doivent être étudiés à l’état « naif », c’est-à-dire ne pas avoir été exposés à plus d’une procédure utilisant l’odorant. C’est pourquoi chaque animal ne peut pas passer par plusieurs procédures successives et doit être euthanasié après chacune pour identifier les mécanismes mis en jeu dans la ré-exposition à l’odeur à court et long terme.
Remplacement
Seules les approches sur animal vigile permettent de rendre compte de la complexité des mécanismes de contrôle des comportements alimentaires et socio-émotionnels. Aucune préparation in vitro ou modèle in silico ne prend en considération l’intégration à plusieurs niveaux du système nerveux central, de signaux centraux et périphériques, ni le contexte particulier du développement cérébral traité ici qui nécessite des interactions entre la mère et le fœtus.
Réduction
Nous avons choisi de travailler avec les souris CD1 connues pour être prolifiques et maternelles afin de minimiser le nombre de reproducteurs. De notre expérience antérieure sur ce modèle et de la littérature, une grande variabilité de réponses entre individus est constatée, ce qui nous conduit à maximiser le nombre d’individus par groupe et par expérience, afin de garantir l’utilisation de modèles linéaires mixtes comme tests statistiques permettant de tenir compte des effets aléatoires . Les effectifs des descendants ont été prévus pour des puissances statistiques calculées a priori. Pour optimiser le nombre d'animaux utilisés, nous commençons par une expérience pilote afin d’ajuster la durée d’odorisation, puis nous décomposerons l’effectif expérimental en plusieurs séries indépendantes. Les femelles primipares ne produiront qu’une seule portée, et les portées seront réduites à 10 petits pour standardiser au mieux les expériences maternelles. Nous veillerons à valoriser tous les individus surnuméraires, en les utilisant pour les mises au point méthodologiques (neurologie) ou pour le test de comportement motivationnel olfactif à la naissance. Tous les descendants des femelles des 4 groupes maternels seront considérés et valorisés, mâles et femelles. En fonction des données obtenues sur les 2 premières séries, nous procéderons à des répétitions expérimentales jusqu’à atteindre le nombre d’animaux nécessaires par groupe expérimental pour satisfaire les effectifs requis par les tests de puissance statistique. Nous réutilisons tous les descendants de la procédure 2a vers la procédure 3 et suivantes.
Raffinement
Les animaux (femelles gestantes et descendants) seront suivis pendant toutes les phases grâce à des pesées régulières. Leur milieu de vie sera enrichi et toutes les procédures seront précédées par une phase d’habituation ou de transition. Les animaux seront gardés 2 par 2 avant les fécondations et les procédures seront optimisées dans le temps afin de minimiser les temps de séparations mères-petits. Les animaux ne seront placés en cage individuelle que lorsque ce sera nécessaire (odorisation en fin de gestation, mesures individuelles de consommation). Malgré la vie en cage individuelle, les animaux seront plusieurs dans la même pièce en cages plexiglass transparentes ce qui autorise des communications sociales. Les cages seront enrichies avec de la sciure et des cubes en bois, ainsi que du materiau de nidification (« sizzlenest ») pour les femelles gestantes afin qu'elles construisent leur nid. Les restrictions alimentaires (5h en fin de cycle "jour") sont utilisées pour optimiser l’association entre prise alimentaire et récompense sucrée chez les mères et pour homogénéiser la motivation entre les descendants pour les tests de consommation/préférence. L'effet sur les animaux est supposé limité puisque la privation alimentaire survient pendant le cycle "jour" où les animaux ne consomment que 10% de leur ration quotidienne. De plus, d'après la littérature, elle ne devrait pas induire de baisse de consommation quotidienne, ni de perte de poids (les animaux s'adaptant rapidement à ce rythme). Dans les autres procédures, nous laisserons les animaux ad libitum. Afin d’éviter une réaction néophobique à l’aliment odorisé et un stress alimentaire, le nouvel aliment/biberon odorisé est proposé en choix avec l’aliment standard du 11ème au 13ème jour de gestation pour assurer une transition alimentaire visant à réduire le stress. Après la naissance, la litière sera changée progressivement et jamais juste après la naissance et nous profiterons des phases de soins aux animaux pour effectuer des tests de comportement maternel (procédure 2a). Quand le protocole impose une séparation maternelle, les petits d'une même portée sont maintenus ensemble pour réduire le stress, et sous une lampe chauffante, incubateur ou tapis chauffant pour leur confort thermique.
Choix des espèces
L’olfaction est un sens particulièrement développé chez les rongeurs et oriente bon nombre de leurs comportements. L'expérimentation sur la souris est facilitée par un contrôle des conditions d'odorisation, un intervalle intergénérationnel court, une fécondité élevée, les descendants sont manipulables dès la naissance. Les dispositifs comportementaux sont optimisés pour la souris. L'interprétation des résultats sera facilitée par les nombreuses données bibliographiques disponibles sur ses comportements murins qu’ils soient maternels, alimentaires ou sociaux, sa neuro-anatomie et sa physiologie. De plus, les expérimentateurs possèdent une expertise forte relative à l’étude du système olfactif sur plusieurs modèles d’odorisation périnatale dont la souris. Des mères primipares (10-15 semaines d’âge) seront utilisées pour effectuer un cycle de reproduction. Les souriceaux seront utilisés entre l’âge d’un jour et de 8 semaines, ce qui correspond à différentes transitions physiologiques d’importance (naissance, sevrage, et prépuberté), mais avant la maturité sexuelle pour éviter des biais liés au démarrage du cycle hormonal connu pour influencer les performances olfactives.
Etude du rôle des macrophages thymiques dans la mise en place de la myasthénie autoimmune dans le modèle murin
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système immunitaire
- Système musculosquelettique
270 souris femelles vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent des injections intrapéritonéales répétées pendant une à six semaines, subissent des tests moteurs répétés et un électromyogramme sous anesthésie, pour tester l'hypothèse d'un lien entre déficit en macrophages thymiques et myasthénie. Le porteur indique que les molécules injectées peuvent provoquer une fébrilité transitoire. Il justifie le recours à l'animal par un "besoin" de valider chez la souris des observations faites chez des patients et in vitro.
Objectifs
La myasthénie grave est une maladie auto-immune rare. Elle est liée à la production d’auto-anticorps dirigés contre le récepteur à l’acétylcholine (RACh), situé à la jonction entre le nerf et le muscle. Ces auto-anticorps altèrent la transmission du message nerveux entre le nerf et le muscle conduisant à des faiblesses musculaires plus ou moins invalidantes. Il n’existe actuellement aucun traitement pour guérir de la myasthénie. Les traitements actuels proposés aux patients sont essentiellement pour limiter les symptômes ou non-spécifiques, et doivent être pris à vie. Dans la myasthénie, si le muscle est l’organe cible, l’organe effecteur est le thymus. Une diminution du nombre des macrophages dans le thymus des patients myasthéniques a été récemment mise en évidence. Notre hypothèse est que ce défaut en macrophages de l’inflammation du thymus à l’origine de la myasthénie. Ce projet de recherche a pour but de démontrer chez la souris qu’une diminution du nombre de macrophages thymiques induit des changements thymiques comme ceux observés chez les patients, et à long terme une myasthénie.
Bénéfices attendus
La myasthénie autoimmune est une maladie chronique invalidante. On ne sait pas exactement encore pourquoi des personnes développent cette maladie. La compréhension des mécanismes étiologiques est donc très importante pour proposer de nouveaux traitements plus adaptés aux patients. En effet, à l’heure actuelle, les traitements proposés sont souvent des immunosuppresseurs à vie et/ou une ablation radicale du thymus. Dans ce projet, nous souhaitons démontrer qu’un défaut en macrophages thymiques serait à l’origine de l’inflammation thymique conduisant à la myasthénie. Il n’y a pas de modèle spontané connu de cette pathologie chez la souris. Nous souhaitons utiliser une combinaison de molécules pour : 1) Démontrer que l’injection intrapéritonéale de ces molécules peut induire au bout d’une semaine, une inflammation dans le thymus. 2) Démontrer que les effets ces molécules sont exacerbés chez des souris transgénique qui ont moins de macrophages. 3) Sur des manipes plus longues (6 semaines), rechercher chez des souris ayant moins de macrophages thymiques, l’apparition de symptômes myasthéniques. Ce projet a pour objectif de mieux comprendre comment la myasthénie se met en place afin de proposer ensuite de nouvelles approches thérapeutiques aux patients.
Procédures
1) L’injection intra péritonéale consiste à injecter un produit directement dans le péritoine, en bas de l’abdomen, afin d’induire une réponse systémique rapide. Cette manipulation se fait sur souris vigiles et dure quelques secondes. Geste réalisé sur chaque souris et selon les procédures: - 3/sem pendant 1 semaine pour 90 souris – 3/sem pendant 4 semaines pour 36 souris – tous les jours pendant 1 semaine 36 souris – 2/sem pendant 6 semaines pour 108 souris. 2) Les tests cliniques visent à étudier l’activité motrice des différents animaux afin d'évaluer l'apparition de la pathologie et les effets du traitement. L’évaluation comportementale de l’activité motrice des souris est pratiquée à l’aide de tests usuels, basés sur le comportement spontané des rongeurs (Grip test après une course sur tapis de 5 minutes et grille retournée) et la mesure du poids. 5 mesures sont faites par souris pour le grip test et un test de la grille retournée; chaque test durant 1 minute maximum. Ces tests concernent 108 souris et sont menés tout au long du protocole expérimental : une séance d’habituation (pour minimiser le stress associé aux manipulations répétées) est effectuée quelques jours avant la première injection et ensuite des séances régulières sont espacées de 8 à 12 jours. 3) L’electromyogramme permet de suivre le statut myasthénique suite à une stimulation du muscle squelettique. Pour ce protocole les souris sont anesthésiées. Après l’examen, les souris sont ensuite replacées dans leur cage initiale. L’examen, qui dure en totalité de 10 à 15 minutes par animal, sera pratiqué quelques heures avant l’euthanasie de la souris à la fin du protocole expérimentale et ne sera donc réalisé qu’une seule fois par animal. Cette procédure concerne 108 souris dans ce projet.
Impact sur les animaux
Les molécules injectées peuvent entrainer une fébrilité transitoire due à l’activation du système immunitaire. Les injections intrapéritonéales ne sont pas invasives pour les souris, le geste étant rapide et n’entrainant pas de blessure chez l’animal ou de gêne pour le déplacement. Les tests cliniques n’entrainent pas de stress particulier chez la souris. L’électromyogramme sera effectué sur les souris anesthésiées et elles ne ressentiront pas la douleur dût au test. Dès la fin de la manipulation, l’animal est euthanasié et n’est donc pas impacté pour la suite par cette procédure.
Devenir
Tous les animaux à la fin de ce projet sont euthanasiés. Effectivement à la fin de chaque protocole, il est nécessaire de prélever différents organes et tissus pour pouvoir étudier l’impact physiologique et moléculaire des différents traitements utilisés. Ceci a pour but d’optimiser l’utilisation des souris de ce projet.
Remplacement
A ce jour notre projet découle d’observations faites chez des patients myasthéniques et d’expériences in vitro. Maintenant, nous avons besoin de valider nos observations avec des modèles animaux, afin de démontrer que la myasthénie pourrait être due à une diminution des macrophages thymiques
Réduction
Le nombre de souris par condition expérimentale est déterminé pour permettre une bonne analyse statistique des données et par un test de puissance, pour obtenir des résultats fiables à la suite de nos expériences, tout en utilisant le minimum d'animaux. En tout 270 souris sont nécessaires à la réalisation de ce projet expérimentale
Raffinement
Lors de leur arrivée dans l’animalerie, les souris sont acclimatées pendant au moins 1 semaine. Les souris sont stabulées sur des portoirs ventilés avec un système d'abreuvement automatique. Le cycle d'éclairage est de 12h par jour (les lumières s'allument automatiquement à 6h du matin et s’éteignent le soir à 18h). L'utilisation de "Sizzlenests" (bandes de papier Kraft autoclavées) permet aux rongeurs de faire rapidement des nids. Le nid leur permet d’être moins dérangés par le bruit, la lumière, le mouvement et les changements de température. Il donne un sentiment de sécurité, ce qui réduit le stress des animaux et donc leur agressivité. Lorsqu'il y a apparition de signe clinique de la maladie, de la nourriture humidifiée est mise dans la cage pour éviter aux souris, si elles sont faibles d'aller chercher la nourriture en hauteur. Afin de limiter au maximum la douleur et le stress chez les animaux lors des injections intrapéritonéales, elles seront effectuées alternativement à gauche et à droite dans la partie basse de l’abdomen. Une séance d’habituation aux tests cliniques est effectuée quelques jours avant la première injection pour minimiser le stress associé aux manipulations. Le score clinique complet est évalué tous les 8-12 jours. Lors de l’électromyographie, la souris est anesthésié afin qu’elle ne ressente pas la douleur. La souris est ensuite euthanasiée juste après les mesures et ne ressent pas les conséquences de ce protocole. Les souris sont surveillées quotidiennement par les animaliers pour repérer d’éventuels signes de mal-être, de blessures ou si elles atteignent des points limites. Dans ces cas la souris est euthanasiée.
Choix des espèces
Les souris sont couramment utilisées pour la mise en place de modèles pour des maladies autoimmunes, dont la myasthénie. L’avantage de la souris est que le système immunitaire est bien mieux connu et que des souris transgéniques, déficientes pour des gènes précis, peuvent être utilisées. Des souris femelles seront utilisées car la myasthénie est une maladie qui touche majoritairement les femmes. Les expériences seront effectuées sur des souris de 6 semaines au début de l’expérience ce qui correspond à l’adolescence, période d’apparition de la maladie chez l’humain.
Etude des capacités cognitives chez la poule domestique pondeuse adulte
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
25 poules pondeuses vont être utilisées, puis réutilisées dans d'autres projets de cognition, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles sont manipulées et testées quotidiennement pendant des séances d'apprentissage qui reposent sur une privation de nourriture de 14 à 22 heures pour maintenir leur motivation face à des récompenses alimentaires. Le porteur décrit des tests de cognition inspirés de ceux menés sur d'autres espèces et présente le projet comme un moyen d'améliorer les connaissances sur les capacités mentales de la poule. Il indique qu'un point limite défini au préalable peut conduire à l'euthanasie d'un individu.
Objectifs
L’objectif principal du projet est d’améliorer les connaissances fondamentales concernant les capacités cognitives déclaratives chez un oiseau domestique : la poule pondeuse. Le projet met en place différents tests de comportement pour étudier ces capacités cognitives
Bénéfices attendus
Ce projet de recherche fondamental permettra d’accroître les connaissances scientifiques concernant les capacités cognitives chez la poule pondeuse. Plus précisément, les tests en cognition prévus sont inspirés de tests déjà effectués chez d’autres espèces et qui ont permis de mettre en évidence de capacités déclaratives complexes chez ces espèces, dont certaines que l’on pensait propres à l’humain. Pour ces espèces, révéler ces capacités mentales a influencé la façon dont les animaux sont perçus et la façon de les élever, d’interagir avec eux.
Procédures
Les animaux vigiles sont manipulés par un expérimentateur avec qui le lien de confiance est privilégié et ne sont pas contraints. Les animaux sont manipulés tous les jours pour la pesée et lors des sessions d’apprentissage ou de test. Le temps de la pesée dure environ 1 minute, en comptant les temps de trajet (environ 5 secondes sur la balance). Les animaux sont testés tous les jours entre 6h et 16h. La durée des phases d’apprentissage et des phases de test programmée est variable selon le test cognitif et peut durer, au total, pour un test, entre 3 semaines et 2 mois. Chaque session de test quotidienne peut durer entre 10 minutes et 40 minutes, selon le type de test cognitif en question. Les animaux sont mis au repos 4 à 5 jours entre deux tests pour tester une capacité cognitive.
Impact sur les animaux
La phase d’apprentissage des animaux met en jeu une récompense alimentaire ; pour que cet apprentissage soit efficace les animaux doivent donc impérativement être à jeun afin de garder leur motivation et les intéresser à la tâche demandée. La durée de jeun programmée peut aller de 14 heures à 22 heures. Néanmoins les animaux reçoivent des récompenses alimentaires au cours de cette période de jeun, lors de leurs sessions d’apprentissage et de test (1 à 2 sessions par jour), sous la forme de vers de farine (de 30 à 120 vers par session) qui est un aliment très énergétique.
Devenir
Tous les animaux n’auront été utiisés que dans le cadre de tests en cognition et seront réutilisés pour d’autres projets concernant la cognition.
Remplacement
L’intérêt du projet est l’étude des capacités cognitives du modèle animal en lui-même, ce qui ne permet pas d’appliquer de mesure de remplacement.
Réduction
Le résultat principal recherché est une performance individuelle significativement supérieure au hasard, pour un nombre d’individus suffisant relativement aux pratiques retrouvées dans la discipline. Compte tenu de la variabilité inter-individuelle présente dans ce type de test et qui a déjà été expérimentée dans l’équipe, nous estimons qu’environ la moitié des individus testés réussira les étapes d’apprentissage avec succès. De plus, 1 individu permettra de réaliser d’éventuels ajustements pré-expérimentaux dans l’utilisation des dispositifs de test. Ainsi nous prévoyons d’impliquer indépendemment 6 individus dans chacun des tests cognitifs discutés, ce qui revient à un maximum de 25 individus au total. C’est donc ce nombre de 25 individus qui a été retenu pour l’ensemble de la procédure. Les animaux qui ne participent pas au test suite à l’étape d’habituation sont gardés afin de ne pas modifier la structure sociale du groupe, ce qui risquerai de perturber les comportements lors des tests. Sachant le nombre d’essais tests prévus est inférieur à 30, une approche statistique non paramétrique (approche adaptée dans le cas de petit nombre de données) est pertinente, en gardant une puissance statistique et un risque d’erreur statistique contraignants. Seront mesurés pour chaque individu l’évolution de la performance au cours des sessions d’apprentissage ainsi que la performance lors des sessions test.
Raffinement
Les animaux sont hébergés en groupe au sol sur copeaux et en groupe, avec un accès à un parcours extérieur (30m2) en plus de la pièce intérieure (25m2), ce qui leur permet d’exprimer leurs comportements naturels (bains de poussière, grattage de la terre, etc). De plus, perchoirs et autres objets d’enrichissement physique (bloc de paille, larges tubes) sont en quantité suffisante. Ces oiseaux sont déjà habitués aux manipulations puisqu’ils sont pesés régulièrement depuis leur éclosion et ont déjà été utilisés pour d’autres tests de comportement (protocoles hors champs validés par le CE). Avant chaque test cognitif, les animaux seront habitués à l’environnement de test (pièce située juste à côté de leur pièce d’hébergement) ainsi qu’aux vers de farine. Tout au long du projet, l’expérimentateur surveille l’état corporel de l’ensemble des individus et leur intégration au groupe social. Dès lors qu'un point limite qui a été définit au préalable est atteint pour un individu, alors la décision de l'euthanasier pourra être prise par le responsable de projet et le responsable bien-être animal.
Choix des espèces
Le projet consiste à révéler des capacités cognitives de haut niveau, encore inexplorées, chez la poule domestique pour améliorer nos connaissances sur les capacités mentales de cet animal. De ce fait, le projet est réalisé sur la race de poule pondeuse isa brown la plus utilisées en élevage en France. Les animaux utilisés ont plus de 6 mois et sont adultes. Ce stade a été choisi pour étudier les capacités mentales chez la poule pondeuses, adulte.