Les écloseries aident-elles ou font-elles du tort aux populations de poissons sauvages?

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<p class=Une truite steelhead en frai monte la rivière Lewis à Lucia Falls, près de Vancouver, dans l'État de Washington. (Crédit: Greg Shields / Flickr)

Le bassin du Columbia, qui s'étend de l'Idaho à Washington et à l'Oregon, est parsemé de plus de 200 écloseries dans lesquelles des truites saumonées et steelhead sont élevées avant d'être relâchées pour compléter les populations sauvages.

Ces poissons sauvages ont lutté seuls, en raison de la pêche, de barrages qui bloquent les voies de migration et d'autres pressions anthropiques. Les écloseries peuvent contribuer à la stabilisation des populations en permettant la poursuite des activités de pêche, mais uniquement si elles produisent des poissons dont la progéniture peut prospérer dans la nature.

Michael Blouin, professeur de biologie à l'Oregon State University, sait depuis longtemps que les poissons élevés dans les auges en béton d'un couvoir sont différents des poissons sauvages. Blouin et ses collègues chercheurs ont découvert cela en 2011. Leur étude de 19 ans de la truite arc-en-ciel – un poisson anadrome du même genre que le saumon du Pacifique – a révélé que le steelhead élevé en captivité s'adaptait aux pressions évolutives des écloseries en une génération. . La steelhead qui s'est le mieux adaptée aux écloseries a eu le plus de difficultés en termes de succès de reproduction une fois qu'elles ont été relâchées dans la nature.

La distance qui les séparait de leurs parents nés dans la nature n’était pas claire avant ce mois. Blouin et son équipe ont publié de nouvelles découvertes ce mois-ci, révélant que des centaines de gènes étaient exprimés différemment en raison de leur développement en écloserie. Ils ont compté 723 gènes exprimés différemment entre les poissons nés de deux parents sauvages et les poissons nés de deux parents élevés en écloserie.

«L'étude apporte de nouvelles preuves spectaculaires que les adaptations des poissons d'élevage sont très différentes de celles des poissons d'origine sauvage», explique Peter Moyle, biologiste des pêches à l'Université de Californie-Davis, qui n'a pas participé à la recherche.

Cherchant à ralentir l'évolution

L'étude aidera les chercheurs à déterminer comment et dans quelle mesure les écloseries actuelles affectent les poissons qu'elles élèvent et, par extension, les poissons sauvages. Les nouvelles avancées dans notre compréhension de l'évolution rapide des contextes nationaux pourraient éventuellement nous aider à apprendre à ralentir l'évolution ou à l'arrêter complètement.

«Des données telles que celle-ci peuvent nous informer sur les caractéristiques sélectionnées pour les écloseries», explique Blouin. «Cela nous aidera à atteindre notre objectif ultime de changer les pratiques en écloserie de manière à ce que le poisson évolue plus lentement.

Son étude a montré que les poissons sauvages et de pisciculture expriment différemment les gènes liés à la fonction immunitaire et à la réparation des plaies. Blouin dit que cela a du sens étant donné que les poissons sont entassés dans des écloseries et se mordent souvent les uns les autres. Mais plus de progrès sont nécessaires pour vérifier ces hypothèses et atteindre son "objectif ultime" de développer des écloseries produisant des poissons aptes à la vie à l'état sauvage.

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<p class=Le saumon quinnat de printemps à l'écloserie nationale Winthrop, située près de la rivière Methow, dans l'État de Washington. (Crédit: USFWS Fish and Aquatic Conservation)

Des analyses géniques à grande échelle comme celle de Blouin aident certes à rassembler plus de détails et à préciser les caractéristiques qui changent en raison de la domestication, mais elles ne prouvent rien, selon Penny Swanson, physiologiste spécialiste des poissons au Northwest Science Center de la NOAA. Elle dit que les différences entre les deux groupes de poissons pourraient être partiellement dues aux changements épigénétiques, qui affectent la façon dont les cellules interprètent leur ADN, plutôt qu'aux changements réels apportés à l'ADN lui-même.

«C’est probablement une combinaison de changements génétiques et épigénétiques», dit-elle.

Remplacement du poisson sauvage

Les chercheurs approchent de plus près de la manière dont l'environnement des écloseries affecte exactement les poissons. Leurs progrès pourraient nous dire si les écloseries, dans leurs formes actuelles, font plus de mal que de bien aux populations de poissons sauvages qu’elles sont censées compléter.

Dans un article de 2014, Moyle et ses coauteurs ont conclu que le saumon et la truite arc-en-ciel dans le bassin de la rivière Klamath, le long de la frontière entre l'Oregon et la Californie, "dépend de plus en plus de la propagation en écloserie, un schéma qui peut menacer la persistance de la population". augmentation de la production de poisson d'élevage et modification des populations de poissons sauvages. En fin de compte, ils ont conclu que les poissons d'élevage pourraient remplacer leurs espèces sauvages apparentées.

«Les poissons d'élevage sont souvent préjudiciables aux populations de poissons sauvages lorsqu'ils dominent les frayères. Les poissons d'élevage sont de plus en plus utilisés pour la pêche de la truite arc-en-ciel et du saumon, et les poissons sauvages sont de plus en plus en déclin, souvent menacés ou en voie de disparition », explique Moyle. Si la progéniture des poissons d’élevage en écloserie était bien adaptée à la survie et au succès de la reproduction dans la nature, cette surabondance de poissons d’écloserie ne poserait pas autant de problèmes.

Mais si les salmonidés élevés en écloserie sont très différents des poissons sauvages, comme le suggèrent les études de Blouin, la chute libre des populations de poissons sauvages pourrait se poursuivre. Les poissons censés compléter leurs populations nuisent à la capacité de leur progéniture de survivre à l'état sauvage.

Pour éviter ce résultat, le couvoir lui-même peut avoir besoin d'évoluer. Une fois que nous pouvons identifier et prouver les différences génétiques, de nouvelles pratiques et conceptions d’écloserie pourraient éliminer les facteurs qui les causent.

Écloseries en évolution

Certaines de ces modifications pourraient être simples. En lisant l’étude de Blouin, Swanson a relevé un constat: outre les gènes associés à la fonction immunitaire et à la réparation des plaies, des gènes associés au métabolisme ont également été signalés comme étant soumis à une pression de sélection parmi les steelheads élevés en captivité.

À l’état sauvage, a déclaré Swanson, la plupart des steelheads ne subissent pas la migration vers l’océan ni les changements physiologiques nécessaires pour passer de l’eau douce à l’eau de mer jusqu’à l’âge de deux ans. Mais elle a ajouté que les écloseries accélèrent les changements physiologiques en nourrissant les poissons d’une alimentation beaucoup plus riche en calories que dans la nature et en les libérant à l’âge de 1 an.

«Cela signifie que vous ne choisissez peut-être que des poissons qui mangent vraiment agressivement, mais lorsque ces poissons produisent leur progéniture à l'état sauvage, là où il n'y a pas beaucoup de nourriture, le poisson qui a besoin de beaucoup de nourriture peut ne pas faire aussi bien», dit Swanson. "Donc, si les écloseries ralentissaient la croissance, cela pourrait être bénéfique en termes de ralentissement de la sélection pour une croissance rapide."

Un autre changement consisterait à atténuer les modifications potentielles des gènes liés à la fonction immunitaire et à la réparation des plaies en élevant simplement les poissons dans des densités plus basses avec plus d'endroits où se cacher. Selon Moyle, une écloserie située le long de la rivière Russian, en Californie, élève des saumons cohos de faibles densités dans des habitats plus complexes et les envoie dans les cours d’eau dès que possible pour continuer à se nourrir et à grandir.

"Cette stratégie laisse espérer la restauration de certaines populations sauvages mais ne soutiendra probablement pas la pêche si le poisson sauvage restauré ne se propage et ne se reproduit pas en grand nombre", a averti Moyle.

Mais avec plus d’études mettant en évidence les différences entre les poissons élevés en écloserie et leurs homologues sauvages, il est possible que les écloseries puissent commencer à évoluer aussi rapidement que leurs poissons le semblent.

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