Conservation des espèces

630 cistudes d'Europe, une tortue d'eau douce menacée, vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, toutes relâchées sur leur site de capture. Chaque individu subit une seule prise de sang lors d'une contention de moins de dix minutes, avant d'être relâché dans les deux heures. Le porteur présente l'espèce comme une sentinelle de la pollution des zones humides et vise à mesurer les contaminants circulants. Cette étude relève de l'écologie de la conservation et n'implique ni mise à mort ni maintien prolongé en captivité.

Objectifs

La dégradation de la qualité de l’eau due à l’intensification des activités humaines est au cœur des préoccupations actuelles. La connaissance des contaminants présents dans les milieux aquatiques attire donc une attention considérable avec des phénomènes d’amplifications dans les chaines alimentaires et des risques sanitaires pour les populations. Les zones humides constituent des réservoirs de biodiversité mais sont fortement impactées par les activités humaines et sont exposées à la pollution chimique. La contamination des masses d’eau (canaux d’irrigation, de drainage et marais) par les rejets agricoles, industriels et urbains a été principalement quantifiée sur les peuplements piscicoles avec la détection de composés organochlorés. Les reptiles sont peu étudiés en écotoxicologie alors qu’ils peuvent apporter des informations sur la contamination et l’impact sur les individus notamment chez des espèces à grande longévité. Dans ce contexte nous proposons d'étudier la Cistude d’Europe, Emys orbicularis, une tortue d’eau douce longévive (espérance de vie > 40-60 ans) qui fait face à un déclin important. Située en haut du réseau trophique, la cistude constitue une excellente espèce sentinelle pour le suivi des polluants et les résultats obtenus dans ce projet fourniront les toutes premières données sur l’état de contamination d’une tortue d’eau douce de France métropolitaine. Une des questions centrales repose sur les variations spatiales des niveaux de contaminants dans le sang qui peuvent fortement dépendre des habitats aquatiques et de la nature des pressions humaines. Ces résultats seront comparés avec des données collectées sur des individus captifs qui serviront de références.

Bénéfices attendus

La cistude d'Europe est une espèce de tortue d’eau douce longévive prédatrice (espérance de vie > 40-60 ans) qui fait face à un déclin important du fait de multiples pressions liées aux activités humaines. Sa très faible mobilité en fait une excellente espèce indicatrice de la pollution locale. Elle bénéficie d’un plan national d’action (PNA) mobilisant un large réseau d’organismes gestionnaires et d’associations de protection de la nature. La clarification des contaminants circulants chez cette espèce est identifiée comme une axe prioritaire d'étude par le plan d'action. Ce projet répond donc spécifiquement à cette problématique.

Procédures

Une prise de sang unique sera réalisée sur chaque individu vigile (volume 1,5 millilitre). Le temps de contention pour la prise de sang est court (

Impact sur les animaux

La contention et à la mise en bac individuel pourront générer un inconfort transitoire. Le temps de contention pour la prise de sang est court (

Devenir

Tous les individus seront maintenus en vie et relachés sur leur site de capture.

Remplacement

L'étude de l'influence des niveaux de contaminants sanguins chez les reptiles a des implications importantes pour la recherche en écologie de la conservation. Ce projet porte spécifiquement sur la Cistude d'Europe. Il n'existe donc pas d'alternative à l'utilisation d'un modèle animal pour cette étude.

Réduction

Le nombre d'individus sera réduit au minimum (30 par site) afin d'évaluer les taux de contaminants qui varient entre les individus. L'étude porte sur 20 sites répartis dans 3 régions et un site compararatif en captivité soit 630 individus au total. Cet effectif est nécessaire pour décrire les variations naturelles des niveaux de contaminants.

Raffinement

La prise de sang sera réalisée par phlébotomie au niveau de la veine coccygienne (« caudale »). Ce site de prélèvement est préféré par rapport au sinus cervical (base du cou) qui impose une contention manuelle de la tête qui peut être très stressante chez cette espèce. La prise de sang dans la veine coccygienne est une technique spécifique maîtrisée dans l'équipe ce qui permet d'assurer une procédure rapide et ainsi minimiser le stress induit. Lors de la période d'attente (avant prise de sang) et d'observation (après), les animaux seront placés en bacs individuels avec obstruction visuelle. Il n'existe pas de risque hémorragique avec la ponction caudale mais un léger saignement peut cependant être observé. Dans ce cas un point de pression sera appliqué sur le site de prélèvement. Cette méthode est très bien tolérée par l'espèce et permet un suivi individuel. Tout au long de la procédure de prise de sang le comportement des individus sera suivi pour détecter toute agitation éventuelle. En cas de comportements anormaux, la prise de sang sera interrompue.

Choix des espèces

La cistude d'Europe est une espèce de tortue d’eau douce longévive prédatrice (espérance de vie > 40-60 ans) qui fait face à un déclin important du fait de multiples pressions humaines. Sa très faible mobilité en fait une excellente espèce indicatrice de la pollution locale. Elle bénéficie d’un plan national d’action (PNA) mobilisant un large réseau d’organismes gestionnaires et d’associations de protection de la nature. La clarification des contaminants circulants chez cette espèce est identifiée comme un axe prioritaire d'étude identifié par le plan d'action. Ce projet répond donc spécifiquement à cette problématique. Adultes uniquement (masse >300g) afin de mesurer les effets de l'accumulation avec l'âge (supérieur à 10 ans).

132 saumons atlantiques sauvages vont être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis relâchés dans le milieu naturel. Interceptés au cours de leur migration, ils sont anesthésiés pour des mesures biométriques, un prélèvement d'écailles et de tissu, et la pose d'une marque RFID enfoncée dans le muscle au trocart, afin de suivre leur franchissement de deux barrages hydroélectriques. Le porteur signale un stress lié au piégeage puis à l'anesthésie. Il affirme qu'aucune autre espèce ne peut remplacer le saumon atlantique et que l'étude de son comportement migratoire impose de recourir à des individus vivants.

Objectifs

Ce projet s’inscrit dans le cadre du programme de restauration de l’espèce saumon atlantique sur le Bassin Garonne Dordogne dont l’objectif est la reconstitution d’une population naturelle pour la préservation de la biodiversité. En complément des suivis vidéo, cette étude est réalisée pour évaluer la réussite des mesures de gestion mises en place pour l’amélioration des dispositifs de franchissement des barrages hydroélectriques, pour lesquels des actions référencées dans le cadre de la convention suscitée sont portées activement. Ce suivi par marquage individuel permettra notamment de relier précisément le comportement de chaque saumon aux paramètres du milieu (débit, température…), ainsi qu’aux paramètres d’exploitation des ouvrages (hauteur de chute en entrée de passe à poissons, débit d’attrait, débit turbiné…). L’analyse de ces résultats contribuera à faire évoluer les mesures de gestion mises en place dans le cadre de la convention signée en 2020 entre l’Etat et les différents acteurs.

Bénéfices attendus

Les différents éléments seront ensuite mis en relation avec les lâchers ponctuels d’eau prévus dans le TCC du barrage amont, à raison de 2 à 3 lâchers par semaine d’une durée de 9h (entre 8h et 17h) pendant 6 mois, afin d’évaluer si ces lâchers permettent d’améliorer significativement l’attractivité de la nouvelle passe au barrage et donc au final le taux de transfert entre les deux ouvrages. Si ce n’est pas le cas ou jugé comme encore insuffisant, les mesures de gestion pourront être revues puis testées à nouveau les années suivantes prévues pendant la période de validité de l’autorisation. Bénéfice à court terme : évaluer les mesures mises en place dans le cadre de la convention pour l'amélioration du fonctionnement des dispositifs de franchissement. Bénéfice à long terme : améliorer la franchissabilité des obstacles du bergeracois (verrous d'accès aux zones de reproduction situées à l'amont du bassin versant).

Procédures

Anesthésie pour sédation profonde au bout d'1 à 2 min / Mesures biométriques du poisson pour analyses et prélèvements de tissu et d'écailles durée totale de 1 à 2 min/ marquage RFID à l’aide d’un pistolet adéquat et d’une aiguille à usage unique (trocart) dans le muscle, temps de marque moins d'une minute / La totalité des opérations faites au stade de sédation profonde dure entre 3 et 5 minutes.

Impact sur les animaux

Stress induit par l'interception des poissons en cours de migration anadrome par piégeage, puis par l'anesthésie pour marquage.

Devenir

Tous les animaux seront relâchés dans le milieu naturel pour reprendre leur migration naturelle vers les zones de reproduction. Cela est un prérequis à l’étude pour suivre leur comportement au droit des ouvrages hydroélectriques.

Remplacement

L’accomplissement du cycle biologique de cette espèce amphihaline, est un prérequis incontournable pour notre étude. C’est le comportement des animaux qui nous permettra de juger de l’efficacité des mesures de gestion et nous aidera à les améliorer si besoin. Nous ne pouvons donc pas nous dispenser de l’usage des animaux. Les objectifs du projet ne nous offrent pas de solutions alternatives.

Réduction

Le nombre maximal de saumons atlantiques adultes marqués par an sera de 33. Le contingent migrant de saumon atlantique est variable selon les années (entre 179 et 1417 individus comptabilisés à la station de Tuilières) et représente en moyenne 336 saumons sur les 15 dernières années. Une part aussi représentative que possible de la population migrante sera capturée, de l’ordre de 10% du contingent migrant, et équipée de marques RFID pour les besoins de l’étude. Cette opération de marquage sera réalisée tous les ans durant la période de validité de l’autorisation, pour un marquage de 132 saumons sur la durée de l'étude.

Raffinement

1- Réduire la douleur : Les prélèvements et marquage se feront sous anesthésie générale, en intra-musculaire, au moyen d’une aiguille à usage unique pour chaque individu, ou de pinces et ciseaux desinfectés. 2- Réduire le stress : - Le piège utilisé depuis des années à des fins de prélèvements pour le programme de repeuplement a été conçu et largement éprouvé afin de limiter le stress et l'épuisement. Bac de piégeage 300L. - Surveillance régulière des conditions de stabulation (température, oxygène, renouvellement d’eau) et observations visuelles des individus en phase de réveil. - Un seul individu à anesthésier et à manipuler en même temps pour limiter le temps de présence dans le bain anesthésiant. - Stabulation dans le bassin de piégeage immergé = peu de lumière, alimentation en eau de rivière en continu - Remise à l’eau après un réveil complet soit 20 min après les manipulations. Le départ du poisson se fera de façon volontaire à partir de la nasse de piégeage laissée ouverte pour limiter le stress.

Choix des espèces

Cette étude est réalisée pour valider des actions mises en place pour favoriser la migration génésique l’espèce saumon atlantique. Son cycle biologique et sa capacité de « homing » lui sont caractéristiques. Il n’est pas possible d’utiliser une autre espèce en remplacement. Pour l’étude, les géniteurs de saumon atlantique en migration génésique seront utilisés. Il est nécessaire d’utiliser des individus qui réalisent leur cycle biologique donc les plus imprégnés des caractéristiques comportementales et de leur milieu de croissance, favorisant le homing. Ce stade adulte est le stade le plus avancé pour cette espèce. On limite ainsi le nombre de poissons à marquer.

160 manchots royaux, 80 femelles adultes et 80 poussins, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis relâchés dans leur milieu naturel. Les femelles reçoivent une injection de vaccin et une prise de sang, et chaque poussin subit huit prélèvements sanguins échelonnés de 6 à plus de 200 jours, pour suivre la persistance des anticorps maternels. Le porteur n'attend aucun effet indésirable hormis un léger dérangement de la colonie. Il indique que l'étude sur une espèce sauvage à longue période d'élevage impose de travailler directement sur ces oiseaux.

Objectifs

Dans le cadre de travaux pour évaluer la persistance et le rôle des anticorps maternels, qui passent de la mère au poussin via le jaune d’œuf chez les oiseaux, il a été montré que les anticorps peuvent en fait persister bien plus longtemps chez une espèce sauvage que ce qui était connu dans la littérature chez les espèces de volailles domestiques (Garnier et al. 2012). En effet, chez une espèce d'oiseau marin ayant une durée d’élevage du poussin au nid de 3 mois, il a été mis en évidence une persistance particulièrement longue de ces anticorps, avec une détection d’anticorps dans le plasma de plusieurs poussins 65 jours après l’éclosion. Ces anticorps sont susceptibles de pouvoir protéger le poussin contre des agents infectieux auxquels il serait exposé lors de son élevage dans la colonie, et il est important d’explorer si ce phénomène existe chez d’autres espèces ayant une longue période d’élevage du poussin. Nous proposons ici d’étudier le temps de persistance des anticorps maternels chez une autre espèce d’oiseau marin, le manchot royal (Aptenodytes patagonicus), dont la période d’élevage du poussin dure plus de 12 mois.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus du projet sont une meilleure connaissance du fonctionnement du système immunitaire chez les oiseaux marins, ce qui peut notamment être utile pour appliquer des approches de vaccination dans des populations captives ou sauvages de ce type d'espèces.

Procédures

Les individus adultes (femelles) seront soumis à une injection pour vaccination et un prélèvement sur animal vigile (prise de sang 0,5 ml). Les poussins feront l'objet de prélèvements sur animal vigile (une prise de sang de 0,5 ml à 6, 10, 15, 20, 35, 65, 100 et >200 jours (8 occasions d'échantillonnage par individu).

Impact sur les animaux

Aucun effet indésirable est attendu sur les animaux, hormis leur léger dérangement sur la colonie.

Devenir

Les individus sont replacés dans leur habitat naturel car aucun effet négatif de la procédure est attendu sur leur qualité de vie dans le milieu naturel et c'es dans ce milieu qu'ils sont étudiés étant donné leur mode de vie.

Remplacement

L'objectif est d'explorer le fonctionnement du système immunitaire d'une espèce sauvage afin d'apporter des éléments pour la compréhension de son évolution. La propriétée étudiée, la persistance des anticorps maternels chez le poussin après l'éclosion, nécessite de travailler sur des individus de l'espèce d'oiseau considérée. Suivant les résultats obtenus, il sera possible de faire des expériences in vitro (exploration de l'affinité entre le récepteur FcRY et la partie constante des chaines lourdes des IgY).

Réduction

Afin de limiter le nombre d’animaux manipulés, notre stratégie d’expérimentation est basée sur les études précédentes ayant effectué des expérimentations similaires chez d'autres espèces d'oiseaux et sur les connaissances disponibles sur les proportions de femelles qui pourront être détectées à leur retour pour se reproduire à la colonie et les taux de survie naturels des poussins de manchots royaux.

Raffinement

Les manipulations seront réalisées par des personnels spécifiquement formés et les précautions nécessaires seront prises pour limiter le stress des individus. Les manipulations effectuées n’ont pas d’impacts négatifs attendus sur la reproduction et la survie future des individus. Aucune douleur ni effet négatif des manipulations n'est attendu, mais le comportement des individus sera observé suite à chaque manipulation (catégorisé comme normal ou anormal après 2 minutes).

Choix des espèces

L'objectif est d'explorer le fonctionnement du système immunitaire d'espèces animales afin d'apporter des éléments pour la compréhension de son évolution. La propriétée étudiée, la persistance des anticorps maternels chez le poussin après l'éclosion, nécessite de travailler sur des individus de l'espèce d'oiseau considérée car elle a des traits d'histoire de vie, en particulier la longueur de la période d'élevage des poussins sur la colonie, qui font prédire une potentiellement longue persistance des anticorps maternels. 80 adultes reproducteur (femelles) et 80 poussins. Les anticorps maternels IgY seront quantifiés par un test ELISA spécifique des anticorps produits contre le vaccin qui seront transmis au poussin par la mère via le jaune d'oeuf. Le taux d'anticorps maternels du plasma décroit à partir de l'éclosion et l'objectif de l'étude est de déterminer la dynamique de décroissance de ce taux d'anticorps (calcul de la demi-vie chez l'espèce considérée). Les poussins seront échantillonné à 6, 10, 15, 20, 35, 65, 100 et >200 jours.

10 000 civelles d'anguille européenne, espèce en danger critique d'extinction, vont être capturées puis relâchées dans leur milieu, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque individu est anesthésié puis reçoit sous la peau une petite quantité d'élastomère servant de marque, avant un réveil et une remise à l'eau près du lieu de capture. Le porteur indique que le marquage peut causer un stress et une gêne postopératoire de courte durée. L'objectif déclaré est de suivre le comportement migratoire des civelles pour évaluer une passe à poissons, dans une visée de conservation de l'espèce.

Objectifs

Le site du grau de la Fourcade aux Saintes-Maries-de-la-Mer ne permet pas à ce jour une migration naturelle des civelles vers la lagune du Vaccarès. L'accès à la lagune est en effet conditionnée par la gestion des martelières du grau de la Fourcade et la majorité des civelles sont actuellement capturées au sein d'une passe-piège à anguilles juxtaposée au grau. Le suivi de cette passe-piège mené depuis 2004 permet ainsi d'étudier l'évolution des arrivées de civelles et d'améliorer leur colonisation dans la lagune du Vaccarès. Le site du grau de la Fourcade sera néamoins équipé courant 2024 d'une passe à poisson couplée d'une passe à anguilles dont le but est d'améliorer la colonisation naturelle des civelles vers la lagune du Vaccarès. Le projet vise à étudier le comportement migratoire des civelles sur ce site afin de favoriser une gestion des martelières plus efficace et déterminer à terme si la passe à anguille nouvellement installée permet le franchissement des civelles vers la lagune du Vaccarès. Ces connaissances sont indispensables pour protéger cette espèce en "Danger critique d'extinction".

Bénéfices attendus

Ce projet permettra d'apprécier l'efficacité de la future passe à anguille et ainsi nuancer les éventuelles variations de capture à la passe-piège. De plus, une meilleure connaissance du comportement de migration des civelles permettra de déterminer l'importance de la colonisation naturelle selon les conditions environnementales rencontrées et préconniser une gestion des martelières compatible avec la colonisation des civelles dans le Vaccarès.

Procédures

Sédation/anesthésie profonde (5-10 minutes), introduction d'une petite quantité d'élastomère sous la peau de l'animal à l'aide d'une seringue sous anesthésie générale (30 secondes), suivi d'un réveil et de la remise en contact avec les congénères dans un bac de stabulation (environ 2h en observation).

Impact sur les animaux

L'anesthésie, la biométrie peuvent occasioner un stress de courte durée pour les animaux au moment de leur manipulation. Le marquage par V.I.E peut induire un stress et une douleur/gêne post-opératoire de courte durée.

Devenir

Tous les individus capturés sont relâchés dans le milieu naturel, à proximité de leur lieu de capture. A chaque session de marquage, un lot témoin de 50 individus sera maintenu en couve à proximité du lieu de capture afin d'attester du bon état des individus marqués. Ces individus seront également relâchés à la fin de chaque session.

Remplacement

L'étude vise à étudier le comportement d'individus sauvages dans leur milieu naturel. Les connaissances scientifiques actuelles ne permettent pas la reproduction en captivité de l'Anguille européenne et il n'est donc pas possible de trouver de subsitut.

Réduction

Le marquage a été limité à cinq campagnes de deux sessions. Cette approche permet de limiter l'impact sur le milieu (836 000 individus capturés en moyenne à la passe-piège entre 2004 et 2021), tout en assurant un nombre d'individus suffisant pour que les résultats soient exploitables sur le plan scientifique.

Raffinement

Avant et après le marquage, de l'enrichissement est proposé aux animaux pour limiter leur stress durant leur stabulation (habitats artificiels pour se cacher, recouvrement des bacs pour un maintien dans l'obscurité, oxygénation des bacs).

Choix des espèces

Le grau de la Fourcade représente un des sites majeur du recrutement en civelles de la façade méditerranéenne française. L'anguille, classée en danger critique d'extinction, bénéficie d'un plan de gestion national, décliné à l'échelle du bassin méditerranéen par le PLAGEPOMI. Le suivi de la reconquête effective des axes de migration sur ce site à enjeu représente un fort interêt pour cette espèce. Les anguilles seront marquées au stade civelle, individus arrivant de la mer et amorçant leur phase de colonisation vers la lagune du Vaccarès. Tous les individus appartiennent à la même espèce : Anguilla anguilla.

5 truies vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles reçoivent deux injections hormonales de superovulation puis une insémination, avant d'être transportées à l'abattoir pour collecter leurs embryons, la lignée de porcs devant disparaître avec la fermeture de l'installation. Le porteur indique un stress et une douleur possibles liés aux injections et au transport en fin de gestation. Il présente la congélation d'embryons comme la seule méthode permettant de régénérer en une génération cette lignée développant des mélanomes, décrite comme une "ressource génétique" à sauvegarder.

Objectifs

L’objectif du projet est de conserver une lignée de porcs développant des mélanomes (cancer de la peau) en congelant des embryons. En effet, cette lignée ne pourra plus être maintenue sur pieds après la fermeture de l’installation expérimentale porcine dans laquelle les animaux sont actuellement hébergés. Cette lignée pigmentée développe spontanément des mélanomes cutanés autour de la naissance. Les mélanomes sont des tumeurs malignes qui se développent à partir d’un type de cellules de la peau et qui correspondent à la forme la plus agressive des cancers cutanés chez l’humain. Dans ce modèle animal, les tumeurs régressent à partir du 2ème ou 3ème mois avec une dépigmentation variable et progressive. A partir de 3 mois, les tumeurs ont régressé, et la croissance des animaux va se poursuivre, en bonne santé et ils pourront se reproduire normalement. La régression tumorale, suivie souvent par la dépigmentation de la robe et des yeux, indique le rôle de la réaction immunitaire contre les cellules mélanocytaires, à l’origine de la pigmentation de la peau mais aussi des mélanomes. Le système immunitaire de cette lignée est donc très performant dans le combat contre le cancer cutané et les métastases. Des études génétiques, cliniques et histologiques ont montré que ces mélanomes présentent des caractéristiques très similaires aux mélanomes humains faisant de ces animaux un modèle translationnel d’intérêt pour la médecine humaine. Ainsi cette lignée est un modèle original très intéressant pour la recherche contre le cancer. Afin de sauvegarder cette ressource génétique originale pour des travaux qui pourraient être entrepris à l’avenir, l’utilisation de la technique de production d’embryons à partir de truies donneuses et leur conservation par la technique de congélation rapide a été retenue. Cette lignée de porcs est une lignée peu prolifique avec une taille variable des portées. Un traitement hormonal sera administré aux truies donneuses avant l’insémination artificielle afin de produire un maximum d’embryons.

Bénéfices attendus

L’installation expérimentale qui héberge ce modèle biomédical porcin va fermer définitivement. La sauvegarde de cette lignée est fondamentale car c’est une ressource génétique originale qui permet de comprendre les mécanismes impliqués lors de la régression spontanée des mélanomes par le système immunitaire. Ainsi, cette régression complète des mélanomes permet aux animaux de continuer à vivre en bonne santé. En médecine humaine, les immunothérapies ne sauvent que 20% des personnes traitées pour des cancers de la peau, et induisent des effets secondaires sévères. Ce modèle animal reste donc d’un intérêt majeur pour élucider les mécanismes immunitaires permettant la régression complète des mélanomes. Sauvegarder les embryons de cette lignée est en effet nécessaire pour conserver le patrimoine génétique et permettre de futurs projets scientifiques. La congélation d’embryons présente plusieurs avantages par rapport à la conservation de sperme. En effet, chez le porc la congélation de semence n’est pas une procédure aussi efficace que chez les autres espèces. Le taux de succès de l’insémination artificielle à partir de semence congelée est inférieur à 50%. De plus, la qualité de la semence des reproducteurs de cette lignée n’est pas très bonne ce qui diminue encore le succès de l’insémination. L’inconvénient majeur de la conservation de semence uniquement est que cette semence devra être utilisée pour inséminer des truies d’une autre race porcine. Ainsi, les caractéristiques génétiques de cette lignée ne seront retrouvées qu’après plusieurs générations de croisements consanguins (au moins 3 générations, soit 3 ans). La congélation rapide d’embryons et leur réimplantation chez des truies receveuses permettra d’obtenir des porcelets portant 100% des caractéristiques génétiques attendues. C’est la seule méthode qui permettra de produire à nouveau des porcs développant des mélanomes en une génération et avec le maximum de diversité génétique.

Procédures

Dans ce projet, après synchronisation du cycle ovarien par la ration alimentaire du matin sur 18 jours, cinq truies vigiles seront traitées avec deux injections de superovulation (à jour 1 et jour 4 de la procédure) puis inséminées à jour 5.

Impact sur les animaux

Les effets indésirables peuvent être le stress et la douleur liées aux injections. Le fournisseur des médicaments indique que comme avec toutes les spécialités contenant des protéines, des réactions de type allergiques peuvent se produire. Un traitement serait instauré rapidement dans ce cas. En termes de bien-être, et spécifiquement de risque d’avortement, le transport est considéré comme à risque en fin de gestation mais pas avant l’implantation des embryons. Un stress des truies lié au transport est aussi possible.

Devenir

En fin de procédure tous les animaux seront euthanasiés à cause de la fermeture de l’installation expérimentale qui les héberge et les embryons seront collectés pour conservation.

Remplacement

L’obtention et la conservation d’embryons réalisées dans ce projet est une alternative à la conservation sur pieds dans une installation expérimentale. Après ce projet, l’installation expérimentale sera fermée. Il n’y a pas de méthode alternative de remplacement pour produire des embryons en nombre suffisant pour pouvoir régénérer la lignée dans le futur après décongélation et réimplantation dans une truie porteuse.

Réduction

L’utilisation de la procédure de superovulation permet de maximiser le nombre d’embryons par truie. Chez la truie de production, plus de 30 embryons sont collectés par donneuse. La fertilité (taux de gestation après transfert) oscillant entre 40 et 70%, ce dispositif permet de produire une portée par truie prélevée. Ces données ne sont pas connues dans la lignée de porc utilisée qui fait des portées de 5-6 porcelets en moyenne. La congélation rapide d’embryons permettra d’obtenir en une génération des porcs avec toutes les caractéristiques génétiques recherchées. Cette méthode permettra aussi surtout d’utiliser moins d’animaux par la suite pour retrouver la lignée par rapport à la congélation de sperme. Nous utiliserons les 5 truies qui restent dans l’élevage avant euthanasie pour cause de fermeture de l’installation.

Raffinement

Les truies ont été entraînées à la présence des soigneurs et interagissent régulièrement aux simples contacts ou caresses. Ces interactions de nature positive favorisent la relation par une absence de peur et une forte confiance en l’humain, caractéristiques du bien-être animal. Les soigneurs, qui connaissent très bien leurs animaux, sont très réactifs si un animal montre des signes de gêne quelconque. Les animaux sont élevés dans des loges aux surfaces réglementaires, sur sciure et avec des enrichissements comme des chaînes, des cordages, et autres jouets en plastique ou caoutchouc à mâchouiller qui sont renouvelés régulièrement. Les cinq truies utilisées dans ce projet n’ont pas eu de complication ni lors du développement des mélanomes ni lors des précédentes gestations et mise-bas. Les injections seront réalisées par des agents formés et habitués à réaliser ce type de manipulation. Au jour 11 de la procédure, le transport à l’abattoir d’une durée de 1.5-2h sera effectué par un transporteur agréé. De la paille sera déposée sur le sol de de la bétaillère pour stimuler le fouissage des animaux et limiter leur stress pendant le transport.

Choix des espèces

L’objectif du projet étant la conservation d’une lignée de porcs, le projet concerne spécifiquement l’espèce porcine. Les animaux utilisés sont adultes, donc en âge d’ovuler.

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.

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.