Conservation des espèces

900 ombles chevaliers vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Leurs œufs sont placés sous différents régimes de fluctuations thermiques jusqu'à l'éclosion, ce qui peut réduire leur survie, puis les larves sont filmées et anesthésiées pour des photographies morphologiques. Le porteur justifie le nombre par une mortalité anticipée pouvant atteindre 50 %. Il conclut que l'espèce n'est ni remplaçable ni substituable pour évaluer l'adaptation des salmonidés au réchauffement climatique.

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 amateure), patrimoniale et un fort interêt écologique de part leur position dans le réseau trophique. Néanmoins, les densités de populations ne sont pas stables. Le réchauffement climatique est l’une des principales causes pouvant expliquer ce déclin. L’objectif général de ce projet sera de quantifier les effets d'extrêmes de température apparaissant lors des premiers stades de vie. Spécifiquement, nous testerons si des extrêmes de température de courte durée (24h) et répétés influencent le développement et le phénotype des individus. L’objectif ici est de comprendre comment des fluctuations de température modifie la croissance et la mortalité larvaire, et si des modifications morphologiques et comportementales peuvent être observées. En effet, la température influence directement la physiologie, le développement et le comportement des individus, et certaines études suggèrent que certains organismes peuvent mettre en place des stratégies évolutives et plastiques afin d’y faire face. Ces analyses nous permettront d'évaluer le potentiel d'adaptation des salmonidés face au changement climatique. De façon plus spécifique, nous répondrons à ces objectifs en plaçant des oeufs de salmonidés à différents régimes de fluctuations de température chroniques (3 conditions : 4,5°C stable, augmentation à 8,5°C et 9,5°C) jusqu'à l'éclosion. Un suivi temporel sera réalisé à quatre pas de temps (750, 900, 1200 1500 degrés jour) sur le développement larvaire (croissance et mortalité) et le phénotype (morphologie et comportement).

Bénéfices attendus

Ce projet apportera des connaissances essentielles quant au potentiel d’adaptation des salmonidés face aux fluctuations thermiques. Les résultats de ce projet détermineront la pertinence d’étudier à plus large échelle l’adaptation potentielle d'individus ayant différentes histoires évolutives. Ces connaissances pourront alors avoir des répercutions opérationnelles afin de proposer une aide stratégique pour la gestion des salmonidés.

Procédures

Les animaux seront mis dans un petit aquarium afin d'être filmés (mesure comportementale, 10min). Ensuite, ils seront anésthésiés afin d'être placés sous un objectif photo et d'être pris en photo. Enfin, ils seront replacés dans leur aquarium. En outre, les fluctuations de températures auront lieu une fois par semaine de la fécondation à la naissance, cela peut induire une survie inférieure et un développement différent.

Impact sur les animaux

Les procédures de ce projet (prise de photo pour mesurer la morphologie et vidéo pour le comportement) n'impliquent qu'un leger stress du à la manipulation des animaux. Nous nous attendons à ce que ce stress se dissipe rapidement après avoir remis les individus dans leur aquarium. Enfin, les fluctuations de température mise en place lors du développement embryonnaire peuvent modifer leur développement, notamment morphologique et comportementale.

Devenir

Pour pallier au stress et souffrances potentiels dû à l’expérimentation, les individus sont mis à mort à la fin de la procédure.

Remplacement

Ce projet a pour but de comprendre les diminutions de densité dans les populations de salmonidés. L'objectif est d'évaluer les effets d’une augmentation de la variabilité thermique en milieu sauvage dans un contexte de réchauffement climatique en prenant en compte une espèce sujette à l’augmentation de la température et dont les effets sont 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 3 traitements de température (2 régimes fluctuant et 1 témoin stable). L’effectif de 100 individus par répétition permet d’avoir un effectif de qualité pour avoir la quantité de matière nécessaire à nos analyses, et les 50 individus suivis dans chaque traitement permettent prendre en compte la répétabilité de la variabilité interindividuelle dans chaque traitement ainsi que la variabilité entre les séries, tout en limitant au maximum le nombre d’individus mis à mort gràce à un suivi temporel des mêmes individus (Règle des 3 R : Réduction). Au total 900 individus seront utilisés et mis à mort à la fin de l’étude : (3 traitements * 100 individus + 3 traitements *50 poissons individualisés) = 450 individus. 450*2 (50% de mortalité maximale anticipée) = 900 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 à 4 fois par jours, y compris le week-end. 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. Enfin, aucune intervention chirurgicale n’est prévue, ainsi les mesures comportementales et morphologiques ne seront pas invasives pour les animaux.

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, l’un des facteurs largement sous considéré est l’apparition de phénomène bref et intense de température. Ce projet apportera des connaissances essentielles quant au potentiel d’adaptation des salmonidés face aux fluctuations thermiques. 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. Nous utiliserons des poissons au stade embryonnaire, larvaire et jusqu’au stade juvénile. Ces premiers stades de vie devraient présenter des phénotypes différents selon les traitements des fluctuations de température subit durant le développement embryonnaire.

40 pélobates bruns, une espèce d'amphibien menacée, vont être capturés dans la nature, opérés pour l'implantation d'un émetteur, puis relâchés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. La chirurgie sous anesthésie dure moins de vingt minutes et vise à suivre leurs déplacements terrestres pour améliorer la conservation de l'espèce. Le porteur indique un risque de mortalité d'environ 2 %, observé sur un protocole comparable en 2021. Il justifie l'étude sur des individus sauvages par son objet même, la conservation de ce pélobate.

Objectifs

Les amphibiens possèdent un cycle de vie complexe, composé d’une phase aquatique (reproduction et stade larvaire) mais aussi d’une importante phase terrestre. Si la première est très étudiée, les connaissances sur la phase terrestre sont en revanche souvent bien limitées. Cela est notamment dû à la difficulté de suivre des individus en déplacement en milieu terrestre comparé à l’écoute et à l’observation dans / près des mares. Néanmoins, la phase terrestre joue un rôle important dans la vie d’un amphibien et constitue la plus grande partie de son cycle de vie (zones de chasse, d’estivage, d’hivernage). Il est d’autant plus essentiel de connaître la totalité de l’habitat dans le cas d’espèces protégées. Il est aujourd’hui possible de suivre très finement les déplacements d’individus en phase terrestre sur le long terme grâce à la radiotélémétrie. Cette méthode permet, à l’aide d’une antenne et d’un récepteur, de suivre sur de longues distances les déplacements d’individus équipés d’un émetteur radio avec une précision telle qu’il est possible de les retrouver individuellement afin de pointer leur position par un GPS manuel. Ces techniques ont déjà été utilisées et validées pour étudier le déplacement en phase terrestre chez certains amphibiens. L’habitat terrestre n’a été que très peu étudié chez le Pélobate brun (Pelobates fuscus), espèce menacée en France (statut en « En danger (EN) » de l’UICN). Cette étude vise à caractériser les déplacements fins en phase terrestre du Pélobate brun.

Bénéfices attendus

Cette étude devrait nous permettre de mieux connaître les micro et macrohabitats utilisés par le Pélobate brun ainsi que ses patterns de déplacements, encore peu connus, permettant ainsi une meilleure gestion de son habitat et donc des mesures de conservation plus efficaces.

Procédures

En dehors du stress lié à la capture et à la manipulation, la nuisance prévue est l’implantation des émetteurs (chirurgie), cette nuisance est cependant réduite au maximum par l’anésthésie et l’emploi complémentaire d’analgésique. L’opération en elle-même dure moins de 20min, et le réveil se fait dans l’heure.

Impact sur les animaux

La probabilité d’apparition d’effets indésirables voire de mortalité des individus à la suite d’un stress dû à la capture, au déplacement, à l’opération et au maintien en captivité ne peut être réduite à zéro. Notamment, il y a eu 2% de mortalité (1 individu/46) pour le même protocole réalisé sur une autre espèce d’amphibien, en 2021. Les nuisances potentielles liées à la chirurgie concernent d’une part les risques inhérents à l’anesthésie et les risques possibles liés à la chirurgie en elle-même (problème de cicatrisation etc). Cependant ces risques restent bas : l’espèce cicatrise bien et la bonne formation des opérateurs mène à un risque quasi-nul de problème lors de l’opération.

Devenir

L’objectif est de suivre le déplacement des individus dans leur habitat naturel, il est donc obligatoire de les relacher.

Remplacement

Cette étude a pour objectif d’améliorer la conservation du Pélobate brun et concerne donc spécifiquement cette espèce, ainsi elle ne peut pas être réalisée via une autre approche qu’en étudiant le comportement des individus sauvages de cette espèce.

Réduction

Un nombre réduit d’individus sera utilisé lors de l’expérimentation. Cela nous permet d’avoir une puissance statistique suffisante tout en limitant le nombre d’individus manipulés. Réduire d’avantage cet effectif serait statistiquement risqué car nous ne pouvons écarter une mortalité induite par la capture, les manipulations, le transport et la chirurgie (2% de mortalité pour le même protocole réalisé sur une autre espèce d’amphibien, en 2021), ou une mortalité naturelle pendant l’expérimentation (prédation, maladie).

Raffinement

« Pendant la période de captivité les individus seront placés dans des vivariums à température ambiante (~20°C), dans un milieu maintenu humide, au calme et dans l’obscurité, enrichi de cachettes faites de pots en terre. Les individus seront nourris ad libitum avec des grillons vivants (Acheta domestica ; 1cm). La procédure chirurgicale est réalisée sous anesthésie générale et avec l’application d’un analgésique local. Pendant cette phase de captivité temporaire (48h à 72h) et de récupération post-chirurgicale, différentes évaluations sont mises en place pour déterminer quotidiennement les points limites, afin de limiter la douleur des animaux et permettre le relâcher dans de bonnes conditions.

Choix des espèces

Le but est d’étudier l’utilisation de l’habitat terrestre par le Pélobate brun dans le cadre de son étude et de sa conservation, ainsi le remplacer par une autre espèce n’est pas envisageable. D’autre part uniquement des adultes seront utilisés. Nous nous intéressons au déplacement en milieu terrestre des pélobates, éliminant ainsi de l’étude le stade larvaire qui est aquatique. Ainsi seuls des individus adultes et de poids suffisants (plus de 19 g) seront utilisés.

100 mulots sylvestres capturés dans la nature vont être utilisés, tous tués à l'issue par dislocation cervicale, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils subissent des prélèvements de sang par voie rétro-orbitaire sous anesthésie et une injection de LPS, avant d'être tués pour prélever leurs organes. Le porteur anticipe une mortalité de 3 % dans les pièges et un stress lié à la capture et à l'hébergement. Il affirme que l'usage d'animaux sauvages est "requis", la réponse immunitaire des individus sauvages différant de celle des animaux de laboratoire.

Objectifs

Le concept de «One Health» postule que la santé humaine, animale et environnementale sont liées et promeut une approche systémique des questions environnementales, au profit des problématiques de santé publique associées. De nombreux changements environnementaux induits par les activités humaines (Fragmentation des habitats, pollution, zoonoses, ...) affectent les écosystèmes et la faune sauvage à l’échelle mondiale. Parmi ces menaces, l’exposition aux éléments traces métalliques (ETM) peut induire de nombreux effets toxiques à tous les niveaux d’organisation biologique (de la molécule aux services écosystémiques). L’exposition de Mammifères sauvages à des ETM toxiques a montré un effet immunosuppresseur aussi bien en laboratoire qu’en milieu naturel, les rendant potentiellement plus susceptibles aux pathogènes circulant dans l’environnement. Les performances du système immunitaire des animaux sont par ailleurs modulées par la qualité et la quantité des ressources alimentaires disponibles dans leur environnement. Les études abordant les effets des métaux sur le système immunitaire des Mammifères terrestres in natura sont rares et les mécanismes de l’immunomodulation par les métaux et par les ressources alimentaires mal connus. Des études comparatives portant sur le système immunitaire de rongeurs ont montré une différence significative des réponses immunitaires entre des groupes d’individus sauvages et de laboratoires, rendant nécessaire l’expérimentation sur le terrain, en complément d’approches en laboratoire. Dans ce contexte, l’objectif du présent projet vise à comprendre les mécanismes des impacts des métaux toxiques et de la qualité nutritionnelle sur l’état et le fonctionnement du système immunitaire de Rongeurs sauvages. Après une étude préliminaire visant à la mise au point, chez le Mulot sylvestre, de tests immunologiques développés chez la Souris domestique, le projet portera sur le site d’une ancienne fonderie de zinc (Zn) et de plomb (Pb) située dans les Hauts-de-France. Ce site se distingue par un gradient de concentrations en cadmium (Cd), Pb et Zn dans les sols : les concentrations décroissent des zones les plus contaminées, situées au pied de l’ancien site métallurgique, vers des zones peu affectées à plusieurs kilomètres de l’ancienne usine (et considérées comme « témoin » dans la présente étude).

Bénéfices attendus

Ce projet permettra une meilleure compréhension de l’impact des polluants métalliques sur le système immunitaire d’une espèce sauvage, le Mulot sylvestre. Ces résultats permettront de développer des marqueurs de toxicité non conventionnels (par opposition aux marqueurs classiquement utilisés en évaluation des risques écotoxicologiques (ERE) que sont la mortalité, la croissance ou la reproduction) qui pourront à terme être transposés dans les procédures réglementaires d’ERE. L’immunomodulation du système immunitaire par les métaux permettra également d’évaluer l’impact potentiel sur la susceptibilité de ces Rongeurs à héberger des pathogènes zoonotiques, c’est-à-dire transmissible à l’Homme (par exemple les bactéries Borrelia sp. responsables de la maladie de Lyme).

Procédures

Pour les procédures 1 et 2, une prise de sang sera réalisée sous anesthésie générale pour chaque animal. Pour la procédure 3, les animaux recevront deux prises de sang sous anesthésie générale espacées de 5 jours. La prise de sang est effectuée en insérant une pipette Pasteur dans le sinus rétro-orbitaire des Mulots sylvestres pour collecter un échantillon sanguin (~150-200 µL en fonction de la masse de l’animal considéré) par capillarité, méthode de prélèvement considérée comme la moins stressante chez des souris de laboratoire. Le volume de sang maximal prélevé est estimé à 1,5% de la masse corporelle, soit 300 µL de sang pour un individu de 20 g. La prise de sang sera réalisée 2h après une injection intrapéritonéale de LPS (500 µg/kg). A la suite de cette intervention les animaux seront euthanasiés par dislocation cervicale.

Impact sur les animaux

Mortalité La littérature ainsi que l’expérience des personnels impliqués dans ce programme laissent envisager un taux de mortalité de l’ordre de 3%. Les causes de décès peuvent être un stress conduisant à une rupture des cervicales ou un refroidissement en période froide (peu probable au printemps) et/ou pluvieuse dans les pièges. Des arrêts cardiaques peuvent être constatés dans les pièges ou lors des manipulations. En dehors de l’arrêt des captures en cas de conditions météorologiques défavorables, ces mortalités indésirables sont difficilement totalement évitables. Stress à la capture et durant les manipulations Les captures d’organismes sauvages entrainent nécessairement un stress, réduit au minimum par la relève des pièges dès que possible le matin (les captures ayant généralement lieu la nuit). Dès que les animaux sont sortis des pièges ou des cages, et après détermination spécifique immédiate, les animaux non-cibles (Campagnols par exemple) sont immédiatement relâchés, réduisant le stress au minimum. Les animaux-cibles (Mulots sylvestres) sont immédiatement anesthésiés pour la suite des manipulations (examen morphologique pour la détermination du sexe, mesures mophométriques pour la détermination de l’âge, prise de sang, injection de LPS). Les animaux trop jeunes sont relâchés dès les mesures morphométriques permettant d’estimer leur âge, de même que les femelles gestantes. Stress durant l’hébergement L’hébergement, sous tente et avec contrôle des conditions environnementales (Température, hygrométrie), dure de quelques heures à 5 jours maximum dans le présent projet. L’hébergement est individuel, ce qui, au printemps, correspond au comportement solitaire des Mulots sylvestres en période de reproduction et évite d’éventuels comportements antagonistes. L’observation comportementale et la pesée (permettant d’évaluer un point-limite fixé à une perte de masse de 20%) sont quotidiennes de manière à détecter un éventuel stress élevé chez les individus. L’expérience de l’équipe sur cette espèce montre que les individus tolèrent la captivité courte (5 jours) sans montrer de comportements (activité motrice, alimentaire…) dénotant un stress élevé.

Devenir

Les individus seront mis à mort pour un prélèvement d'organes. Ces organes permettront la mise au point de mesures immunologiques et la mesure de l’exposition aux métaux, grâce aux mesures des concentrations dans les tissus. Il s’agit d’une décision prise collégialement par les membres de la structure du bien-être animal de notre unité, au regard des aspects éthiques, scientifiques et logistiques.

Remplacement

L’objectif du projet est d’étudier la réponse immunitaire d’animaux exposés à une contamination environnementale en fonction de leur charge parasitaire (helminthes intestinaux) et de la qualité nutritionnelle de leur alimentation. L’utilisation d’animaux est requise car, à notre connaissance, aucune approche de modélisation ne permettrait d’obtenir de telles données. Des études comparatives sur le système immunitaire de rongeurs ayant montré que la réponse immunitaire d’individus sauvages et d’animaux de laboratoire différaient significativement, l’utilisation d’animaux sauvages est donc aussi requise.

Réduction

La variabilité inter-individuelle des réponses immunitaires est très forte en conditions naturelles. La variabilité liée à la biodisponibilité des ETM (Capacité de transfert de l’environnement vers un organisme) conduit aussi à des concentrations variables en ETM dans les organes cibles de différents individus du même site. Sur la base de ces informations, les effectifs prévus pour les procédures 1, 2 & 3 ne peuvent être inférieurs à 20 Mulots (Procédure 1), 40 Mulots (Procédure 2) et 40 Mulots (Procédure 3) pour garantir une puissance statistique suffisante et la valorisation scientifique des résultats.

Raffinement

Suite à une procédure invasive telle qu’une prise de sang dans le sinus rétro-orbitaire ou une injection de LPS, les animaux sont remis en cage et observés à différents temps après la procédure pour évaluer leur état sanitaire (blessure à l’œil, comportement dénotant une diminution de la vue, apathie, manque d’appétit…). Un point-limite (perte de 20% de la masse) est évalué quotidiennement lors des périodes d’hébergement (qui n’excédent pas 5 jours dans le présent projet). Les animaux seront hébergés sous tente avec un contrôle des conditions environnementales (Température, hygrométrie) et les anesthésies, mesures et prélèvements seront effectués dans le véhicule agréé pour expérimentation animale, donc en un lieu séparé de l’hébergement. Les animaux conservés pour les expérimentations sont hébergés entre quelques heures et 5 jours maximum en fonction de la procédure concernée. Les animaux sont hébergés dans les meilleures conditions possibles (hébergement individuel pour éviter des comportements antagonistes, cages adaptées, enrichissement). L’ensemble des procédures est effectuée par ou sous supervision directe de personnels hautement qualifiés et expérimentés dans le domaine de ce type d’expérimentation.

Choix des espèces

L’espèce choisie est le Mulot sylvestre (Apodemus sylvaticus). Il s’agit d’un Micromammifère abondant, ubiquiste, opportuniste avec un régime alimentaire varié (Majoritairement granivore). Son positionnement trophique intermédiaire le place comme une source de nourriture de premier choix pour un grand nombre de prédateurs (Rapaces et Mammifères) incluant des espèces patrimoniales (Milan royal par exemple). Leurs nombreuses utilisations dans la littérature permettent de les définir comme bio-indicateurs des impacts des activités anthropiques dans les écosystèmes, incluant la pollution environnementale. Leur facilité de capture et leur capacité à être maintenus en captivité en font un modèle biologique idéal par rapport aux objectifs scientifiques de cette étude. Les Mulots sylvestres utilisées dans la procédure 1 permettront de tester le croisement possible entre les techniques développées sur Souris et l’espèce modèle retenue dans ce projet, le Mulot sylvestre. Seuls des individus d’âge subadulte et adulte (masse supérieure à 15g) seront utilisés pour cette étude.

10 800 poissons salmonidés vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le porteur décrit une stérilisation par choc de pression, la greffe de cellules germinales par injection dans l'abdomen d'embryons tout juste éclos, un marquage par transpondeur et une collecte de gamètes sous anesthésie. Il indique que les embryons surnuméraires sont tués vingt-quatre heures après l'éclosion et que les animaux greffés sont tués après la collecte des gamètes. Le projet est présenté comme un outil de conservation d'espèces menacées, le corégone et l'omble chevalier, en les faisant produire par des espèces d'élevage.

Objectifs

L'objectif du projet est de développer une méthode pour la conservation des ressources génétiques et la restauration des espèces de salmonidés en voie de disparition dans leur milieu naturel. Nous nous focaliserons sur le corégone (Coregonus lavaretus) et l’Omble chevalier (Salvelinus alpinus).

Bénéfices attendus

Les Corégones et l’Omble chevalier sont des espèces de Salmonidés en danger d’extinction dans leur milieu naturel en raison de l’anthropisation des lacs ou ils vivent, d’une surpêche, et du changement climatique. Les cellules germinales souches d’une espèce à préserver peuvent être cryopréservées dans l’azote liquide et être greffées ultérieurement à des animaux receveurs appartenant à une espèce proche (greffes interspécifiques) pour générer des gamètes conformes à l’espèce donneuse de cellules germinales souches. Le projet proposé permettra de vérifier si les greffes de cellules germinales souches de Corégones ou d’Ombles chevaliers sont possibles dans une ou plusieurs espèces de salmonidés bien disséminés sur le territoire national et dont l’élevage est bien maîtrisé en pisciculture commerciale (truite Arc-en-ciel, la truite fario et l’Omble de fontaine). Le projet permettra aussi d’évaluer le sexe et les stades de maturation sexuelle favorable à l’efficacité des greffes.

Procédures

Le projet, qui s'étallera sur une durée de 5 ans, prévoit de greffer par injection intra-abdominale des cellules germinales souches de Corégones et d'Ombles chevaliers à des embryons juste éclos et anesthésiés de truites arc-en-ciel, de truites fario, ou de saumon de fontaine rendus stériles par triploïdisation. La triploïdisation est préalablement réalisée par un choc de pression de 700 bars pendant 3 minutes, 40 minutes après la fécondation. La piqûre nécessaire à la greffe est réalisée à l'éclosion en moins de deux minutes par embryon. 72 lots de 150 embryons seront produits par lot pour déterminer le sexe et le stade de maturation sexuelle des animaux donneurs favorables au taux de succès de la greffe. Les animaux injectés seront marqués individuellement sous anesthésie à l'aide de transpondeurs en moins de 2 minutes chacun pour permettre leur regroupement dans des bassins adaptés à l'évolution de leur croissance et la vérification de leur ploïdie. 15 mâles et 15 femelles pour chaque lot seront gardés jusqu'à la collecte des gamètes à l'âge de 2 ou 3 ans. La collecte des gamètes sur des animaux anesthésiés nécessite environ 3 minutes par animal. La greffe des cellules germinales souches aux embryons tout juste éclos n'entraine pas de souffrance ou de malformations particulières chez les animaux de la prise alimentaire à l'âge adulte.

Impact sur les animaux

Le stress et la souffrance des animaux sont pris en charge lors des procédures expérimentales car celles-ci sont réalisées sous anesthésie. La greffe peut conduire à une surmortalité des embryons entre 4 et 10 jours après la greffe, c’est-à-dire bien avant la première prise alimentaire. Cette surmortalité peut être limitée en prenant des embryons issus de femelles de 3 ans. Les animaux qui survivent jusqu’au début de la prise alimentaire se développent ensuite normalement par rapport à des congénères triploïdes non greffés.

Devenir

Les embryons triploïdes surnuméraires non injectés seront euthanasiés 24h après l'éclosion. Tous les embryons injectés seront marqués à l'aide d'un transpondeur et gardés en vie jusqu'à la maturation sexuelle. Au maximum, 15 mâles et 15 femelles par lot seront gardés jusqu'à la collecte des gamètes. Les animaux greffés seront euthanasiés après la collecte des gamètes car la maturation sexuelle entraine une augmentation de la susceptibilité des animaux aux maladies.

Remplacement

La régénération de populations animales à partir de matériel biologique n'a pas d'approches expérimentales alternatives qui permettraient de s'affranchir de l'utilisation d'animaux. Le stress et la souffrance des animaux sont pris en charge lors des procédures expérimentales en réalisant systématiquement une anesthésie des animaux. Une surveillance quotidienne permet d’euthanasier les larves, alevins, adultes malformés car ils sont susceptibles de ressentir de la souffrance en raison de la présence de récepteurs nociceptifs. Ces malformations sont potentiellement liées aux gestes expérimentaux mais elles sont aussi observées dans le cadre d'élevage de poissons diploïdes ou triploïdes non manipulés. Les animaux transplantés avec des cellules souches germinales sont apparemment normaux à l'âge adulte et ils atteignent une croissance (poids et taille) similaire à celle de leurs congénères non manipulés maintenus dans les mêmes conditions d'élevage.

Réduction

Le nombre de lots expérimentaux a été adapté au plus juste pour adresser les points majeurs qui affectent la réussite des greffes. Le nombre d'animaux par lot tient compte de la mortalité observée dans les élevages et du nombre d'animaux nécessaires pour l'évaluation de la variabilité de la fertilité et de la qualité des gamètes des animaux greffés.

Raffinement

Le stress et la souffrance des animaux sont pris en charge lors des différentes procédures grâce à l'anesthésie des animaux.

Choix des espèces

Les espèces donneuses de cellules germinales souches (Corégones et Ombles chevaliers) sont des espèces en danger d'extinction dans leur milieu naturel. Les espèces receveuses (truite Arc en ciel, truite fario et Omble de fontaine) ont été choisies car d'une part, leur parenté taxonomique devrait être favorable au succès des greffes et à la production de gamètes de qualité, et d'autre part, leur élevage est bien maîtrisé dans les fermes aquacoles. De plus, la stérilisation de ces espèces par triploïdisation fait partie des procédures standards d'élevage.

200 truites sauvages vont être capturées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis relâchées après intervention. Le porteur décrit une capture par pêche électrique suivie de l'insertion chirurgicale d'une marque dans la cavité abdominale sous anesthésie, une seule fois par animal. Il indique que tous les poissons sont remis à l'eau après contrôle sanitaire et récupération complète de l'anesthésie. L'objectif affiché est de suivre les déplacements de truites porteuses de larves de moule perlière entre un bief et un cours d'eau.

Objectifs

Le tronçon de cours d’eau et son bief, objet de l’étude, abrite la plus importante population de moules perlières du bassin versant. Les différentes études conduites sur le site montrent que la population de moules perlières est vieillissante, pas ou très peu renouvelée, et pourrait disparaitre à moyen terme (une vingtaine d’années). Les observations régulières de glochidies (stade larvaire enkysté des larves de moules) sur les branchies de truite confirment cependant la reproduction des moules sur le bief mais celle-ci ne présume pas de l'accomplissement du cycle biologique de l'espèce au-delà de ce stade, notamment de la réussite du développement benthique des jeunes moules. En effet, les très rares observations de juvéniles pourraient indiquer la très faible survie de ces individus, pour des raisons qui restent encore à préciser (colmatage des substrats…). Le cours d’eau à proximité du bief pourrait présenter des habitats de meilleur qualité pour les moules que ceux du bief, du fait notamment du moindre colmatage des fonds. Les études piscicoles ont montré par ailleurs une densité de truites relativement faible dans le bief si on la compare à celle du cours d’eau principal. Sur ces constats, la question se pose de l’interaction de la population de moule du bief entre les deux milieux : que deviennent les glochidies produites par les moules du bief une fois fixées sur les truites ; parviennent-elles, au moins pour une partie, à rejoindre le cours d’eau et disséminer ainsi l’espèce depuis le bief ? Répondre à ces interrogations et caractériser le rôle éventuel du bief comme « réservoir biologique », pour la population de moule perlière, nécessite de comprendre le déplacement des truites porteuses des glochidies entre les deux milieux aquatiques.

Bénéfices attendus

Comprendre et mesurer les déplacements des truites entre le bief et le cours d'eau qui l’alimente et caractériser le rôle du bief comme « réservoir biologique » pour la population de moule perlière, c’est-à-dire comme milieu (« hot spot » de biodiversité) à partir duquel l’espèce pourrait se disséminer dans la rivière et participer ainsi à accroitre sa population.

Procédures

Capture de poissons sauvages par pêche électrique puis insertion chirurgicale, sous anesthésie générale, de marques semi actives, de type Pit-Tag, dans la cavité péritonéale (temps d'intervention 10 minutes maximum). Une seule opération de ce type est effectuée par animal.

Impact sur les animaux

Insertion de marques PIT-tags dans la cavité péritonéale des truites, suite à anesthésie générale et incision (temps d'intervention 10 minutes maximum). Une seule opération de ce type est effectuée par animal, le déplacement de ce dernier, ou son bien-être n'est pas modifié par la présence de la marque. Toutes les précautions sont prises lors de l'intervention chirurgicale pour limiter le risque d'infection. En ce qui concerne les opérations d’échantillonnage par pêche électrique, ces dernières sont mises en œuvre par du personnel formé, elles sont encadrées et réglementées par arrêté préfectoral. Toutes les dispositions sont prises pour assurer la sécurité des personnes (port des EPI, utilisation du matériel certifié) et limiter au maximum le risque de blessures ou de dommages vertébraux sur les poissons (réglage des appareils en fonction de la conductivité et de la température de l’eau). Le ratio taille (poids) de la marque / taille (poids) de l'individu sera évidemment respecté en utilisant des transpondeurs de type « Pit-tag » de tailles 12, 13 et 23 mm adaptées à la taille et au poids des poissons marqués (le poids du Pit-tag ne devant pas dépasser 2% du poids de l’individu). Dans notre cas la taille minimum des poissons marqués sera de 100 mm et la taille maximale de 250 mm. Les poids respectifs des individus iront de 30 g à 350 g.

Devenir

Le but de cette étude étant de connaitre les déplacements des truites porteuses de glochidies de moule dans le temps, tous les animaux capturés temporairement pour les besoins de marquage seront relâchés immédiatement après l’intervention.

Remplacement

La capture et le marquage in situ d’un certain nombre d’individus de truite sont rendus nécessaires pour les besoins de l'étude. S’agissant d’une expérimentation en milieu naturel sur des espèces sauvages (truite et moule perlière), il n’est pas envisageable de réaliser cette étude in vitro ou en conditions contrôlées avec des poissons d’élevage qui ne reproduiraient pas le comportement des poissons sauvages.

Réduction

La taille de l'échantillon doit être suffisante pour dégager des résultats fiables et statistiquement interprétables. Le test statistique paramétrique dit U de Mann-Whitney sera utilisé afin de vérifier l’hypothèse de sélectivité de franchissement des obstacles en fonction de la taille des individus, ainsi que des tests non paramétriques (AFC ou ACP)). Les opérations de marquages prévoient un objectif d’une centaine de truites par an pendant 2 ans, soit 200 truites sur la durée totale de l’étude. Cette taille de l’échantillon (tailles des populations de truite estimées à environ 300 individus dans le bief et plusieurs milliers dans le cours d'eau à proximité du bief) sera suffisante pour répondre nos interrogations quant au déplacement de l’espèce porteuse de glochidies de moule entre le bief et le cours d’eau.

Raffinement

Toutes les manipulations se feront sous anesthésie par du personnel qualifié sur le site d’étude. L'ensemble des poissons ne sera remis à l'eau qu’après contrôle de l’état sanitaire (absence de lésions) et récupération totale de l’anesthésie. Les points limites (comportement du poisson lors de l’anesthésie, pigmentation anormale liée au choc électrique) sont suffisamment prédictifs et précoces pour limiter la souffrance de l’animal et exclure des individus avant intervention chirurgicale le cas échéant. Suite aux recommandations du vétérinaire-référent, l’anesthésie sera réalisée par balnéation dans une solution de benzocaïne Benzoak®avec une posologie de 25mg/L. Compte tenu du caractère nouveau de l’emploi de cette molécule dans nos procédures, si nous constatons sur les 10 premiers poissons que la mise en place de ce nouveau protocole d’anesthésie est difficilement maitrisable, nous reviendrons à un protocole initial, utilisé jusqu’alors et maitrisé, via la balnéation dans une solution d’iso eugénol Aqui-S à 8mg/L sur le reste de notre procédure.

Choix des espèces

La truite commune, (Salmo trutta fario) est l'espèce cible de l'étude à travers son rôle de poisson hôte pour la moule perlière (Margaritifera margaritifera). Ce sont bien les truites qui seront capturées et marquées pour être suivies dans leurs déplacement entre les milieux aquatiques (bief et cours d’eau). Les moules ne feront pas l’objet de manipulation et seront simplement comptées à leur stade larvaire fixé sur les branchies de la truite. Nos suivis antérieurs sur le site d’étude ont montré que les stades juvéniles immatures de truite étaient en majorité parasités par les larves de moule (54% de truitelles d’un an et 38% de truites sub-adultes), ces cohortes étant numériquement dominantes dans le milieu aquatique au moment de la reproduction estivale des moules. Ce sont donc ces stades de développement des truites qui seront majoritairement marqués.