Conservation des espèces

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  • Conservation des espèces
  • Recherche fondamentale
    • Biologie du développement
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
Saumons : 1664
Souffrances
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Devenir
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Pour mesurer les effets d'un mélange de polluants issus de l'usure des pneus et des chaussées, 1 664 ombles chevaliers aux premiers stades de vie vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Les larves sont exposées vingt-quatre heures par bain à du benzo[a]pyrène et à une molécule issue des pneus, à des doses relevées dans les bassins versants alpins, puis filmées dix minutes par groupes de cinq pour mesurer leur activité et leur vitesse de nage. Le porteur attend jusqu'à 10 % de mortalité liée à la hausse de température, et rappelle qu'une étude antérieure avait relevé 14 % de malformations de la colonne vertébrale et du sac vitellin. Les individus malformés sont tués par surdose d'anesthésiant, les autres à la fin de l'expérience, poursuivre au-delà des stades étudiés étant jugé "inutile".

Objectifs

Les grands lacs de la région alpine, comme de nombreux écosystèmes aquatiques, sont impactés par des micro-plastiques dont la majorité serait issue de l’usure des pneus et des chaussées . L’impact sur les organismes aquatiques de ces micro-plastiques spécifiques est encore mal connu même si des études ont récemment révélé la toxicité de certains constituants chimiques sur des espèces piscicoles . Cette molécule a récemment été identifiée comme responsable du « syndrome de mortalité par ruissellement urbain » chez le saumon coho. Néanmoins, le mode d'action précis de cette molécule est toutefois encore inconnu, même s’il semble être lié à une entrainer des modifications de comportement. Ainsi, avec notre étude actuelle, menée sur les premiers stades de vie de l’omble chevalier contaminés à des doses environnementales a mis en évidence une augmentation du nombre de malformations. Pour aller plus loin dans la compréhension des atteintes de cette molécule nous proposons d’explorer les effets d’un mélange de molécules issues de l’usure des pneus et des chaussées. Ainsi, nous allons combinées cette molécule avec une molécule d’hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAPs). Ces dernières proviennent essentiellement des revêtements de chaussée et des fumées d’échappement des moteurs thermiques. En raison de leur structure chimique, les HAP sont des composés hydrophobes, ce qui explique sa distribution dans les sols et les sédiments. Ces polluants sont fortement présents dans le bassin Rhône Alpes Méditerranée Corse. Ainsi, le projet se propose d’étudier un cocktail issu de deux molécules, l’une émergente et l’une connue comme toxique et marqueur d’anthropisation.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à amener des connaissances sur les effets à doses environnementales d’un polluant historique marquer d’anthropisation : le BaP et d’une molécule émergente dans un contexte de réchauffement climatique.

Procédures

Les animaux feront l’objet de prise vidéos pour l’observation de leur comportement lors des stades d’alimentation exogène et juvénile . Ainsi, les animaux seront testés par groupe de 5, ils seront acclimatés durant 1h dans le système expérimental et seront filmés à l’aide d’une webcam connectée à un ordinateur placé hors de la salle de test (afin de ne pas déranger les poissons durant le test) durant 10 minutes. Ces tests permettent d’évaluer différents comportements, tels que l’activité, la vitesse de nage, grâce à un logiciel de suivi vidéo. Ainsi, la prise de vidéo ne devrait impliquer qu’un léger stress du au changement de bac du au transfert de animaux entre les aquariums. Les animaux seront soumis par balnéation durant 24h a une contamination au BenzoApyrene (BaP) qui est un hydrocarbure à une dose de 0.1ng/l ainsi qu'à la molécule 2-((4-Methylpentan-2-yl)amino)-5-(phenylamino)cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione qui est une molécule récement découvete (6 PPD-Q) soit à 1.5 µg/L ou à 3µg/L. Ces doses correspondent à des doses environemantales retrouvées dans nos bassins versants.

Impact sur les animaux

Nous pouvons prévoir une mortalité maximum au cours de l’expérimentation d’environ 10% dû à la hausse de température durant le développement embryo-larvaire . Si nous nous basons sur notre précédent projet testant la toxicité de la molécule 2-((4-Methylpentan-2-yl)amino)-5-(phenylamino)cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione (6 PPD-Q) réalisée au stade embryo- larvaire sur les larves d’omble chevalier , nous pouvons nous attendre à avoir de faible hausse de mortalité, par sécurité nous pouvons nous attendre à une hausse de 5% en raison du couplage de cette molécule au BaP. La précédente étude menée sur des ombles chevalier de même age contaminés avec une solution de (6PPD-Q) à 3µg/L et incubés à 8.5°c montre une augmentations des malformations de la colonne vertébrale et du sac vitellin de 14%. Si de tels malformations se produisent les individus seront mis à mort par surdose d'anesthésiant.

Devenir

Les animaux seront mis à mort à la fin de l’expérimentation car d’après la littérature, les premiers stades de vie sont les plus sensibles aux molécules toxiques ainsi il sera inutile de poursuivre les expérimentations au-delà des stades de développements cruciaux choisis

Remplacement

Le modèle animal n'est pas remplaçable par un modèle in vitro car il nécessite une étude dans un système intégré (différents tissus fondamentaux, différents organes et notamment système inflammatoire...).

Réduction

L’effectif de 60 individus par temps de prélèvement est un minimum pour avoir la quantité de matière nécessaire à nos analyses mais également pour prendre en compte la variabilité interindividuelle, tout en limitant au maximum le nombre d’individus mis à mort (Règle des 3 R : Réduction). Ainsi, 1664 (1584+1584*0,05) individus seront utilisés au cours de l’étude.

Raffinement

L’eau sera renouvelée au 2/5 (soit 16 L) tous les 2 jours à partir du commencement du nourrissage pour éviter une accumulation de déchets métaboliques, favorable aux pics azotés et à la survenue de pathogènes. Les animaux seront visités au minimum 1 fois par jour durant la semaine et une fois durant les weekends. De plus, dans chaque bassin, des galets seront installées pour permettre aux alevins de se cacher (règle des 3 R : Raffinement). Un couvercle sera également mis sur les bacs afin d’éviter tout stress dû à la lumière, les stades embryo-larvaire vivant dans des gravières à 50m de fond. Les animaux seront nourris ad libitum pendant toute la durée de l’expérience . Des points limites assez prédictifs seront établis afin de palier à toutes souffrances, mal être et stress des animaux.

Choix des espèces

Ce projet vise donc à produire des connaissances et un seuil de toxicité des effets de la contamination à la 6PPD- Q couplé au BaP durant premiers stades de vie de l’Omble Chevalier, salmonidé vivant dans les lacs peri-alpins dans un contexte de réchauffement climatique. Les premiers stades de vie sont ciblés pour cette étude en raisons de : -Leur immaturité homéostatique , ainsi leur systéme de détoxification n'est pas mature et ils n'auraient pas la capacité de se défendre ou de facon optimale contre le stress. -Les premiers stades de vie sont un maillon clé pour le recrutement de la population

  • Conservation des espèces
  • Recherche fondamentale
    • Autre recherche fondamentale
    • Oncologie
Autres poissons : 20
Souffrances
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Devenir
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Les anguilles qui présentent une faible vivacité ou un comportement anormal au réveil sont tuées sur place. Vingt anguilles européennes, espèce classée en danger critique d'extinction, vont être capturées par pêche électrique et utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis relâchées à leur lieu de capture. Chaque individu subit sous anesthésie des mesures biométriques et trois prélèvements, mucus cutané, sang et lavement intestinal, en trois à quatre minutes. Le nombre de vingt individus, dix par an sur deux ans, repose sur l'expertise des spécialistes du projet, le porteur indiquant qu'aucune étude comparable publiée ne permettait de le calculer.

Objectifs

La population de l’anguille européenne, Anguilla anguilla, a subi un fort déclin sur l’ensemble de son aire de répartition depuis les années 1980. Il est en effet estimé que cette population a diminué de plus de 90% lors des dernières décennies. Par suite, bien que non protégée, c’est une espèce classée en danger critique d’extinction depuis 2008. Les causes du déclin de l’anguille sont multiples : perte et dégradation des habitats, pêche, pollution, introduction de parasites exotiques et modification des courants océaniques due aux changements climatiques. Tous ces facteurs impactent simultanément la population de l’anguille européenne, mais l’importance de leur contribution respective ne peut pas encore être déterminée. Ce projet a donc pour objectifs : 1) de décrire l’état sanitaire des sous-populations d’anguilles de Méditerranée occidentale (rivières et lagunes), 2) de développer des outils innovants (non létaux) d’évaluation de cet état, objectif fondamental et essentiel pour autoriser la pérennisation des suivis à long terme sur cette espèce, et 3) de préciser l’état écologique des lagunes et des cours d’eau prévus dans le projet. Ces résultats devraient permettre de faire le lien entre l’état sanitaire des anguilles et le niveau de pressions anthropiques s’exerçant sur les habitats aquatiques continentaux afin de proposer des mesures de restauration adaptées à cette espèce et à ces habitats.

Bénéfices attendus

Les résultats devraient permettre de préciser l'état écologique des lagunes côtières et des cours d'eau prévus dans le projet (i.e. niveau de pression anthropique), et de faire le lien avec l’état sanitaire des anguilles, évalué à partir de méthodes non létales, afin de mieux comprendre les causes de son déclin, et plus généralement de la biodiversité aquatique. L'anguille étant une espèce indicatrice de la qualité du milieu aquatique, particulièrement sensible aux contaminations chimiques et aux infestations parasitaires (parasites introduits), le projet permettra de proposer des mesures pertinentes et spécifiques de gestion de cette espèce et de ses habitats, ciblées sur ces pressions anthropiques. Enfin, la démarche et les résultats obtenus dans le projet pourront être transposés à d’autres habitats similaires de Méditerranée voire même d’Europe.

Procédures

Chaque animal sera soumis à des mesures biométriques et à 3 prélèvements non létaux sous anesthésie (1 seule fois par animal) : mucus cutané, sang et lavement intestinal (durée 3 à 4 minutes maximum en tout).

Impact sur les animaux

Les nuisances ou effets indésirables attendus seront à priori assez réduits et concernent : 1) la collecte des anguilles par pêche électrique susceptible d’engendrer du stress, et 2) les prélèvements non létaux (mucus cutané, sang et lavement intestinal), effectués sous anesthésie et potentiellement susceptible d’occasionner une légère gêne au réveil des anguilles.

Devenir

Tous les animaux seront relâchés dans leur milieu d’origine au niveau de leur lieu de capture à la fin de la procédure expérimentale après leur réveil.

Remplacement

Le projet visant à décrire l’état sanitaire des sous-populations d’anguilles de Méditerranée occidentale (rivières et lagunes) et de développer des outils innovants (non létaux) d’évaluation de cet état, il n’est pas possible d’utiliser des méthodes de remplacement de cette espèce.

Réduction

Le projet prévoit de collecter, anesthésier et relâcher des individus d’une rivière en vue d’effectuer leur biométrie et de développer des outils non létaux d’évaluation de leur état sanitaire. Nous avons réduit au maximum le nombre d’individus à collecter (en tout 20 anguilles au stade jaune, 10 par an sur 2 années consécutives) pour obtenir des résultats représentatifs et fiables de l’état sanitaire/de stress des anguilles fréquentant cet habitat dans le cas de cette approche innovante. Ce nombre a été déterminé à partir de l’expertise des différents spécialistes impliqués dans le projet en l’absence d’études similaires déjà publiées qui auraient pu être utilisées pour estimer la variabilité attendue des résultats et donc pour calculer la taille minimale de l’échantillon.

Raffinement

Plusieurs mesures seront prises pour limiter l’inconfort, le stress et la souffrance des individus depuis leur collecte jusqu’à leur relâcher. Au moment de la pêche électrique, la collecte des anguilles se fera à l’aide d’une épuisette à maille suffisamment fine et souple pour ne pas les blesser, et en pratiquant des gestes précautionneux pour ne pas les stresser tout en permettant une collecte rapide. Après anesthésie, les anguilles seront toujours maintenues humides (permet la respiration cutanée qui existe chez l’anguille) et leurs yeux seront protégés contre l’exposition à la lumière directe du soleil pour les mesures biométriques et les prélèvements prévus dans le projet. Les anguilles seront ensuite surveillées jusqu’à leur réveil complet avant de les relâcher dans leur milieu d’origine. Cependant, en cas d’apparition de signes suspects au réveil (faible vivacité, comportement anormal), elles seront immédiatement euthanasiées.

Choix des espèces

Bien que non protégée, l’anguille européenne est une espèce classée en danger critique d’extinction depuis 2008. Parmi les multiples causes pressenties à l’origine de son déclin, la perte et la dégradation de ses habitats, notamment par les contaminations chimiques et biologiques, font l’objet des préoccupations actuelles. Dans ce contexte, il convient de faire le lien entre l’état sanitaire des anguilles et le niveau des pressions anthropiques s’exerçant sur les habitats aquatiques continentaux (lagunes et rivières) afin de proposer des mesures de restauration adaptées à cette espèce et à ces habitats. Les individus qui feront l’objet de ces prélèvements sont des anguilles au stade jaune (stade de croissance immature de l'anguille), stade adapté à notre étude car particulièrement exposé aux contaminations chimiques et biologiques en raison d’un comportement benthique et d’un séjour long dans son habitat aquatique continental.

  • Conservation des espèces
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Loups de mer : 200
Autres poissons : 9000
Souffrances
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▲ 9150
▲ 50
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Devenir
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 9070
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 130

Remis à l'eau sur leur lieu de capture, 9 070 des 9 200 poissons annoncés dans ce projet sont déclarés rendus vivants au milieu, l'écart de 130 individus restant sans explication dans le résumé. Les procédures impliquent un niveau de souffrance légère pour 9 150 poissons et modéré pour 50 d'entre eux, capturés par 126 traits de chalut de fond de trente minutes par an. Les esturgeons européens, espèce en danger critique d'extinction, sont anesthésiés puis marqués par pit-tag intramusculaire et marque transmusculaire, biopsiés à la nageoire, échographiés, photographiés et, pour 70 à 75 % d'entre eux, soumis à un lavage gastrique provoquant des spasmes pour faire régurgiter leur contenu stomacal. Le porteur estime à une cinquantaine par an les esturgeons capturés et juge cet effectif "raisonnable pour une espèce en danger critique".

Objectifs

Le projet consiste à réaliser un suivi des populations de poissons en milieu estuarien et plus particulièrement, celui d’une espèce de poisson en danger critique d’extinction, qui a bénéficié d’un plan de sauvegarde national et de soutiens via des programmes européens, l’esturgeon européen. Ces mesures ont permis de maîtriser la reproduction en captivité de ce dernier et de lâcher dans le milieu naturel des juvéniles issus de ces reproductions pour soutenir la population sauvage. Afin de connaître l’évolution de cette nouvelle population dans son milieu naturel et d’évaluer le succès de ces pratiques de repeuplement, un suivi régulier doit être mis en place. Celui-ci sera réalisé dans le milieu estuarien puisque c’est là que ces poissons vont séjourner plusieurs années avant de partir grossir en mer et de revenir en estuaire pour entamer leur migration de reproduction jusqu’aux frayères fluviales. Les possibilités de trouver des individus seront donc beaucoup plus importantes dans ces endroits qu’en pleine mer. L’espèce ayant décliné avant l’acquisition de connaissances la concernant, il est nécessaire de mieux documenter son écologie en milieu naturel (régime alimentaire, croissance, structure en âge, préférences environnementales, migrations). Lors de précédentes campagnes d’échantillonnage, une procédure-pilote de marquage et de monitoring de quelques spécimens par marque satellite a permis de documenter pour la première fois leur comportement en mer ainsi que leurs migrations entre l’estuaire et la mer. Depuis ces dernières années, quelques grands spécimens adultes ont été observés dans les fleuves (déclarations de pêcheurs professionnels), mais il n’y a aucun signe de reproduction naturelle à ce jour. Mis à part la description de sites de frayères historiques potentiels, le comportement de reproduction de l’espèce reste inconnu. Pour l’étudier, nous nous proposons de remplacer la procédure de marquage satellite par des marquages acoustiques chez quelques grands spécimens, ce qui permettra de suivre par télémétrie leurs trajectoires pour la reproduction jusque dans les fleuves.

Bénéfices attendus

L’esturgeon européen (A. sturio) ayant décliné avant l’acquisition de connaissances, il est important de mieux documenter son écologie en milieu naturel. Ce projet permettra la collecte de données sur les régimes alimentaires, structures en âge des populations, croissance, préférences environnementales, migrations. Outre leur intérêt fondamental, les résultats informeront sur l’évolution, dans son milieu, de cette population soutenue et permettront d’évaluer le succès des pratiques de repeuplement. Suite au repeuplement dans le bassin versant de plus de 1.7 M de juvéniles d’esturgeon européen entre 2007 et 2015, les individus sont actuellement en âge de se reproduire. Durant les campagnes d’échantillonnages précédentes, le marquage de grands spécimens avec des marques satellites a documenté pour la 1ère fois leur comportement en mer et leurs migrations trophiques entre l’estuaire et la mer. Cette procédure-pilote s’est avérée très informative. La modélisation des données est en cours pour reconstituer les trajectoires maritimes a posteriori ; les 1ers résultats sont encourageants mais nécessitent une analyse approfondie avant d’envisager la pose de nouvelles marques satellites. Ces dernières années, quelques grands spécimens adultes ont été observés dans les fleuves par des pêcheurs professionnels, mais il n’y a aucun signe de reproduction naturelle. Nous supposons qu’il s’agissait d’individus mâles en exploration et qu’il n’y a pas encore eu de remontée d’individus femelles. Excepté la description de frayères historiques potentielles suite aux concentrations d’individus observées par le passé, le comportement de reproduction de l’espèce reste inconnu. Le marquage par télémétrie acoustique d’une dizaine d’autres grands spécimens entre septembre 2024 et juin 2025 permettra de suivre en continu sur les prochaines années leurs trajectoires jusqu’aux fleuves. Grâce au monitoring dans les fleuves et à l’embouchure de l’estuaire, nous disposerons d’informations sur la migration de reproduction et le retour en mer des individus (trajets, périodes, vitesses). L’intérêt est l’obtention de données individuelles 1/ complémentaires, indépendantes des captures accidentelles déclarées sur la base du volontariat car l’espèce est protégée, 2/ sans avoir besoin de recapturer le poisson et 3/ sur le long terme (jusqu’à 6 ans), certains individus pouvant se reproduire chaque année ou tous les deux ans.

Procédures

Tous les 2 mois (6 campagnes/an), un échantillonnage piscicole par chalutage de fond est réalisé dans des secteurs estuariens adjacents aux fleuves dans lesquels les juvéniles d’A. sturio ont été déversés. Il s’agit de recapturer ces individus pour estimer l’évolution de leur abondance et connaître les autres populations de poissons présentes pour identifier les interactions possibles. Par campagne sont réalisés 21 traits de chalut, d’une durée de 30 min. A chaque trait, toutes les espèces présentes sont identifiées le plus rapidement possible, en les maintenant humides ou immergées (viviers), puis relâchés sur le lieu de capture. S’il s’agit d’A. sturio, on renseigne leur nombre, longueur, poids, état et numéro des marques d’identification s’ils en sont déjà dotés au moment de la capture. Si ce n’est pas le cas, les individus sont marqués pour identification (Pit-tag interne et marque numérotée externe) et de petits morceaux de nageoire sont prélevés pour réaliser des analyses génétiques (origine repeuplement ou sauvage) et isotopiques (utilisation des habitats) et estimer leur âge (durée de ces marquages et prélèvements : 2 à 3 min). En fonction de leur état, on réalise une échographie (maturité, sexage), une photographie (morphologie générale) et un lavage gastrique (exploration du régime alimentaire) (durée totale de ces 3 manipulations moins de 10 min). S’ils ont un poids suffisant, une marque à mémoire externe enregistrant température, oxygène et salinité du milieu est fixée à la base des écussons dorsaux pour documenter leurs préférences environnementales (moins de 5 min pour la pose de cette marque). Les plus gros spécimens sont aussi dotés d’une marque acoustique pour suivre leurs trajectoires, posée en interne (cavité abdominale) ou externe (à la base des écussons dorsaux) selon la date de capture et l’avancée présupposée de la maturation (environ 5 min pour cette manipulation). Pour toutes les manipulations, les esturgeons européens sont anesthésiés.

Impact sur les animaux

Ces effets sont liés au stress de capture, voire de stabulation et biométrie (confinement, émersion). La durée de chalutage est de 30 min pour limiter les blessures des poissons prélevés. Les esturgeons européens peuvent aussi subir du stress et/ou blessures occasionnés par les actes expérimentaux successifs suivants : 1) marquage individuel (Pit-tag en intramusculaire et marque numérotée en transmusculaire) et 2) prélèvements de tissus de nageoires, qui peuvent entrainer des blessures tissulaires de type plaie cutanée, mais qui ne sont pratiqués que si nécessaire (i.e. individu échantillonné pour la 1ère fois) ; 3) échographie (état de maturité, sexage) et photographie (morphologie générale), qui bien que non invasives, ne sont opérées qu’en fonction de l’état du poisson ; 4) lavage gastrique provoquant des spasmes transitoires facilitant la régurgitation du bol alimentaire, fait seulement si l’individu est en bon état ; 5) selon sa taille, pose d’une marque DST externe (fixée à la base des écussons dorsaux pour éviter d’endommager la musculature) et 6) pour les plus gros poissons, pose d’une marque acoustique interne (intra-abdominale) ou externe (à la base des écussons dorsaux) si l’individu est en période de reproduction et auquel cas, il n’est pas doté d’une DST.

Devenir

Etant donné que le projet porte sur le suivi des espèces piscicoles de l’estuaire et notamment sur le suivi, dans son milieu, de la population soutenue d’esturgeon européen, l’objectif de l’étude ne peut pas être atteint en dehors du milieu naturel. A l’issue des procédures, les poissons sont remis en liberté dans leur secteur de capture, ce qui est couvert par une autorisation préfectorale. Les esturgeons européens sont traités à part en priorité (biométrie, échographie, marquage d’identification, prélèvements tissulaires et lavage gastrique). Ils sont ensuite conservés en vie. Ceux dont l’état ou la taille ne permet pas un marquage supplémentaire (avec marque à mémoire et/ou marque acoustique), seront remis à l’eau rapidement sur leur lieu de capture. Il en sera de même pour les plus gros individus qui auront été marqués. De par l’objectif de l’étude, il est nécessaire de relâcher les esturgeons européens marqués au niveau de leur secteur de capture afin d’étudier la population en milieu naturel. La décision du moment du lâcher est prise par les intervenants qui sont formés à l’expérimentation animale et à la pratique de la chirurgie expérimentale. Ce moment sera fonction de l’état du poisson au réveil (reprise d’un comportement de nage normal). Nous bénéficions de toutes les autorisations réglementaires pour impliquer dans ce projet cette espèce d’esturgeon qui est protégée.

Remplacement

Aucun remplacement des poissons étudiés ne peut être effectué puisque les données recherchées ne peuvent être fournies que par les espèces elles-mêmes vivant dans le milieu naturel. Comme indiqué précédemment, afin de connaître l’évolution, dans son milieu, de la population soutenue d’A. sturio et d’évaluer le succès des pratiques de repeuplement mises en place dans le cadre du PNA, un suivi régulier doit être réalisé dans des secteurs estuariens adjacents aux fleuves dans lesquels les juvéniles d’esturgeons européens ont été déversés. Il s’agit de recapturer ces individus pour estimer l’évolution de leur abondance et connaître également les autres populations de poissons présentes dans l’estuaire pour identifier les interactions possibles. Par conséquent, pour réaliser le suivi des populations piscicoles estuariennes et en particulier, de l’état de la population soutenue d’esturgeons européens, il est nécessaire de capturer les poissons pour pouvoir les dénombrer (estimer les abondances), les mesurer, les marquer (suivi individuel de croissance), les équiper de marques spécifiques (étude des déplacements et des préférences environnementales).

Réduction

D’après les échantillonnages historiques, on peut s’attendre à capturer en moyenne une cinquantaine d’esturgeons européens par an au grand maximum. Tous seront marqués individuellement pour identification afin d’avoir un suivi le plus exhaustif possible de la population. En effet, étant donné la faible abondance de l’espèce (soutien de population) et de l’effort de capture ciblant l’espèce relativement faible (campagnes bimestrielles en estuaire, captures accidentelles par des pêcheurs), le taux de recapture attendu est faible (150 cm pour les marquages acoustiques de géniteurs). Cela représente sur l’année environ 10-15 individus marqués avec une DST dont une dizaine par acoustique. Les effectifs capturés dans l’estuaire peuvent varier d’une année à l’autre en fonction notamment des actions de repeuplement. D’après nos estimations, l’effectif envisagé correspond en moyenne, à l’échelle de l’année, au nombre d’animaux qui ont un poids supérieur au poids minimal requis pour le marquage sur le maximum d’individus possible, et il peut être considéré comme raisonnable pour une espèce en danger critique telle que l’esturgeon européen.

Raffinement

- 21 traits de chalut de fond par campagne (soit 126 traits/an) sont effectués dans des secteurs médian et aval chalutables de l’estuaire en suivant 2 grilles d’échantillonnages légèrement décalées alternativement d’une campagne à l’autre. Cela représente environ 1 % de la surface totale de l’estuaire subtidal (i.e. les secteurs non soumis au marnage), soit un impact sur le fond de l’estuaire qui nous parait négligeable sachant que ce dernier est par ailleurs soumis à des dragages réguliers et importants pour les besoins de la navigation. - La durée de chalutage de 30 min est fixée sur la base d’échantillonnages historiques qui mettaient en évidence qu’elle limitait les blessures des poissons prélevés. A la remontée du chalut, les poissons sont réceptionnés sur un matelas, et transférés dans un ou des viviers alimentés en circuit ouvert. - Quelle que soit l’intervention, l’A. sturio est anesthésié au préalable pour limiter stress et douleur (les dosages du produit anesthésiant sont adaptés à sa taille et au type d’intervention). Durant les manipulations, il est immergé, ou alimenté, via un tuyau, d’anesthésique à dose sédative ou arrosé d’eau claire de l’estuaire (maintien humidité cutanée). L’ensemble est réalisé avec le plus grand soin par des intervenants ayant une bonne expérience de ces pratiques et parfaitement conscients de la fragilité de l’espèce. Après son réveil dans un vivier alimenté en eau courante de l’estuaire bien oxygénée et sa reprise d’un comportement de nage normal, l’A. sturio est relâché sur le lieu de capture à l’aide d’un toboggan. Les procédures seront adaptées à la situation : réduction si l’individu est blessé ou maigre et/ou s’il y a beaucoup d’individus, pas de lavage gastrique chez ceux marqués par acoustique.

Choix des espèces

- Etant donné que l’étude porte sur le suivi des espèces piscicoles de l’estuaire, l’ensemble des espèces capturées sont identifiées et traitées. En plus des esturgeons européens (Acipenser sturio), on s’attend à capturer en majorité les espèces suivantes : mulet-porc (Chelon ramada), maigre (Argyrosomus regius), anguille européenne (Anguilla anguilla), bar franc (Dicentrarchus labrax) et bar moucheté (Dicentrarchus punctatus), flet (Platichthys flesus), merlan (Merlangius melangus), sole (Solea solea), sprat (Sprattus sprattus), anchois (Engraulis encrasicolus), gobies (Pomatoschistus spp.), raie bouclée (Raja clavata), alose feinte (Alosa fallax) et grande alose (Alosa alosa), congre (Conger conger), lamproie marine (Petromyzon marinus), ainsi que 2 espèces d’esturgeons exotiques suite à des échappements de piscicultures : l’esturgeon sibérien (Acipenser baeri) et l’osciètre (Acipenser gueldenstaedti). - En fonction des espèces capturées et de la saison, il s’agira de poissons de stades juvéniles ou adultes. Pour l’esturgeon européen, il s’agira de juvéniles de plus d’un an. Il est également possible que des adultes en migration de reproduction (âge> 12 ans) soient capturés.

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    • Autre recherche fondamentale
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Autres mammifères : 650
Souffrances
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▲ 650
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Devenir
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 650
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Piégées au sol, transportées dans un sac, puis anesthésiées de dix à trente minutes, 650 marmottes alpines subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. À la première capture de leur vie, elles reçoivent un transpondeur et des marques auriculaires et subissent un prélèvement de peau, puis chaque année des prélèvements de poils, de sang et, pour les mâles matures, de sperme obtenu par électrostimulation en dix à vingt minutes. Le porteur signale un risque d'hyperthermie potentiellement fatale quand un animal reste piégé trop longtemps par forte chaleur, sur un site où aucun arbre ne fait de l'ombre, et le compense par des ombrelles posées sur les cages et de l'eau versée sur l'animal. Toutes sont relâchées près de leur terrier après environ deux heures, avec le risque, pour une marmotte dominante trop longtemps absente, qu'un rival ait pris son territoire et tué les marmottons.

Objectifs

Les suivis à long-termes de populations d’animaux sauvages constituent aujourd’hui une ressource scientifique précieuse pour répondre à de nombreuses questions concernant l’écologie et la biologie évolutive. L’objectif du présent programme de recherche est la perpétuation d’un suivi démographique, phénotypique, génétique, physiologique d’une population de marmotte Alpine (Marmota marmota). La marmotte Alpine est une espèce sociale, à reproduction despotique (seul le couple dominant se reproduit) et hibernante. Ces caractéristiques biologiques en font une espèce modèle originale pour les mammifères et, de manière plus générale, pour les espèces qui vivent en groupes structurés et stables. Nous souhaitons mieux comprendre le rôle de la vie en groupe et de la socialité sur l’écologie des populations et de mettre en évidence la manière dont la variabilité environnementale (par exemple les changements globaux) affecte le rapport coût – bénéfice de la vie en groupe. Nous étudierons également les variations de la sex-ratio des jeunes en réponses aux changements globaux. Cela passe notamment par une quantification de la variabilité inter- et intra-individuelle de la proportion relative de spermatozoïdes avec un chromosome Y versus X.

Bénéfices attendus

Nous testerons l’hypothèse que les changements climatiques ont des répercussions majeures sur la socialité des individus, qui deviennent en quelque sorte plus égoïstes, en préférant quitter le groupe de naissance que de rester et aider à l’élevage des marmottons frères et sœurs. Les résultats attendus auront des implications pour les autres espèces sociales, y compris l’homme face aux changements globaux. Enfin, déjà fragilisée par le changement climatique, la marmotte Alpine est chassée à l’automne dans certains départements du sud-est de la France. La chasse à la marmotte semble assez marginale, mais les effets négatifs du changement climatique pourraient pousser nos décideurs politiques à en interdire la pratique. Notre projet apportera une meilleure compréhension du rôle des pères dans l’allocation selon les sexes en comparant la proportion de spermatozoïdes avec un chromosome X versus Y. La recherche sur l’allocation selon les sexes s'est concentrée jusqu’ici presque exclusivement sur le rôle de la mère alors que les parents peuvent avoir des intérêts divergents. Quelques études récentes ont montré une proportion déséquilibrée des chromosomes sexuels X et Y dans les échantillons de sperme de bovins domestiques et dans les populations humaines affectées par des polluants, ce qui rend difficile l’extrapolation des résultats à des populations sauvages comme la marmotte alpine. L’importance du rôle des pères reste à démontrer, mais ses multiples implications potentielles pour l’évolution de l’allocation selon les sexes et les conflits parentaux invitent à un surcroît d’attention.

Procédures

L’ensemble de ces prélèvements est réalisé après induction d’une anesthésie générale (~ de10 à 30 minutes): - Prélèvements de tissu cutané, injection d’un transpondeur et pose de marques auriculaires lors de la première capture dans la vie de l’animal (10 minutes) ; - Prélèvements de poils à chaque première capture de l’année (1 minute) ; - Prélèvements sanguins à chaque première capture de l’année (de 1 à 5 minutes) ; - Prélèvement de sperme chez les mâles sexuellement matures à chaque première capture de l’année (de 10 à 20 minutes) ;

Impact sur les animaux

Les principales sources de nuisance identifiées pour les marmottes sont (i) les risques de blessures superficielles, de traumatologie et le stress thermique causé par la capture (phase d’attente dans le piège puis transfert dans le sac de transport) ; La marmotte étant une espèce thermosensible avec une thermorégulation comportementale marquée (refuge dans le terrier), il existe un risque d’hyperthermie potentiellement fatal lorsqu’un animal reste piégé pendant trop longtemps lors des épisodes de forte chaleur (note : il n’y a aucun arbre sur le site d’étude). (ii) douleur et stress lors des mesures biométriques et lors des prélèvements biologiques ; (iii) le risque de déstructuration sociale par la prise de pouvoir sur un territoire par des rivaux lors de la capture d’un individu dominant. Un changement de dominance par un animal transient ou d’un territoire voisin, change la composition du groupe et induit souvent un infanticide des marmottons.

Devenir

Tous les animaux sont gardés en vie et relâchés dans leur milieu de vie après la procédure à proximité immédiate du terrier où ils ont été capturés.

Remplacement

Notre programme de recherche sur la marmotte Alpine repose en grande partie sur l’étude des réponses individuelles et populationnelles aux variations des conditions environnementales d’origine diverse (ex : climat, phénologie de la végétation, socialité). Ces réponses sont étudiées aux niveaux comportemental, physiologique et démographique. Notre étude s’inscrit dans la lignée des suivis à long termes en écologie évolutive qui repose sur le suivi le plus long et plus exhaustif des individus au cours de leur vie en milieu naturel. Les populations de marmottes en captivité (par exemple en zoo) ne constituent pas une alternative pertinente à l’utilisation de populations sauvages lorsqu’il s’agit d’étudier le rôle de l’environnement sur la démographie et les processus évolutifs. Il n’existe donc, par essence, aucune méthode substitutive à notre protocole de recherche. Notre protocole a été réfléchi de sorte que toutes les quantités de tissus prélevées soient utilisées pour répondre à nos problématiques de recherche. Toutefois, si certains échantillons s’avéraient non utilisés (en particulier les échantillons de sperme pour lesquels nous ne pouvons pas anticiper de manière précise la quantité que nous allons collecter), les échantillons supplémentaires seront mis à disposition de notre réseau de collaboration et participent ainsi à du “remplacement” pour des projets futurs.

Réduction

Chaque année, 30 familles de marmottes Alpines sont suivies, correspondant ainsi à environ à 250 individus capturés. Ce nombre de 30 est le nombre minimal permettant d’approximer la distribution réelle de traits quantifiés dans la population par la loi normale et ainsi utiliser les outils statistiques appropriés. D’autre part, étant donnée les forts effets structurant de l’âge dans les paramètres démographiques des espèces à longue durée de vie, la description de la dynamique des populations nécessite des tailles d’échantillon substantielles d’animaux d’âge connu (donc suivis de la naissance à la mort) afin d’estimer les paramètres démographiques (survie, reproduction, dispersion). Le suivi longitudinal des animaux nous permet d’avoir des mesures répétées pour les individus et contribue ainsi à limiter le nombre d’animaux nécessaires pour obtenir des résultats interprétables et fiables.

Raffinement

Nous réduisons les risques d’hyperthermie en plaçant des « ombrelles » sur le dessus des cages à pièges qui recouvrent environ la moitié de leur longueur, offrant une zone ombragée pour l’animal le temps qu’un membre de l’équipe arrive sur place. Des bouteilles d’eau sont prévues pour arroser légèrement l’animal pendant le transport quand la température de l’air est 27°C, et une vérification des pièges est faite systématiquement toutes les 30 minutes de 07:00 à 21:30, une plage horaire qui couvre l’activité journalière des marmottes. Le stress lié à la manipulation et à la contention est atténué car les animaux sont anesthésiés avant que les prises de mesures, d’échantillonnage des tissus et le marquage débutent. Les manipulations sous anesthésie sont effectuées dans un local réservé à cet effet par du personnel qualifié et le plus silencieusement possible. La durée totale entre la capture et le relâcher est en moyenne de 2 heures incluant 20 minutes de contention et de manipulation en dehors du sac de capture, mais il existe une forte variabilité individuelle dans le temps de réveil. Un temps de réveil long est risqué pour un dominant car pendant son absence un animal transient ou voisin peut tenter de prendre le contrôle de son territoire en tuant notamment les marmottons. Bien que nous limitions ce risque en plaçant un effaroucheur ou une personne sur le territoire le temps de la manipulation, cela n’est pas optimal en termes de dérangement. Ainsi en 2024, nous prévoyons d’expérimenter un nouveau protocole d’anesthésie dans le but de réduire le temps de réveil des individus et d’induire une analgésie plus puissante. Une analgésie plus puissante est mise en place pour les mâles sexuellement matures afin de limiter les possibles douleurs associées à l’électrostimulation dont la mise en place est prévue en 2024. Les protocoles d’anesthésie et d’électrostimulation seront optimisés en fonction des réponses des marmottes aux protocoles initialement définis. Nous envisageons aussi des protocoles alternatifs, comme la collecte de sperme par pharmo-induction si l’électrostimulation s’avérait trop inconfortable pour les animaux.

Choix des espèces

La marmotte Alpine (Marmota marmota) est une espèce particulièrement pertinente pour l’étude de la socialité (élevage coopératif, groupes sociaux hiérarchiques et stables), et représente un modèle biologique pour nombre d’espèces de mammifères sociaux. Sa structure sociale est bien décrite, et son comportement de territorialité et sa longévité (jusqu’à 16 ans) facilitent grandement le suivi des compositions de groupe et de leur dynamique temporelle. Ces caractéristiques biologiques permettent donc d’appréhender en détails la façon dont la vie en groupes sociaux affecte les traits d’histoire de vie et comment la socialité contraint les stratégies biodémographiques des espèces. Grâce à ce projet, nous disposons d’un jeu de données biodémographiques conséquent à l’échelle individuelle (30 ans de suivis) ainsi qu’une connaissance de nombreux facteurs environnementaux (météorologie, pathogènes…). Le recours à des populations captives ne permettrait pas de répondre aux objectifs de nos projets. Tous les stades de développement sont concernés par l’étude. La marmotte Alpine étant particulièrement longévive (longévité maximale observée sur le site de 16 ans), il est impératif de prendre en compte la structure d’âge de la population, et donc de connaître l’âge exact des animaux. A notre connaissance, la seule méthode fiable à disposition est de marquer les individus au stade juvénile (marmottons c’est-à-dire les jeunes de l’année), seule classe d’âge pouvant être déterminée à l’année près avec certitude. Ensuite, le statut social des marmottes est une variable capitale structurante les traits d’histoire de vie (conditionnant l’accès à la reproduction, la dispersion, et le taux de mortalité des individus) mais qui changent rapidement au cours d’une saison et d’une année à l’autre – ce n’est pas une variable fixe propre à chacun. Nous devons alors capturer les animaux tout au cours de leur vie pour être en mesure de décrire leur histoire de vie correctement.

  • Conservation des espèces
  • Recherche fondamentale
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
Autres mammifères : 20
Souffrances
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Devenir
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Sédatés à distance au moyen d'une perche, anesthésiés vingt à quarante-cinq minutes, équipés d'une balise collée sur la fourrure, 20 phoques crabiers subissent une prise de sang de 18 millilitres et le prélèvement d'une vibrisse, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Le porteur écrit que l'anesthésie à distance comporte plus de risques de surdosage ou de sous-dosage que la contention, mais qu'elle stresse moins l'animal, le phoque crabier étant décrit comme agressif et difficile à maintenir. Les balises resteront en place huit à onze mois, jusqu'à tomber avec la mue, sans recapture. Les animaux sont relâchés dans leur habitat une fois équipés, pour documenter la distribution du krill dans une zone que des navires norvégiens et chinois commencent à convoiter.

Objectifs

Les zones englacées sont particulièrement sensibles au réchauffement global. Pour prédire la capacité d’adaptation de prédateurs dépendant de la banquise dans ce contexte de changement climatique dans les différentes régions antarctiques, il est important de déterminer au préalable comment ils utilisent leur environnement physique et biologique. Ces prédateurs consomment de grandes quantités de ressources marines, parmi lesquelles le krill (Euphausia superba) occupe une place prépondérante. Cette espèce — dépendante de la banquise pour son développement larvaire — consomme du phytoplancton et est consommée par des prédateurs, elle assure ainsi une large part du transfert de carbone des producteurs primaires (vivant sous la banquise) vers les maillons trophiques supérieurs. Les futurs changements de l’étendue de la banquise antarctique dans un climat plus chaud pourraient affecter de manière négative les populations de krill, et par conséquence celles de leurs prédateurs. Toutefois, l’évolution future de l’ensemble du réseau trophique reste difficile à prévoir tant la compréhension des différentes composantes de l’écosystème antarctique et de leurs interactions est incomplète, voire approximative. A titre d’exemple, la connaissance de la distribution et de l’abondance du krill en hiver ainsi que des zones d’alimentation des prédateurs du krill sont à ce jour très limitées, notamment dans les régions encore peu touchées par les variations de la banquise, telles que l’Antarctique de l’Est. En effet, les études dans ces zones englacées sont difficiles car peu accessibles. Le présent projet a pour but de combler ce déficit de connaissances, en étudiant l’écologie des phoques crabiers et des écosystèmes dans lesquels ils évoluent, ainsi que de documenter l’évolution au cours du temps de ces systèmes et prédire le devenir des populations de ce prédateur marin. Les phoques crabiers sont les plus grands consommateurs de krill (60 à 70 millions de tonnes de krill par an) et les plus abondants au monde (7 à 30 millions), ainsi les changements dans son écologie, sa distribution et son comportement reflètent les changements dans la population de krill de l’Antarctique. Grâce à des techniques de bio-télémétrie, on enregistre les plongées des phoques, les phases d'accélération et leur position, on pourra déterminer les zones d’alimentation clés et la distribution du krill très importante pour l’écosystème.

Bénéfices attendus

Ces résultats appuieront la consolidation de la base scientifique d'une gestion écosystémique de la pêche au krill par la Commission pour la conservation de la faune et la flore marines de l'Antarctique. En effet, il n'y a pour le moment pas de pêche significative de krill dans l'Antarctique de l’Est, mais des notifications récentes de navires norvégiens et chinois suggèrent un intérêt croissant de l'industrie pour cette région et pour cette ressource. Cette étude permettra la mise en place d'une surveillance sur la distribution du krill et des zones d'alimentation des prédateurs du krill en l'absence de pression de pêche afin d'anticiper les éventuelles menaces pour l'écosystème centré sur le krill. Ce projet remplira de fait 1) un des objectifs du programme de contrôle de l'écosystème de la Commission pour la conservation de la faune et la flore marines de l'Antarctique, c'est-à-dire distinguer les changements dus à l'exploitation des ressources marines des changements dus à la variabilité environnementale. Ce projet contribuera également à 2) "l'évaluation des risques" dans la zone afin d'essayer de comprendre l'impact possible de la pêche sur l'écosystème. Enfin les modèles d'habitat du krill utilisés pour élaborer les projections des populations de krill et les stocks comportent des limitations spatiales et temporelles importantes et connues en raison du manque de données disponibles, en particulier pendant la saison hivernale. Cette recherche fournira 3) des informations sur la distribution et l'abondance de cette espèce sous la glace de mer et pendant l'hiver, mais aussi sur son importance cruciale pour ses prédateurs, les phoques crabiers (dans le cadre de ce projet) et les relations fonctionnelles qu'ils entretiennent, en surveillant les changements dans les interactions trophiques.

Procédures

Les interventions sur les phoques crabiers se feront après la période de mue entre février et avril 2025, 20 individus maximum seront équipés et garderont leur balise entre 8 à 11 mois jusqu'à la mue suivante ou jusqu’à ce que la balise se décolle. On procèdera à une sédation sans contention à l’aide d’une perche (10 à 20 min), puis une anesthésie (20 à 45 min) durant laquelle aura lieu l’équipement de l'appareil (contenant l'accéléromètre, le capteur de profondeur, de température et le système de localisation via Argos) par collage sur la fourrure, ainsi qu’une prise de sang (18 ml une fois) et le prélèvement d'une vibrisse pour étudier le régime alimentaire des phoques crabiers (utilisation des isotopes stables du carbone et de l'azote par analyse chimique). Le matériel tombera à la mue sans recapture de l’animal.

Impact sur les animaux

L’induction de l’anesthésie sera faite à l’aide d’une perche à proche distance de l’animal mais sans contention donc les phoques subiront un stress de courte durée durant la procédure (~3 min). L’anesthésie à distance présente plus de risques chez certaines espèces de phoques que la contention et l’injection par voie intra- veineuse or, le phoque crabier est un animal agressif et sa contention est particulièrement difficile ; elle rallongerait le temps de stress auquel l’animal est exposé. Il existe des risques plus fréquents de surdosage ou sous dosage mais la procédure est en revanche moins stressante pour l’animal. La prise de sang et le prélèvement de vibrisse auront lieu durant l'anesthésie de l'animal et n'auront pas d'effet significatif sur l'animal (prélèvement de 0,036% du volume sanguin d’un individu de 300 kg et repousse de la vibrisse prélevée). Les instruments sont collés sur la tête à l’aide de colle epoxy bi-composants selon un protocole éprouvé. Nous nous attendons à ne pas observer d’effet mesurable des instruments sur le comportement alimentaire des phoques car il a été montré qu’une caméra de section deux fois plus grande que celle utilisée ici n’avait pas d’impact significatif sur la durée moyenne des plongée, la dépense énergétique, et la fréquence des mouvements de nage des phoques de Weddell. De plus, lors d’une autre étude qui a comparé le gain de masse et le taux de survie d’éléphants de mer équipés et non équipés, aucun effet de la pose, même répétée, d’équipement n’a été détecté. Enfin une étude récente de l’effet de la pose d’instruments sur des phoques de Weddell et des éléphants de mer par la méthode de la colle epoxy a montré que cette dernière n’avait pas d’impact biologique détectable sur les animaux.

Devenir

Les individus étudiés seront libérés dans leur habitat naturel une fois équipés, le matériel sera récupéré à distance sans recapture. Application de la règle des «trois R».

Remplacement

L’objectif étant d’étudier le phoque crabier et son écologie en mer dans leur milieu naturel, il ne peut pas être remplacé par une autre espèce, par des animaux d’élevage, ou encore par des expérimentations en captivité. Le phoque crabier a seulement fait l'objet d'une étude dans cette zone de l'Antarctique et on ne peut donc pas le remplacer par une autre espèce.

Réduction

La réduction est appliquée, puisque le nombre d’animaux capturés est limité à un nombre maximum de 20 individus (objectif autour de 15 individus) pour une campagne dû aux contraintes des déploiements à bord d'un brise-glace (déploiement du personnel sur la banquise pendant une durée limitée pour laquelle les conditions météorologiques doivent être optimales). Ce nombre correspond à 20 individus sur un effectif total de la population de phoques crabiers en Antarctique estimée à ~7 à 30 millions. L'estimation statistique de nombre d'individus nécessaires pour comprendre les variations de leur comportement en fonction des variations de la distribution du krill n'est pas envisageable, car l'effet mesuré est variable et se caractérise par des changements d'habitats ou de stratégies d'alimentation pas toujours facilement quantifiables, et nous ne savons pas en avance les comportements que nous allons observer. Dans un schéma idéal, nous souhaiterions avoir le plus de déploiements possibles (avec des stades d'âge et sexes différents) pour avoir le plus de diversité dans les relations entre l'écologie en mer de ces animaux, leur proie (le krill) et les conditions environnementales. En revanche nous essayons d'équiper le plus d'animaux possibles en prenant en compte les contraintes climatiques extrêmes du terrain, la disponibilité des animaux, les contraintes liés à leur cycle de vie (phase sur la banquise, lactation, mue) et les coûts très importants des instruments. Nos analyses multivariées à effets mixtes ne visent pas à comparer les sexes ou les stades d'âge, et le nombre d'individus défini est suffisant pour diversifier les traits individuels car chaque individu « bio- échantillonnent » leur environnement dans plusieurs zones différentes.

Raffinement

Les points limites de la procédure et leur raffinement sont les suivant: 1) L’état général de l’animal est évalué avant sa capture (embonpoint, absence de malformation et de plaie) ; 2) Stress lié à la capture : l'animal est anesthésié à distance à l'aide d'une perche, le stress est minimisé et la contention est absente ; 3) Surveillance de l'anesthésie: les paramètres cardiaques et respiratoires de l’individu sont surveillés ainsi que le degré d’anesthésie: protocole de gestion de complications éventuelles lors de l’anesthésie joint à cette demande. 4) Récupération du matériel : pas de récupération possible dans la zone de banquise dite dérivante avec le brise-glace (les animaux sont constamment en mouvement), les balises tomberont avec le poil des phocidés au cours de la période de mue l'année d''après qui se déroule entre janvier et février. 5) Taille de l'instrument : Nous nous attendons à ne pas observer d’effet mesurable des instruments sur le comportement alimentaire des phoques car il a été montré qu’une caméra de section deux fois plus grande que celle utilisée ici n’avait pas d’impact significatif sur la durée moyenne des plongée, la dépense énergétique, et la fréquence des mouvements de nage des phoques de Weddell. De plus, lors d’une autre étude qui a comparé le gain de masse et le taux de survie d’éléphants de mer équipés et non équipés, aucun effet de la pose, même répétée, d’équipement n’a été détecté. Enfin une étude récente de l’effet de la pose d’instruments sur des phoques de Weddell et des éléphants de mer par la méthode de la colle epoxy a montré que cette dernière n’avait pas d’impact biologique détectable sur les animaux.

Choix des espèces

Ce projet vise à améliorer notre compréhension de l’écologie des phoques crabiers et des écosystèmes dans lesquels ils évoluent, ainsi que de documenter l’évolution au cours du temps de ces systèmes et prédire le devenir des populations de ce prédateur marin. Les phoques crabiers sont les plus grands consommateurs de krill (60 à 70 millions de tonnes de krill par an) et les plus abondants au monde (7 à 30 millions), ainsi les changements dans son écologie, sa distribution et son comportement reflètent les changements dans la population de krill de l’Antarctique. Grâce à des techniques de bio-télémétrie, on enregistre les plongées des phoques, les phases d'accélération et leur position, on pourra déterminer les zones d’alimentation clés et la distribution du krill très importante pour l’écosystème. Cette procédure concerne des animaux adultes car ce sont les individus présents sur la banquise, les juvéniles sont plus fréquemment en mer jusqu'à ce qu'ils atteignent le stade reproducteur.

  • Conservation des espèces
  • Recherche fondamentale
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
    • Système endocrinien
Saumons : 420
Souffrances
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▲ 420
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Devenir
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 420

Marqués à l'élastomère sous anesthésie à la base de la nageoire dorsale, 360 alevins de saumon atlantique sont répartis dans douze sections d'un chenal, la moitié subissant pendant un mois un débit d'étiage abaissé de 25 à 10 litres par seconde. Ils sont ensuite capturés à la pêche à l'électricité, puis enfermés seuls quatre heures en chambre respirométrique, dont une heure pendant laquelle l'oxygène de l'eau baisse jusqu'aux premiers signes d'agitation. 60 autres alevins sont tués dès le début de l'expérience pour servir de témoins, ce qui porte à 420 le nombre de saumons utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Tous sont tués, le porteur indiquant que le sang, le muscle et le foie ne peuvent être prélevés sur des animaux vivants.

Objectifs

L'objectif du projet est de déterminer si en cas d'étiage sévère, l'utilisation de refuges par les saumons juvéniles atténue les effets négatifs de la baisse de débit sur leur croissance et leur survie. Les étiages réduisent la surface d'habitat disponible pour les organismes aquatiques, et altèrent la qualité physico-chimique des cours d'eau. A court terme, l'ajustement comportemental (par exemple l'utilisation de refuges comme des zones profondes) pousse les individus des zones les plus défavorables vers des habitats plus cléments. A plus long terme, si la survie des individus dépend de leurs caractères physiologiques (comme le métabolisme de repos) et que ces caractères sont héréditaires, la sélection naturelle conduira à l'adaptation Darwinienne des populations au fil des générations. Pour atteindre cet objectif scientifique, nous travaillerons avec 420 saumons juvéniles (7 mois post-fécondation) obtenus auprès d'une pisciculture élevant des alevins à partir de géniteurs sauvages pour le renforcement des populations naturelles. Le principe général de l'expérience est de répartir 360 de ces alevins dans 12 sections d'un chenal expérimental où la disposition des cailloux et le débit d'eau seront manipulés, de sorte qu'après un mois d'habituation à un débit normal (25 l/s) la moitié des alevins seront exposés pendant un mois supplémentaire à un débit normal (25 l/s) et l'autre moitié subiront un débit d'étiage (10 l/s), et pour chaque modalité de débit, la moitié des alevins auront accès à des zones refuges creusées dans le substrat. Les poissons placés dans le chenal seront préalablement mesurés puis marqués individuellement sous anesthésie afin d'évaluer leur survie, leur croissance et leur comportement dans le chenal (surveillance vidéo). Outre l'effet potentiel des conditions environnementales, la croissance, la survie et le comportement individuel pourront être liés au métabolisme de base ou à la capacité à supporter l'hypoxie. Ces caractéristiques seront mesurées par des tests respirométriques, lors desquels la consommation d'oxygène et la réaction comportementale face à des concentrations faibles seront mesurées sur des individus maintenus seuls dans une enceinte close pendant environ 4 heures, après quoi les individus seront anesthésiés et euthanasiés pour évaluer leur réponse cellulaire au stress hypoxique. 60 alevins témoins subiront ce test dès leur sortie de la pisciculture.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus concernent les connaissances sur l'écologie et l'évolution des juvéniles de saumon atlantique soumis aux étiages sévères. Le saumon atlantique est une espèce dont les populations naturelles présentent de forts enjeux culturels, écologiques et économiques, et les connaissances sur leurs capacités d'adaptation au changement climatique sont cruciales pour leur conservation. L'expérience quantifiera 1) l'effet négatif d'un étiage sévère (baisse drastique du débit du cours d'eau) sur la survie et la croissance des alevins, 2) la sélectivité de cet effet vis-à-vis de différentes caractéristiques individuelles (consommation d'oxygène, concentration de globules rouges...), 3) l'atténuation des effets négatifs des étiages grâce à l'utilisation de zones profondes comme refuges, 4) l'atténuation par les refuges de l'effet sélectif des étiages sur les caractéristiques individuelles. Outre leur intérêt fondamental, ces résultats informeront des modèles prédictifs simulant l'évolution démographique et génétique de populations de saumons, selon différents scénarios de changement climatique (sévérité des étiages) et de gestion de l'habitat fluvial (conservation/restauration de refuges).

Procédures

Les animaux seront soumis initialement à un marquage individuel par injection d'élastomère à la base de la nageoire dorsale. Le marquage, réalisé sous anesthésie une fois par individu en quelques secondes tiendra tout au long de l'expérience, soit environ 3 mois. Lors de l'expérimentation qui durera 3 mois environ, la moitié des individus seront soumis à un étiage, c'est à dire une réduction forte du débit d'eau. Ce stress induit par l'étiage correspond à des situations rencontrées par les poissons en milieu naturel. Après la période dans le chenal expérimental, les poissons seront collectés une fois par pêche à l'électricité. La mesure du métabolisme sera effectuée en chambre respirométrique, une seule fois par individu, pendant environ 4 heures. Lors de ce test, chaque individu est placé seul dans une enceinte close où la concentration d'oxygène est mesurée en continu. Après 3 heures d'acclimatation à l'enceinte, pendant lesquelles la concentration d'oxygène est maintenue à un niveau maximal par un flux d'eau venant de l'extérieur de l'enceinte, le flux d'eau exogène est coupé de manière à ce que le poisson consomme l'oxygène dissout dans l'eau pendant environ une heure, jusqu'à ce que l'individu montre des premiers signes d'agitation indiquant un stress hypoxique, après quoi la concentration d'oxygène retrouve son niveau maximal. Les prélèvements de tissus seront réalisés sur des individus euthanasiés.

Impact sur les animaux

Les nuisances potentielles pour les animaux concernent le stress induit par l'étiage simulé dans la rivière expérimentale, en limitant le volume d'habitat disponible, et éventuellement la physico-chimie de l'eau (température, oxygène). Il pourra se manifester par une croissance réduite, voire une surmortalité, comme c'est le cas en milieu naturel. Le confinement dans la chambre respirométrique et la diminution progressive de la concentration d'oxygène pendant le test pourront stresser les individus, qui seront retirés à l'apparition de signes comportementaux d'inconfort, anesthésiés et euthanasiés.

Devenir

Tous les individus (420) seront euthanasiés à l'issue de la procédure, car le phénotypage nécessite des prélèvements de tissus (sang, muscle, foie) qui ne peuvent être effectués sur des animaux vivants. Ces prélèvements sont cruciaux car ils permettront d'accéder à des caractéristiques physiologiques affectant potentiellement la survie et la croissance en situation d'étiage.

Remplacement

Les effets testés concernent les individus vivants, et impliquent leurs interactions. Il est donc nécessaire de travailler sur des organismes entiers, maintenus en groupes. En lien avec des stratégies de gestion des populations de saumons, espèce à intérêt culturel, écologique et économique, le projet nécessite de travailler sur cette espèce car les résultats obtenus avec d'autres espèces (invertébrés par exemple) ne seraient pas transposables. Néanmoins, pour limiter l'impact sur les populations naturelles sans compromettre l'objectif scientifique de l'étude, les poissons utilisés proviendront d'une pisciculture produisant à partir de géniteurs sauvages de grands nombre d'alevins à des fins de soutien de populations naturelles.

Réduction

Le plan expérimental consiste en un plan croisé entre 2 modalités d'étiage (avec/sans) et 2 modalités de refuges (avec/sans), dans lesquelles seront placés des individus ayant chacun leurs caractéristiques comme la longueur initiale (mesurée en début d'expérience) ou des traits physiologiques comme le métabolisme (mesurés en fin d'expérience). La survie et la croissance étant notoirement affectées par les interactions interindividuelles, trois groupes de chacune des modalités environnementales seront constitués pour obtenir une réplication, avec 30 individus par groupe, soit 360 individus. Pour étudier la plasticité en réponse aux étiages, les phénotypes doivent être mesurés avant et après l'expérience, mais certains nécessitant l'euthanasie, un lot de 60 individus seront euthanasiés et phénotypés en début d'expérience pour servir de témoins. L'effectif total retenu (420 individus) est nécessaire pour obtenir une puissance statistique suffisante étant donné le nombre de variables à tester et leurs interactions.

Raffinement

L'expérience aura lieu dans un chenal expérimental conçu pour la reproduction et la croissance des salmonidés. Chaque groupe de 30 individus sera maintenu dans un bief de 10m de long sur 2.8m de large, soit une densité de 1 individu/m2, similaire à celle observée en milieu naturel. Le chenal est alimenté par l'eau d'un ruisseau, et présente donc la même qualité physico-chimique et la même densité en ressources alimentaires que le ruisseau. Le fond du chenal est tapissé de substrat propice à la croissance des alevins de saumon (cailloux+gravier). Le chenal est couvert par un filet anti-oiseaux pour empêcher la prédation, et bordé par un brise-vue pour limiter le stress causé par la circulation des observateurs. L'étiage qui sera simulé causera certes un stress induit par l'expérimentation, mais similaire à ce que les poissons peuvent rencontrer en milieu naturel (le risque de prédation en moins). Le marquage et la biométrie seront effectués sous anesthésie, par une équipe expérimentée, selon une procédure ne durant pas plus de 5 minutes entre le début de l'anesthésie et le réveil. Lors du test de respirométrie, leur comportement et leur consommation d'oxygène seront suivis en continu, de manière à interrrompre le test au moment où la concentration en oxygène atteindra le seuil où les individus adopteront un comportement agité, traduisant un stress aigu.

Choix des espèces

Le saumon de l'Atlantique est une espèce d'eau froide dont la population étudiée est à la limite sud de l'aire de répartition. Connaître ses capacités d'adaptation au changement climatique est donc important pour sa conservation. En effet, cette espèce à forts enjeux économiques, écologiques et culturels est en régression dans son aire de répartition. C'est par ailleurs une espèce modèle en écologie évolutive, et l'interprétation des résultats obtenus dans ce projet bénéficiera de l'abondante bibliographie. C'est une espèce dont la reproduction artificielle est maitrisée, de sorte que les individus impliqués dans ce projet seront issus de pisciculture (alimentée par des géniteurs sauvages) et non prélevés dans le milieu naturel. Les animaux utilisés seront des alevins au stade 0+, environ quatre mois après leur émergence. C'est un stade auquel les alevins sont assez peu mobiles, donc potentiellement sensibles aux étiages et à la structure du microhabitat. Les résultats obtenus alimenteront un modèle de simulation paramétré pour cette espèce, utilisé pour prédire l'évolution démographique et phénotypique des populations soumises au changement climatique.

  • Conservation des espèces
  • Recherche fondamentale
    • Autre recherche fondamentale
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
Autres mammifères : 9000
Souffrances
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Devenir
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9 000 Petits Molosses de La Réunion vont être capturés sur cinq ans, chacun pouvant subir jusqu'à douze gestes d'affilée en quelques minutes : mesures, prélèvement d'urine, de fèces, de poils, d'ectoparasites, écouvillon buccal, biopsie de l'aile, tatouage de l'aile, prise de sang, pose d'une puce sous la peau et d'un émetteur radio. Les procédures sont déclarées d'un niveau de souffrance léger et tous les individus sont relâchés sur leur site de capture, en moyenne une heure et demie après le piégeage. Cette chauve-souris est le seul mammifère indigène de l'île, et le projet la suit pour comprendre comment l'urbanisation modifie ses populations et la circulation des agents infectieux qu'elle porte. Le porteur ne dit pas combien d'individus sont repris d'une session à l'autre, ni combien de fois un même animal peut passer par cette série de gestes.

Objectifs

Malgré le caractère patrimonial du Petit Molosse de la Réunion (seule mammifère indigène et endémique de l’île), sa biologie reste mal connue. Un programme de suivi des populations a débuté en Octobre 2018 et a permis de capturer plus de 7000 individus dans plusieurs colonies. Les données issues de ces captures ont permis d’apporter de nombreuses informations sur la composition et la taille des colonies, le cycle de reproduction et la structure génétique au sein de l’île. Un suivi épidémiologique, réalisé à partir de milliers d’échantillons collectés, a également permis d’apporter les premiers éléments sur l’évolution temporelle du statut infectieux des individus et les niveaux de stress dans la population. Un suivi à long terme est maintenant nécessaire afin de mieux caractériser l’évolution de ses populations face à certaines pressions d’origine humaine (ex : urbanisation, agriculture intensive, délocalisation des colonies) et les conséquences en cascade sur les dynamiques d’infection. L’objectif est donc de poursuivre la collecte de données et d’échantillons pour une période supplémentaire de 5 ans, en ouvrant le champ des analyses qui ont été réalisées jusque-là afin de répondre à de nouvelles questions. Les objectifs peuvent ainsi se décliner en trois grandes parties : 1) Etude de Capture-Marquage-Recapture et de télémétrie : Analyse de l’évolution démographique de la population et des déplacements au sein de l’île, 2) Etude d’éco-physiologie : Analyse de la plasticité physiologique (stress, microbiome) et comportementale (régime alimnetaire) des individus face à l’urbanisation, 3) Etude épidémiologique : Analyse des dynamiques spatio-temporelles d’infection et de l’évolution moléculaire des agents infectieux.

Bénéfices attendus

Ce projet apportera des informations essentielles sur la biologie de cette chauve-souris. Par exemple, la mesure de la condition corporelle des individus, des niveaux de stress et des modifications du microbiome permettra de tester si le Petit Molosse, bien que très présent en milieu urbain, subit des pressions liées aux changements de son habitat. Les données sur ses déplacements et l’utilisation de réseaux de gîtes pourront également servir à affiner les mesures de protection dans un contexte de délocalisation de colonies par exemple. De plus, la mesure de l’évolution des effectifs est un élément clé pour savoir si le Petit Molosse connaît un déclin, ou au contraire une expansion, de sa population. Enfin, si les connaissances épidémiologiques sont indispensables à l'évaluation du risque sanitaire lié aux agents infectieux associés à cette espèce, elles permettront également une meilleure sensibilitation du grand public et cohabitation avec la population humaine. Le suivi des Petits Molosses dans leur milieu naturel nécessite de pourvoir les identifier individuellement, c’est pourquoi nous avons jusque-là utilisé le marquage par tatouage alaire, qui donne de très bons résultats. Néanmoins, le tatouage nécessite de recapturer les individus pour pouvoir les identifier, et s’atténue avec les années. Nous souhaitons donc tester un marquage par transpondage (insertion sous-cutanée d’une puce RFID). Grâce à la pose d’antennes électromégantiques à l’entre des colonies de chauves-souris, cette méthode permet de suivre la présence des individus transpondés dans les colonies de manière automatique, sans avoir besoin de les recapturer, et de manière beaucoup plus fine (données journalières).

Procédures

Les procédures réalisées sur les chauves-souris sont toutes légères et courtes, mais le cumul de gestes est à prendre en compte car la durée de capture sera en conséquence plus longue, et se déclinent comme suit: piégaeage et mise en pochon: 20 secondes, prise des mesures morphométriques : 10 secondes, prélèvement d’urine : 10 secondes, prélèvement de feces : 5 secondes, prélèvement de poils : 5 secondes, prélèvements d'ectoparasites : 5 secondes, écouvillon buccal : 5 secondes, biopsie alaire : 10 secondes, tatouage alaire : 20 secondes, prélèvement sanguin : 50 secondes, transpondage: 30 secondes, pose d'une métteur radio: 1 minute.

Impact sur les animaux

Les nuisances attendues seraient des effets aigus liés à la manipulation, comme le stress, mais nous n’attendons aucun effet sur le long terme, étant donné le caractère léger des procédures réalisées. Même si des mesures de raffinement et des points limites adaptés seront mis en place pour limiter le stress lié à la manipulation, nous pouvons observer des effets indésirables comme la fatigue (individu un peu léthargique) ou des blessures (même si nous n’en avons jamais observées depuis le programme de capture liées à nos manipulations), voire de légers hématomes liés aux prélèvements sanguins.

Devenir

Tous les animaux seront remis en liberté sur le site où ils ont été capturés immédiatement après réalisation de la procédure expérimentale.

Remplacement

Le projet porte spécifiquement sur l’espèce Mormopterus francoismoutoui dans son milieu naturel. Cette espèce ne peut donc être remplacée.

Réduction

Un maximum de 60 individus sera échantillonné à chaque session de capture. Ce nombre permet de limiter le temps d’attente des individus avant manipulation, tout en assurant un nombre suffisant d’échantillons pour la détection d’une prévalence d’infection même à des niveaux relativement faibles (

Raffinement

Quand un accès à la colonie est possible en journée, nous capturons les individus pendant la journée, afin de les relâcher avant la tombée de la nuit et ainsi leur permettre d’aller se nourrir. Sinon, les captures sont réalisées à la tombée de la nuit lorsque les individus partent se nourrir. Tous les individus capturés sont manipulés sur le site de capture et relachés en moyenne 1h30 après la capture. Selon les sites et la température, nous manipulons sous tente pour maintenir une température adéquate ou pour être isolés dans des sites avec beaucoup de passages. Pour les captures à la tombée de la nuit, les pièges (harpes ou filets japonais) sont disposés à proximité de la sortie du gîte, mais sans bloquer la sortie des individus, afin de s’assurer que seule une petite proportion d’individus qui quittent la colonie se prennent dans les pièges. Lors de la capture, les manipulateurs restent à proximité des pièges pour les surveiller constamment, et récupérer les individus au plus vite. Dans certains cas, nous piégeons à l’intérieur des gîtes (caisson de ponts, grotte). Cela se fait avec un filet à papillon en approchant délicatement les individus posés sur les surfaces, quelques heures avant la tombée de la nuit. Dans les deux cas, nous ne capturons que le nombre d’individus souhaité (maximum 60/session). Aucune capture au filet à papillon n’est effectuée sur des individus en vol. La manipulation des chauves-souris se fait sur le site de capture pour réduire le temps de rétention et ainsi le stress. Toutes les chauves-souris capturées sont immédiatement hydratées avec de l’eau (une goutte d’eau à la commissure des lèvres) et placées individuellement dans des pochons propres opaque, suspendus au calme et à l’ombre, et recouverts d’un tissu polaire avec des bouillotes si besoin, pour maintenir leur température corporelle. La composition de l’équipe de capture est faite en sorte que les individus soient manipulés rapidement (3 minutes en main en moyenne) et puissent être relâchés au plus vite. Autour des pièges et de la table de manipulation, nous veillons à maintenir une ambiance sonore réduite et utilisons des tapis sur la table pour limiter le bruit de choc des outils de mesures et prélevements avec la table.

Choix des espèces

Le projet porte spécifiquement sur l’espèce Mormopterus francoismoutoui dans son milieu naturel. Cette espèce ne peut donc être remplacée. Pour couvrir l’ensemble du cycle biologique, nous continuerons à capturer des individus adultes et des juvéniles volants. Seuls les nouveaux-nés et juvéniles non-volants ne sont pas capturés.

RAS Relation trophique Anguilles Silures

(NTS-FR-190156v1 – 22/05/2024)
  • Conservation des espèces
  • Recherche fondamentale
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
Autres poissons : 230
Souffrances
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▲ 230
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Devenir
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Piégées au verveux, anesthésiées par balnéation, ouvertes pour recevoir dans la cavité abdominale un émetteur acoustique de deux grammes et une puce RFID, puis remises à l'eau au point exact de leur capture : 200 anguilles européennes et 30 silures subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. L'émetteur posé sur les anguilles porte un capteur qui réagit à l'acide gastrique, de sorte que la digestion d'une anguille par un silure se lise à distance. Aucun poisson n'est tué, et le porteur affirme n'avoir jamais observé de mortalité à court terme lors des marquages précédents. Les 200 individus opérés appartiennent à une espèce classée en danger critique d'extinction, ce que le porteur donne précisément comme raison de vérifier si le silure les prédate.

Objectifs

Ce projet a pour but d’identifier les éventuelles relations trophiques entre une espèce en danger critique d’extinction (l’anguille européenne, statut Union International pour la Conservation de la Nature) et une espèce considérée comme exotique envahissante (le silure glane, classé par le centre de ressource Espèces Exotiques Envahissantes coordonné par l’UICN et l’OFB). L’impact de cette espèce sur d’autres espèces migratrices de la même famille que les anguilles a déjà été mis en évidence, notamment chez les lamproies, les aloses et les saumons. Des relations trophiques entre silure et anguille sont donc possibles, et sont déjà souvent mises en avant par une partie de la société (pêcheurs professionnels et loisirs) mais n’ont pas encore été étayées de manière scientifique et rigoureuse. Ce projet vise donc à vérifier dans un premier temps si les silures prédatent les anguilles, et si oui à quantifier cette relation trophique dans un second temps. Pour répondre à ces objectifs, un suivi en télémétrie acoustique sera réalisé sur des anguilles et des silures. Les anguilles seront équipées avec des marques à capteurs de prédation, capable d’identifier un événement de prédation. Des silures seront aussi équipés avec des marques acoustiques afin de donner des informations sur l’utilisation temporelle des habitats.

Bénéfices attendus

La gestion du silure doit se faire sur la base de faits scientifiques avérés et robustes. Si le silure a un effet important sur les populations d’anguilles, compte tenu du statut critique de cette espèce, il sera nécessaire de prendre en compte très rapidement des mesures afin de limiter l’expansion géographique et démographique des silures. A ce titre, il est attendu de cette étude de délivrer des informations fiables sur : - la réalité d’une prédation des anguilles par les silures ; - ce taux de prédation, le cas échéant. Ces données seront utilisées dans les plans de gestion des poissons migrateurs amphihalins dont font partis les aloses, les saumons, les anguilles, ou les mulets par exemple .

Procédures

Cette étude sera composée de plusieurs volets : - premièrement, un suivi en télémétrie acoustique avec marques à capteurs de prédation sera réalisé sur les anguilles. Ces marques sont des marques de télémétrie classiques (donc programmées pour émettre un signal ultrasonique régulièrement afin de pouvoir suivre les individus marqués dans le milieu) auxquelles un capteur supplémentaire a été ajouté. Ce capteur va réagir avec l’acide présent dans les estomacs des poissons prédateurs et il est donc possible de savoir si le poisson hôte dans lequel la marque a été placée au début a été prédaté ou pas. Les données issues du capteur sont envoyées classiquement par la marque acoustique via des ultrasons, qui sont captés dans le système d’étude par un réseau de récepteurs acoustiques. Sur cette action, 200 anguilles jaunes (plus de 40 cm) seront marquées en 4 lots de 50 individus, en avril, juillet 2024 et 2025. Ces marques seront placées dans la cavité péritonéale par opération chirurgicale sous anesthésie générale. Les marques mesureront 7 mm de diamètre, 1.5 cm de long et pèse 2 g, ce qui en théorie autorise le marquage dès 100 g soit 300 mm environ. Par mesure de sécurité, cette limite a été relevée à 400 mm. Les poissons seront ensuite suivis sur le marais de 2024 à 2026. Ces marques sont encapsulées dans une coque moulé en résine époxy de manière à ce que à l’échelle de la vie d’un poisson, aucun effet de ces marques n’a jamais été observée ou mis en évidence. A l’inverse, de nombreux poissons sont suivis des années sans montrer aucune modification comportementale. Un second émetteur de type RFID (aussi appelé pit-tags) sera introduit dans la cavité en même temps (donc n’entraine aucune manipulation supplémentaire) afin que les anguilles marquées puissent être identifiées facilement par le pêcheur. Ces marques sont de taille très réduite (moins de 2 mm de diamètre pour un dixième de gramme), et leur innocuité sur cette espèce a été déjà et fréquemment démontrée (moulage dans une capsule de verre incassable). - en parallèle, 30 silures seront marqués aussi avec des marques de télémétrie acoustique classiques, sans capteur de prédation, en suivant exactement la même procédure que pour les anguilles. Ce marquage a pour but d’estimer le taux d’occupation du marais par les silures en fonction de la saison et donc ainsi de relativiser une éventuelle prédation.

Impact sur les animaux

Comme toutes expériences en écologie comportementale, le stress lors des captures doit être pris en compte. Pour cela, pour les anguilles, seuls des verveux (grandes nasses en filet non maillant) seront utilisés pour les captures. Ces engins sont des pièges et non des filets, et disposent d’un volume assez conséquent dans lequel les poissons sont piégés. De plus, ces pièges sont relevés quotidiennement afin de réduire le stress d’une captivité prolongée. Les silures seront aussi capturés avec des verveux mais adaptés à leur grande taille. Ces pièges seront aussi relevés quotidiennement afin de réduire le stress d’une captivité prolongée. Malgré les précautions prises, un problème lors de l’insertion chirurgicale est toujours à envisager. Mais l’expérience de l’équipe et la robustesse des deux espèces (anguilles et silures) nous amène à être très confiants sur l’absence d’effets létaux ou délétères lors du marquage. Sur les marquages précédents, aucune mortalité à court terme n’a jamais été observée sur ces deux espèces. De plus, sur les anguilles, des tests d’effet à plusieurs semaines ont déjà été réalisés et n’ont jamais montré aucune mortalité ni effet délétère. Le marquage chirurgical sera réalisé sous anesthésie générale, qui, dans l’état actuel des connaissances et bonnes pratiques vétérinaires, semble agir aussi comme analgésique chez les poissons.

Devenir

Le principe est de suivre les animaux dans leur milieu naturel et d’observer une éventuelle prédation des anguilles par les silures en utilisant des marques acoustiques à capteurs de prédation qui réagissent avec l’acidité des estomacs. Tous les animaux marqués seront donc replacés dans leur milieu naturel, à l'endroit précis de leurs captures.

Remplacement

L’étude vise à étudier des relations de type Proies-Prédateurs en milieu naturel, il n’est donc pas possible de remplacer les animaux dans cette étude.

Réduction

Cette étude vise à vérifier et à quantifier (le cas échéant) le taux de prédation des anguilles par les silures. La méthode retenue est la télémétrie acoustique avec des marques à capteurs de prédation, capable d’identifier une évènement de prédation. Cette prédation, si elle existe, pourrait être variable en fonction de la saison, les silures étant une espèce plus active au printemps et à l’été. Ainsi, l’étude doit porter sur une longue durée (36 mois) qui pourrait entrainer des pertes d’individus marqués par émigration naturelle. Ainsi, il est nécessaire d’avoir un effectif suffisant. L’ensemble du protocole, dont les nombres d’individus à marquer, a été validé par un comité de pilotage composé de spécialistes français en télémétrie. Le protocole prévoit 4 lots de 50 anguilles, soit 200 anguilles en tout. Ce nombre a été défini par le comité de pilotage en tenant compte de 1 – la taille du site ; 2 – les taux de perte (migration et prédation) attendus ; 3 – le respect de l’espace acoustique (trop d’individus marqués en même temps dans un même espace clos réduit les probabilités de détection). Ce nombre est donc l’effectif minimal qui permettrait de voir si la prédation a effet significatif sur les populations d’anguilles, compte tenu de toutes les limites évoquées ci-dessus. C’est la taille utilisée dans les études précédentes du même genre. Le protocole prévoit aussi le marquage d’un lot de 30 silures. La taille de ce lot est celle classiquement utilisée dans les études du même genre, et permet d’obtenir des données assez robustes pour définir l’utilisation spatio-temporelle d’un habitat par une espèce.

Raffinement

Plusieurs mesures ont été mises en place afin de limiter la souffrance et le stress des individus lors des captures et des marquages. La capture se fera avec les engins les plus adaptés pour limiter les blessures des espèces concernées, ainsi que leur stress. Les pièges seront relevés tous les jours afin de limiter le temps de captivité. La pose des marques télémétriques s’effectuera sous anesthésie générale en balnéation, avec entretien par flux continu et ajustement si nécessaire de manière à maintenir la stabilité de l’anesthésie tout au long de l’intervention. Les animaux seront placés en réveil dans un bac d’eau oxygéné jusqu’à récupération complète avant relâche dans le milieu naturel. En même temps, un second émetteur, passif (RFID) et de plus petite taille, sera aussi introduit dans chaque individu afin que le pêcheur titulaire du droit de pêche sur le marais puisse vérifier que les individus péchés par la suite lors de son activité professionnelle ne soit pas des individus suivis. Cette marque sera placée au même endroit que la marque acoustique. En cas de capture d’un individu marqué, le pêcheur aura l’obligation de le remettre immédiatement à l’eau. Après marquage, chaque individu est gardé dans un bac de réveil jusqu’à dissipation totale des effets de l’anesthésiant, puis remis à l’eau à l’endroit exact de la capture.

Choix des espèces

L’anguille européenne est une espèce animal en danger critique d’extinction. Toutes les mesures visant à alléger les pressions subies par cette espèce doivent donc être mises en place de manière rapide. Les espèces exotiques envahissantes, et notamment le silure, sont une pression déjà identifiée sur certaines espèces migratrices comme les lamproies, les saumons et les aloses. L’impact sur les anguilles est donc possible et cette étude servira à démontrer l’effet (ou non) des silures sur les anguilles. L’étude portera sur les anguilles jaunes, le stade sédentaire de croissance des anguilles européennes, et sur les silures adultes de plus de 3 ans (30-40 cm). L’impact du silure sur la phase migratrice des anguilles (anguilles argentées) a déjà été réalisé. Ce projet vise quant à lui à étudier l’impact sur la phase de croissance sédentaire.

  • Conservation des espèces
  • Protection de l’environnement
  • Recherche fondamentale
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
Autres poissons : 3100
Souffrances
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▲ 3000
▲ 100
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Devenir
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 3100
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Capturées par pêche à l'électricité, endormies dans un bain d'anesthésique puis maintenues sur le dos dans une gouttière, 3 000 anguilles européennes sont mesurées et pesées avant d'être remises à l'eau. Cent autres, piégées au verveux, subissent une ouverture de la paroi musculaire sous anesthésie générale pour l'implantation d'un émetteur acoustique, suture comprise, en moins de cinq minutes. L'espèce est classée en danger critique d'extinction et le projet vise à cartographier les habitats estuariens qui lui restent favorables, ce qui n'empêche pas de prévoir la mise à mort par surdose d'anesthésique et décapitation des individus qui ne récupèrent pas. Toutes les anguilles marquées sont relâchées à l'endroit exact de leur capture.

Objectifs

Bien que les vallées estuariennes constituent des zones clés pour la croissance de l’anguille européenne (classée en danger critique d’extinction par l’IUCN), il existe peu de connaissances sur la manière dont les anguilles utilisent les estuaires et les habitats latéraux (mares, marais, chenaux…). Ce projet a pour objectif d’évaluer l’accessibilité, la disponibilité et la fonctionnalité des habitats latéraux dans un grand estuaire pour soutenir la croissance des anguilles. Pour cela, il est proposé de mettre en place deux actions complémentaires. L’action 1 a pour but de caractériser la disponibilité et la fonctionnalité des habitats latéraux à l’échelle d’un estuaire (150 km de linéaire de berge), à partir de l’élaboration de modèles de distribution spatialisés et de l’évaluation de l’état physiologique des anguilles. Le prélèvement d’individus permettra d’évaluer la qualité des habitats en termes de croissance, de charge parasitaire, de régime trophique, de contamination, ou encore de ratio male/femelle. L’action 2 a pour but de quantifier les échanges à fine échelle spatiale au sein des habitats latéraux et avec cours principal, en suivant les trajectoires d’anguilles équipées d’émetteurs acoustiques sur un marais latéral de l’estuaire. Cette approche permettra de suivre les déplacements des anguilles avec une résolution spatio-temporelle suffisamment fine pour appréhender l’impact des mesures de gestion hydraulique et répondre à des problématiques de gestion opérationnelle, notamment vis-à-vis des niveaux d’eau et de la connectivité.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de mettre en évidence les secteurs géographiques actuellement favorables à l’établissement de l’anguille, mais également de simuler des scénarios de reconnexion hydraulique pour identifier les secteurs présentant un fort potentiel de restauration. A l’échelle de la vallée estuarienne, ces informations pourront constituer un cadre méthodologique important pour guider la réflexion sur la restauration des habitats de cette espèce et contribuer activement au dispositif de définition des priorités de restauration. De plus, l’approche en télémétrie acoustique permettra d’affiner la compréhension de l’utilisation des habitats latéraux en lien avec les pratiques de gestion et d’apporter des éléments pour guider la gestion hydraulique des marais vers des pratiques favorables à l’anguille européenne.

Procédures

Pour l’action 1, les anguilles seront capturées par pêche à l’électricité sur les habitats latéraux, puis anesthésiées pour être placées dans une gouttière spéciale où le poisson est maintenu sur le dos afin de réaliser des mesures (taille, poids) et de décrire l’état sanitaire externe (présence de lésions, parasites…). Pour l’action 2, les anguilles seront marquées chirurgicalement sous anesthésie générale. La paroi musculaire de l’individu à marquer est ouverte. L'incision est ensuite suturée avec du fil résorbable. L'acte de chirurgie en lui-même dure moins de 5 minutes par individu.

Impact sur les animaux

Pour l’action 1, la capture, la rétention et la manipulation pour effectuer la biométrie des individus pourra occasionner du stress pour les poissons. L’anesthésie peut vraisemblablement créer des perturbations du comportement de certains individus. Pour l’action 2, les anguilles seront capturées à l’aide de verveux (Filet de pêche conique monté sur des cercles en acier). Ces engins sont des pièges et non des filets, et disposent d’un volume assez conséquent dans lequel les poissons sont piégés. De plus, ces pièges sont relevés 2 fois par jour afin de réduire le stress d’une captivité prolongée. Malgré les précautions prises, un problème lors de l’insertion chirurgicale est toujours à envisager. Mais l’expérience de l’équipe et la robustesse de l’espèces (anguilles) nous amène à être très confiant sur l’absence d’effets létaux ou délétères lors du marquage. Sur les marquages précédents, aucune mortalité à court terme n’a jamais été observée sur cette espèce. De plus, sur les anguilles, des tests d’effet à plusieurs semaines ont déjà été réalisés et n’ont jamais montrés aucune mortalité ni effet délétère. Le marquage chirurgical sera réalisé sous anesthésie générale à la benzocaine, qui, dans l’état actuel des connaissances et bonnes pratiques vétérinaires, semble agir aussi comme analgésique chez les poissons

Devenir

Pour l’action 1, les anguilles capturées seront gardées en vie et relâchées dans le milieu naturel, à l'endroit précis de leurs captures, après avoir réalisé des mesures biométriques (N = 3000 maximum). Pour l’action 2, le principe est de suivre les animaux dans leur milieu naturel. Tous les animaux marqués (N = 100) seront replacés dans leur milieu naturel, à l'endroit précis de leurs captures.

Remplacement

Cette étude vise à comprendre l’utilisation des habitats latéraux par l’anguille en milieu naturel, il n’est donc pas possible de remplacer les animaux dans cette étude. Il n‘existe aucune méthode substitutive satisfaisante actuellement, notamment en modélisation, car cette espèce reste très peu connue. Les processus étudiés ne peuvent pas être simulés en laboratoire, avec des organismes de substitutions tels que des invertébrés.

Réduction

Pour l’action 1, la biométrie des anguilles concernera l’ensemble des individus capturés, soit 1500 individus par campagne au maximum, au regard des connaissances antérieures sur les abondances dans ce secteur. L’objectif est de caractériser l’état de la population d’anguille, en conséquence tous les individus capturés seront anesthésiés afin d’être mesurés. Pour l’action 2, deux lots de 50 anguilles seront marqués lors de deux années consécutives. Cet effectif de 100 individus est nécessaire afin de retracer les mouvements des anguilles sur une longue période (12 à 24 mois) et de refléter la variabilité saisonnière de l’utilisation des habitats. En effet, il est nécessaire de prendre en compte des pertes d’individus marqués liés à l’émigration naturelle des anguilles entre l’estuaire et les marais latéraux. Le nombre d’individus suivi peut donc être fortement réduit au cours du temps. Sur la base de notre expérience acquise lors des précédentes études en télémétrie acoustique, nous estimons que le suivi d’une 50ene d’individus au minimum par année permettra d’avoir une idée précise et robuste de l’utilisation du marais.

Raffinement

Pour l’action 1, les inventaires par pêche à l’électricité seront réalisés par des opérateurs habilités avec un matériel de dernière génération permettant de contrôler finement la tension délivrée dans le milieu (LR24 Smith-Root), dans le but de limiter au maximum l’impact sur les individus. La tension de sortie sera ajustée à la conductivité de l'eau selon les préconisations du constructeur (réglage automatique de l’appareil) afin d’assurer une bonne capacité de pêche et de permettre une récupération optimale des individus. Les mesures biométriques (taille, poids, état sanitaire, …) seront réalisées sous anesthésie. Afin de limiter ce stress, le nombre de poissons dans le bain d’anesthésiant ne dépassera pas 5 individus de manière simultanée, voire moins dans le cas de gros individus afin de ne pas dépasser 5% du volume. Si les individus ne sont pas endormis après 10 minutes de balnéation, la solution d’anesthésiant est renouvelée afin de palier le phénomène de dilution et d’utilisation par les individus. La manipulation des individus se fera avec épuisettes et gants, sur des appareils de mesures humidifiés et sera limité au strict nécessaire du protocole (généralement moins d’une minute de manipulation). Après la biométrie, les individus seront mis dans un vivier de réveil contenant de l’eau de la rivière oxygénée jusqu’à dissipation totale des effets de l’anesthésiant, puis remis à l’eau à l’endroit exact de la capture. L’euthanasie si nécessaire des anguilles sera réalisée par immersion dans une solution sur-dosée d’anesthésique, suivi d’une décapitation, afin d’entraîner la mort cérébrale effective de ces individus. Pour l’action 2, la capture se fera avec les engins les plus adaptés pour limiter les blessures des espèces concernées, ainsi que leur stress. Les pièges seront relevés deux fois par jour afin de limiter le temps de captivité. La pose de marque télémétrique s’effectuera sous anesthésie générale en balnéation et avec les mesures hygiéniques nécessaires, avec entretien par flux continu et ajustement si nécessaire de matière à maintenir la stabilité de l’anesthésie tout au long de l’intervention. Les animaux seront placés en réveil dans un bac d’eau oxygénée jusqu’à récupération complète avant relâche dans le milieu naturel. Après marquage, chaque individu est gardé dans un bac de réveil jusqu’à dissipation totale des effets de l’anesthésiant, puis remis à l’eau à l’endroit exact de la capture.

Choix des espèces

L’anguille européenne est une espèce animale en état critique d’extinction. Toutes les mesures visant à améliorer sa conservation et alléger les pressions subies par cette espèce doivent donc être mises en place de manière rapide. L’objectif du projet est d’évaluer l’état de la population d’un grand estuaire et de mettre en évidence les secteurs favorables à l’espèce pour favoriser leur accessibilité. Les connaissances apportées par ce projet permettront d’aider les gestionnaires des espaces naturels vers des pratiques favorables à l’anguille sur l’estuaire étudié, et plus largement sur les marais littoraux à l’échelle de la zone de répartition de l’anguille.

  • Conservation des espèces
  • Recherche fondamentale
    • Éthologie / comportement / biologie animale
    • Oncologie
    • Système endocrinien
Autres poissons : 2000
Souffrances
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▲ 2000
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Devenir
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 200
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 1800

Certains poissons subissent une montée de la température de l'eau jusqu'à perdre l'équilibre, pendant deux heures au maximum, pour déterminer leur température critique. 2 000 chevaines et spirlins pêchés dans le Rhône vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, 1 800 tués pour l'analyse de leurs cellules et 200 relâchés sur leur lieu de capture. Chaque individu est anesthésié pour être marqué, puis à chaque transfert entre bassins, et reste isolé jusqu'à vingt-quatre heures dans un tunnel de nage. Le porteur inscrit ce travail dans un objectif de conservation des espèces du Rhône, et mentionne 800 poissons supplémentaires tués sans expérimentation préalable, qu'il choisit de ne pas comptabiliser dans le tableau récapitulatif.

Objectifs

Une augmentation de la température environnementale peut entraîner des conséquences dramatiques sur les organismes, notamment chez les animaux ectothermes, dont la température corporelle dépend directement de la température ambiante. Ce projet vise à comprendre comment les poissons d’eau douce vont réagir face au réchauffement global. En effet, une augmentation de la température de l’eau entraine une augmentation des dépenses énergétiques des organismes, ayant pour conséquences directes une diminution de la croissance et de la reproduction. Depuis plusieurs années, le réchauffement de la planète est un phénomène qui s’accélère et donc les organismes doivent mettre en place des mécanismes adaptifs plus rapidement s’ils veulent survivre. Pour ce qui est des réponses à la contrainte thermique, 2 principales hypothèses se dégagent : (1) les individus vivant dans des milieux relativement chauds pourraient être plus résistants et mieux adaptés au réchauffement et aux périodes de stress thermique par rapport aux individus vivant dans des milieux plus frais ou (2) le fait de vivre dans des conditions thermiques suboptimales pourrait rendre les organismes ectothermes plus sensibles aux stress subséquents. Cette étude a pour but de définir des températures de tolérance pour les espèces du Rhône et de mettre en lumière les mécanismes d’adaptation à long terme et/ou d’acclimatation plus rapide face à une augmentation des températures. Afin de pouvoir étudier ces réponses physiologiques, deux espèces de poissons seront utilisées comme modèles expérimentaux : le Chevaine, espèce eurytherme présente partout dans le Rhône et le Spirlin, espèce plus abondante en aval des centrales nucléaires productrices d’énergie (CNPE), là où l’eau est plus chaude. Cette zone plus chaude pourrait être considérée comme une condition future étant donné le réchauffement actuel. Donc, étudier les différences d'adaptation entre les populations en amont et en aval s’avère pertinent. Le projet se fera le long du Rhône selon un gradient nord sud et donc les échantillonnages se feront sur 5 sites ; Brégnier-Cordon (nord), en amont et en aval de la CNPE du Bugey, et en amont et en aval de la CNPE du Tricastin (sud) afin de pouvoir comparer les capacités d’acclimatation et les préférences thermiques des différentes populations selon leur lieu d’origine.

Bénéfices attendus

L’étude des conséquences du réchauffement climatique sur la physiologie des poissons d’eau douce est au centre des préoccupations du grand public, des instances gouvernementales et des chercheurs. Ce projet s’inscrit directement dans cet axe d’intérêt, et les résultats obtenus permettront notamment de donner des réponses concrètes sur les effets d’une augmentation de température de l’eau afin de réfléchir à des directives de conservations des écosystèmes basées sur des données physiologiques. Cette étude va définir des températures de tolérance pour les espèces du Rhône et potentiellement permettre de mettre en lumière les mécanismes d’adaptation et d’acclimatation face à une augmentation des températures. De plus, comme nous travaillons sur une espèce eurytherme (chevaine) et une que l’on retrouve de plus en plus en aval des centrales thermiques (spirlin), si ces poissons ont du mal à s’adapter au réchauffement des températures alors nous pouvons supposer que cet échauffement entraînera des conséquences d’autant plus délétères pour des poissons qui supportent moins bien le réchauffement et les variations de température. Donc, ce projet a non seulement un but de caractérisation des adaptations à la température, mais aussi un but de conservation d’espèces plutôt endémiques du Rhône. Le protocole de CTmax permet de définir la température maximale de tolérance thermique, qui n’a jamais été documentée pour les deux espèces étudiées ici. Les protocoles de mesures croisées (répétition de 3 performances de nage à 3 différentes températures) sont indispensables pour élucider les mécanismes d’acclimatation et les réponses aigues aux différentes températures, et le métabolisme énergétique pourra être ainsi abordé selon une double approche in vitro et in vivo. En conclusion, cette étude permettra de caractériser les mécanismes adaptatifs mis en place chez différentes populations de poissons distribuées selon le gradient naturel « haut-Rhône » froid et « bas-Rhône » plus chaud d’une part et selon l’amont ou l’aval des deux CNPE d’autre part, mettant en exergue des variations environnementales provenant directement d’activités anthropiques. Ainsi, ce projet a pour but de participer aux efforts de conservation de la biodiversité et via une connaissance accrue des capacités d’adaptation de ces espèces, permettant de mieux appréhender comment ils pourraient réagir face au changement climatique.

Procédures

Suite à leur prélèvement en milieu naturel, tous les poissons seront acclimatés à l’animalerie et stabulés dans des conditions adaptées à leur espèce. Les poissons seront soumis à une anesthésie / analgésie afin de les implanter avec des marques pour les individualiser. Cette intervention dure au maximum 15 minutes par poisson. Les poissons seront ensuite soumis à une période de pré-conditionnement thermique (2 jours à 6 semaines selon la procédure). A chaque manipulation (lors des transferts entre les aquariums de stabulation et les enceintes expérimentales), les poissons seront légèrement anesthésiés afin de limiter le stress du déplacement. Cette anesthésie ne fera pas effet pendant plus d’une minute sur le poisson. Certains poissons subiront une augmentation de la température de l’eau jusqu’à perte d’équilibre (3h). Certains poissons seront mis à mort après une stabulation courte à l’animalerie. Certains poissons subiront des tests de préférence thermique (12h) puis 3 tests de performance de nage (

Impact sur les animaux

Un des effets indésirables de ces protocoles pourrait être un niveau de stress accru faisant suite à la pêche, à la stabulation dans un nouveau milieu, et/ou aux expérimentations. Cette augmentation du stress peut s’exprimer via l’apparition d’infections chez les poissons. En effet, les risques d’infections sont plus hauts que la normale car comme les poissons viennent de milieux naturels, on ne connaît pas leur histoire et ce qu’ils auraient pu rencontrer dans leur habitat. Un autre point de surveillance sera lié à la période d’isolement des poissons (entre 2h et

Devenir

200 individus seront replacés en liberté sur leur lieu de capture. 800 poissons seront euthanasiés sans expérimentation préalable et seront utilisés post-mortem pour la caractérisation des mécanismes cellulaires in vitro. 1800 individus seront euthanasiés pour la caractérisation des mécanismes cellulaires in vitro.

Remplacement

A ce jour, seule l’expérimentation sur animaux permet de réaliser une étude intégrative qui prend en compte l’ensemble de l’organisme et ses réponses physiologiques, surtout lorsqu’il s’agit d’animaux sauvages. Cela permet notamment de caractériser les interactions complexes entre les tissus et leurs fonctions cellulaires. Cette vision globale est indispensable pour étudier de façon complète, les réponses métaboliques de l’animal face à son environnement.

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. En effet, une forte variabilité interindividuelle est attendue du fait du brassage génétique et de l’impact des différents facteurs environnementaux du milieu naturel. La taille des échantillons a été ainsi définie pour permettre une analyse statistique fiable. Pour ce qui est de la procédure expérimentale pour obtenir la température critique maximale (CTmax), minimum 20 poissons par endroit d’échantillonnage sont nécessaires car comme expliqué ci-dessus, une forte variabilité interindividuelle peut entrer en jeu. Donc 5 endroits x 2 espèces x 20 individus = 200 poissons pour la CTmax au total. Pour les mesures de bioénergétique sur populations naturelles, il y a 5 endroits x 4 saisons x 2 pêches /an x 1 espèce (uniquement les spirlins) x 20 individus = 800 individus. Mais au vu de la courte durée de stabulation au sein de l’EU, ces individus utilisés uniquement post-mortem ne seront pas comptabilisés dans le tableau récapitulatif. Pour ce qui est de la procédure d’acclimatation à la température, 1800 poissons seront utilisés, soit 1200 spirlins (5 endroits x 2 pêches/an x 2 ans x 20 individus x 3 groupes) et 600 chevaines (5 endroits x 1 pêche/an x 2ans x 20 individus x 3 groupes) ; 200 poissons supplémentaires sont prévus afin de palier d’éventuelles morts spontanées.

Raffinement

Lors des protocoles non invasifs in vivo (mesure de la consommation d’oxygène associée aux performances de nage et tests comportementaux), un des principaux objectifs est de limiter au maximum le stress et la douleur des animaux. Chaque geste contraignant (mesure et placement des poissons dans les tunnels de nage) sera réalisé sous anesthésie légère, suivi par un temps d’acclimatation de 12h dans le tunnel de nage, avant le protocole de nage (Ucrit) ou de 2h dans les arènes de choix. Après chaque expérience, les poissons seront replacés dans leur aquarium de stabulation et toutes les précautions seront prises pour leur éviter toutes nuisances visuelles et sonores. Les poissons sont maintenus dans des aquariums de 60L ou 90L en densité adaptée à leur espèce. Les spirlins et les chevaines juvéniles sont des poissons vivant en banc. Ils seront donc maintenus à plusieurs dans les aquariums (environ 30 par bac) afin d’optimiser les conditions de stabulation. Des cachettes adaptées (tubes de gros diamètres leur permettant de se cacher en banc), des plantes artificielles et du gravier sont disposés dans chaque aquarium. Un système de pompe filtrante assurera également une circulation d’eau bullée continue dans les aquariums. Les poissons seront nourris une fois par jour, avec des cubes de moules hachées avec du mix (différentes larves de moustiques, daphnies et de la verdure (épinards, spiruline)) et lors du nourrissage, leur comportement est observé. En effet, si un poisson ne se nourrit pas, des mesures seront prises à son égard. Une observation biquotidienne sera réalisée par le personnel animalier et les expérimentateurs afin de veiller au bien-être des animaux depuis leur arrivée à l’animalerie jusqu’à l’euthanasie. Les états de santé et de bien-être des animaux seront ainsi évalués en prenant en compte les signes cliniques et comportementaux selon des grilles d’évaluation afin de définir des points limites adaptés. Dès l’apparition de signes cliniques de mal-être, les animaux seront sortis du protocole et remis en conditions standard d’élevage. Dans le cas où des signes de douleur ou de mal-être devaient persister au-delà de 24 heures après la mise en stabulation, les animaux seront euthanasiés selon la réglementation en vigueur.

Choix des espèces

Le chevaine est une espèce plutôt ubiquiste du Rhône, généraliste et eurytherme avec un panel de tolérance thermique large. Le spirlin est une espèce que l’on retrouve de plus en plus en aval des centrales thermiques ce qui laisse supposer une bonne adaptation à des variations de températures. L’étude de cette espèce dans des environnements thermiques élevés permettra d’évaluer précisément ses capacités d’acclimatation et d’anticiper l’impact délétère du réchauffement sur des espèces moins adaptatives. De plus, ces espèces sont en statut préoccupation mineure, sur la liste rouge UICN (Union internationale pour la conservation de la nature), donc les pêcher n’aura pas de grand effet sur les populations naturelles. Enfin, les organismes avec qui nous allons pêcher font des suivis de populations et sont donc au courant des statuts des différentes espèces dans le Rhône. Aucun prélèvement n’aura d’impact négatif sur les populations naturelles. Les spirlins utilisés sont des spirlins adultes. Leur petite taille (30 cm) étant incompatible pour une telle étude, seuls des chevaines juvéniles seront employés.

  • Conservation des espèces
  • Protection de l’environnement
Autres poissons : 1600
Souffrances
▲ -
▲ 1600
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Devenir
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 1600
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1 600 poissons sauvages, barbeaux, brèmes, aspes, hotus et anguilles européennes, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous relâchés dans le fleuve après leur marquage. Capturés à la nasse ou par pêche à l'électricité, ils passent moins de quinze minutes dans un bac anesthésiant, sont mesurés, pesés, marqués par l'injection d'un transpondeur en deux minutes environ, transportés en cuve puis remis à l'eau après réveil complet. Le marquage doit permettre de vérifier qu'une passe à poissons construite sur un grand fleuve laisse effectivement passer les espèces migratrices. L'ouvrage hydroélectrique qui coupe le fleuve n'est pas en question, seule l'est l'efficacité du dispositif censé le compenser, et le porteur prévoit un succès de franchissement d'environ soixante-dix pour cent.

Objectifs

L’objectif principal de cette étude est d’évaluer, grâce à l’utilisation de la technologie Radio Frequency Identification (RFID) la franchissabilité d’une passe à poissons localisée sur un grand fleuve français. Compte tenu du dimensionnement des ouvrages hydroélectriques présents sur de tels fleuves, les dispositifs de franchissement qui y sont construits relèvent de réels challenges techniques afin de garantir la continuité écologique pour un grand nombre d’epèces ayant des comportements et capacités de nage variés. Il s’agit ici d’analyser le comportement et de suivre le déplacement de différentes espèces de poissons dans un dispositif de franchissement mixte (bassins, rivière pseudo-naturelle, canal de liaison) afin d’en valider la franchissabilité. Les résultats pourront permettre d’orienter la conception d’ouvrages aux enjeux similaires.

Bénéfices attendus

Cette étude doit servir à vérifier la franchissabilité d’une passe à poissons et notamment vérifier que les poissons empruntant le dispositif n’éprouvent pas de réticences comportementales lors de leurs parcours. Les conclusions de cette étude pourraient amener à procéder à des modifications du dispositif de franchissement étudié si des points bloquants pour les poissons devaient être mis en évidence, mais également orienter la conception des futures passes aux enjeux complexes.

Procédures

L’objectif est de capturer puis de marquer à l’aide de transpondeurs (puces d’identification individuelle) 1200 poissons d’espèces holobiotiques (barbeau, brème, aspe, hotu) et 400 anguilles, puis de les relâcher vivants dans le milieu naturel en aval de la passe à poissons à étudier. Les marquages seront répartis sur deux années afin de disposer de suffisamment de réplicats par espèce dans des conditions environnementales variées. Les poissons seront capturés dans le milieu naturel à l’aide de dispositifs de piégeages spécifiques (nasse localisée dans une passe à poisson, pêche à l’électricité) régulièrement employés dans l’étude des peuplements piscicoles et n’induisant pas de blessures. Après leur capture, les poissons seront placés dans des bacs d’eau contenant de l’anesthésiant (temps variable, moins de 15minutes selon l’espèce considérée) afin de pouvoir procéder à leur marquage en résuidant au mieux le stress et la douleur. Une fois anesthésiés, les poissons seront mesurés, pesés et marqués par injection d’un transpondeur. La procédure étant réalisée par des personnels compétents et formés, celle-ci durera environ 2 minutes. Les poissons sont ensuite placés dans des cuves de transport, avec de l’eau régulièrement renouvelée et oxygénée, pour être amenés à l’aval de la passe à poissons à étudier. Une fois réveillés, ils seront relâchés dans le milieu naturel.

Impact sur les animaux

Les animaux vigiles pourront subir un stress au moment de la capture, de leur manipulation avant anesthésie ou bien à l’occasion de leur transport depuis le site de marquage vers les points de lâcher. Les procédures de marquage des poissons seront réalisées sur des individus anesthésiés pour le bon déroulement de la procédure et réduire la douleur chez le poisson. De manière générale, les manipulations et procédures de marquage ne seront réalisées que par des opérateurs compétents, habilités et formés afin de réduire au maximum la durée des phases stressantes ou douloureuses pour les poissons.

Devenir

L’objectif étant d’analyser le comportement des poissons dans une passe à poissons, il est nécessaire que tous les animaux capturés et marqués d’un transpondeur soient relâchés vivants dans le milieu naturel, en aval de la passe dont on cherche à évaluer la franchissabilité.

Remplacement

L’étude vise à étudier la franchissabilité d’une passe à poissons, et donc d’étudier entre autres le comportement des poissons dans le dispositif de franchissement. Leur comportement est intégrateur de facteurs biologiques (instinct, anatomie et physiologie), environnementaux (température de l’eau, luminosité, débit, autres individus présents dans la passe) et physiques liés au dimensionnement de la passe à poissons elle-même (vitesses, hauteurs de chute, etc..). Les poissons sont ici au centre du questionnement ; il n’est donc pas envisageable de remplacer le modèle animal dans cette étude.

Réduction

Le rétablissement de la continuité écologique est une obligation règlementaire qui doit bénéficier à un maximum d’espèces avec des comportements et capacités de nage variés. Afin de réduire le nombre d’animaux utilisés, seules 5 espèces ont été retenues (barbeau, brème, hotu, aspe, anguille européenne) parmi plus d’une vingtaine empruntant ce type de dispositif. Ces espèces ont été choisies car elles comptent parmi les plus abondantes dans le fleuve où est implantée la passe à poissons étudiée, ont des capacités de nage variées et ont déjà été utilisées dans le cadres d’études similaires (comportements attendus bien documentés). Le nombre d’individus minimum nécessaire prend en compte le nombre d’espèces, de paramètres environnementaux étudiés, la large gamme de dimensionnement de l’ouvrage de franchissement (de 500 à 2000m3/s), les taux de redétection des individus marqués attendus (50% en moyenne) ainsi que les succès de franchissement de l’ouvrage attendus (70% environ). L’effectif total par espèce est réduit au maximum mais doit permettre de disposer d’un nombre d’individus suffisant franchissant le dispositif pour garantir des analyses statistiques robustes afin de vérifier la significativité des facteurs comme l’espèce, la rive de relâcher ou le choix des entrées sur les différentes métriques caractérisées (taux de retour, succès de franchissement, temps de franchissement). Ainsi, sur la base des études précédentes, environ 300 poissons pour chacune des 4 espèces de cyprinidés seront étudiés ainsi que 400 anguilles. Au total, un maximum de 1600 poissons sera étudié, réparti sur deux campagnes de marquage.

Raffinement

Capture : Les poissons seront capturés dans des passes à poissons au printemps, période propice à l’activité migratoire. Plusieurs méthodes non dommageables aux poissons ont été retenues pour leur complémentarité : nasse de piégeage et pêche à l’électricité. Stabulation (post capture et réveil) : Les poissons utilisés dans le cadre du projet seront maintenus dans des conditions de stabulation optimales : grand volume d’eau renouvelé et provenant directement du milieu dans lequel ils ont été capturés pour garantir une bonne oxygénation et une température stable. L’anguille étant une espèce lucifuge, les individus seront mis en stabulation à l’obscurité. Manipulations : Seront retenus pour l’étude les poissons présentant un état sanitaire satisfaisant (non moribond, absence de malformations, blessures majeures…). Les manipulations des poissons et leur marquage seront réalisés sous anesthésie afin de limiter au mieux la douleur et le stress au moment de la procédure. Des points limites sont établis au préalable et régulièrement vérifiés pendant la durée de la procédure. L’objectif est de retirer des procédures (avant marquage par exemple) d’éventuels individus ayant une mauvaise réaction à l’anesthésie, de s’assurer du bien-être des animaux à toutes les étapes du protocole. Dans le cas où un poisson présenterait un ou des signes cliniques sévères, l’individu pourra être euthanasié selon un protocole défini en amont. Enfin, les poissons ne seront relâchés dans le milieu naturel qu’après réveil complet (retour à une nage normale, absence de perte d’équilibre), vérification visuelle du rythme respiratoire et réactions aux stimulis extérieurs (fuite). Transport : Afin de garantir de bonnes conditions de transport des poissons marqués jusqu’au site de lâcher, l’eau de transport sera alimentée en continu en oxygène et un anesthésiant sera utilisé afin de diminuer le stress et la douleur (diminution de la consommation d’oxygène, pas de choc sur les parois des cuves).

Choix des espèces

Les espèces étudiées sont le barbeau fluviatile, la brème commune, l’aspe, le hotu et l’anguille européenne. Des comptages réalisés sur les passes à poissons ont montré que ces espèces totalisent plus de 90% des migrations dans le fleuve où est implantée la passe à poissons étudiée. Ces espèces présentent des comportements et capacités de nage différentes dont le franchissement de passe à poissons a déjà été documenté ce qui permettra des comparaisons. Elles sont suffisamment abondantes pour envisager des analyses statistiques robustes. Dans le cas des espèces holobiotiques (barbeau, brème, hotu, aspe), les individus étudiés seront des adultes en recherche active d’habitats favorables à leur reproduction. Pour l’anguille, espèce migratrice amphihaline se reproduisant en mer, le stade biologique concerné par l’étude est l’anguille jaune ; juvénile en migration de montaison pour coloniser le bassin en recherche de zones de grossissement.

  • Conservation des espèces
Autres poissons : 1000
Souffrances
▲ 500
▲ 500
▲ -
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Devenir
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 500
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 500

Aspirées dans les sédiments d'une rivière par un prototype d'échantillonnage, 1 000 larves de lamproies sauvages vont être utilisées, 500 relâchées après anesthésie et mesure, 500 tuées parce qu'elles mesurent moins de cinq centimètres et ne peuvent être identifiées qu'après analyse génétique. Le porteur anticipe les blessures que son dispositif peut causer, des œdèmes, des plaies et des hémorragies, des dommages à la colonne vertébrale, et prévoit de tuer tout individu blessé ou dont le comportement reste anormal après l'anesthésie. La lamproie marine est classée en danger d'extinction en France, la lamproie fluviatile vulnérable, et le projet vise à mettre au point une méthode d'échantillonnage en eau profonde pour mieux gérer ces populations. Rien n'indique combien de larves le dispositif devrait blesser, ni sur quelle base l'effectif de 1 000 a été fixé, la rubrique réduction se limitant à décrire le plan de prospection.

Objectifs

Mise au point d’une méthode d’échantillonnage d‘ammocètes (larves de lamproies) en rivière dans des milieux profonds. La lamproie marine Petromyzon marinus est une espèce migratrice dont une partie du cycle de vie s’effectue en rivière reproduction et phase larvaire), alors que sa principale phase de croissance se déroule en mer. A l’état d’ammocètes, cette espèce comme les larves d’autres espèces de lamproies passent les premières années de sa vie enfouie dans le sédiment avant de se métamorphoser et rejoindre la mer. Menacée par différentes pressions (rupture de continuité écologique, développement de prédateurs exotiques…), la lamproie marine voit ses populations décroitre à l’échelle nationale et au-delà. Pour tenter d’enrayer cette diminution, des plans de gestion basés sur une bonne connaissance des habitats et de la répartition des animaux dans les cours d’eau doivent être mis en œuvre. Si les types d’habitats utilisés par les ammocètes sont globalement décrits (bancs de sédiments fins), la dynamique spatiale des premiers stades en rivière reste largement méconnue. Une des hypothèses avancées serait que les larves de lamproie marine colonisent, au fur et à mesure de leur développement, des milieux de plus en plus profonds situés en aval des zones de frayères. Actuellement, aucune méthode satisfaisante ne permet d’échantillonner efficacement les habitats en eau profonde (> 50 cm). Ce projet, vise à tester un prototype d’échantillonnage des ammocètes de lamproies marine dans ces habitats « profonds ».

Bénéfices attendus

Disposer d’une méthode d’échantillonnage des larves de lamproies pour 1) la déployer et produire des connaissances sur l’état des populations de lamproies, 2) identifier les habitats larvaires de ces espèces et 3) proposer des plans de gestion adaptés à la préservation de ces animaux en eau douce.

Procédures

Le temps pour atteindre l’anesthésie est d’environ 2 min. La manipulation de biométrie (et la détermination pour les individus >à 5cm) est ensuite réalisée en quelques secondes.

Impact sur les animaux

Blessures éventuelles causées par la méthode de prélèvement. Nous pensons que les blessures que nous pourrons observer seront des œdèmes, des plaies et hémorragies, ou des dommages à la colonne vertébrale.

Devenir

A l’issue de chaque procédure les animaux supérieur à 5 cm seront remis à l’eau. Les animaux plus petits ne pouvant pas être déterminés visuellement seront euthanasiés pour être déterminés par analyse génétique.

Remplacement

La mise au point de la technique de prélèvement sera réalisée en bassin sans animaux avec des objets simulant les lamproies (leurres souples), permettant de limiter le nombre d’animaux manipulés. Le test in situ se fera avec des animaux sauvages naturellement présents dans le milieu naturel, l'objectif étant d’étudier les organismes dans leur milieu naturel, le remplacement n’est pas possible pour cette partie du projet.

Réduction

L’objectif est de développer une méthode pour capturer les larves de lamproie. La bibliographie nous indique que ces animaux vivent dans les milieux constitués de vase, de sable et de matière organique (feuilles en décomposition, rameaux). Ces habitats sont nombreux et notre prospection portera sur une infime partie. Nous organisons notre prospection suivant un plan d’échantillonnage de manière à avoir une image de la répartition des ammocètes à l’échelle du cours d’eau.

Raffinement

Le but de ce projet est de développer une méthode de prélèvement permettant de capturer les larves de lamproies sans les blesser. Lors des premiers essais in situ, les animaux seront examinés à la loupe binoculaire pour observer les éventuels lésions occasionnées par le dispositif. Les réglages de l’outil de prélèvement (débit d’aspiration) permettront de réaliser le meilleur compromis entre nécessité de prélever efficacement les lamproies et nécessité de limiter les blessures ou tout autre traumatisme. Le raffinement sera concrètement basé sur les points limite suivants : 1-observation d’éventuelles blessures (tout individu blessé sera euthanasié) et 2-observation du comportement des lamproies avant l’anesthésie (tout individu présentant un comportement post-anesthésie anormal sera euthanasié).

Choix des espèces

Les lamproies sont des espèces menacées, et les connaissances à leurs sujet sont nécessaires pour améliorer leur gestion. En France, la lamproie marine est classée en danger d'exctinction selon les critères de l'Union Internationale pour la Conservation de la Nature (UICN) et la lamproie fluviatile est considérée comme vulnérable. Les animaux seront utilisés au stade larvaire qui se nourrit car c’est celui qui permet d’évaluer le recrutement de l’espèce.