Méthode d’essai biologique : essais toxicologiques sur des truites arc-en-ciel aux premiers stades de leur cycle biologique : chapitre 2
Section 2 : Organisme d’essai
2.1 Espèce et stades
Comme source des gamètes à utiliser dans les trois options (E, EA ou EAT) décrites plus loin (v. § 1.3 et 4.3.1), on recommande comme organisme d’essai la truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss). La « steelhead » (sous-espèce anadrome d’O. mykiss) peut aussi servir, si elle est accessible.
La figure 2 montre l’aspect général des salmonidés aux divers stades de leur développement. L’essai vise à déterminer les effets subis par la truite arc-en-ciel dès le début du développement embryonnaire jusqu’à une étape particulière de ce dernier, selon l’option choisie (v. § 4.3.1). Comme l’exposition au toxique commence immédiatement après la fécondation, il faut procéder à la fécondation artificielle des œufs avec de la laitance, en laboratoire (v. les marches à suivre recommandées dans l’annexe D). La durée du développement des embryons et des alevins varie selon la température de l’eau (v. annexe D).
Trois périodes charnières du début du développement de la truite arc-en-ciel doivent faire partie intégrante de l’option retenue. La première survient à la transformation des œufs fécondés en embryons, qui se développent à l’intérieur de la membrane de l’œuf. Rapidement, cette membrane devient assez imperméable, par le durcissement à l’eau, consécutif à la fécondation. Chez l’embryon, la division cellulaire est rapide, et cette étape sert à l’option expérimentale la plus courte (c’est-à-dire l’option E [pour embryon]). La deuxième transition coïncide avec l’éclosion, alors que l’embryon devient alevin, doté d’une vésicule vitelline. Cette étape fait partie de l’option dite EA (pour embryon et alevin). La troisième transition est le passage de l’alevin à la truitelle, quand l’alevin a fini de résorber sa vésicule et se nourrit d’aliments qu’il capture (alimentation externe). L’option EAT (pour embryon, alevin, truitelle) englobe cette métamorphose, plus une période de 30 jours d’exposition de la truitelle. On trouvera dans le § 4.3.6 d’autres détails sur les stades de développement et leur synchronisation avec les trois options. L’annexe D donne d’autres renseignements sur l’intervalle des tailles, les tolérances de température et le rythme de développement en fonction de la température.
2.2 Origine des gamètes ou des géniteurs
Les gamètes ou les géniteurs devraient provenir d’une même population et d’une même source de truites arcs-en-ciel. Les meilleures sources sont susceptibles d’être les écloseries et les stations de recherche de l’État et les piscicultures privées, réputées exemptes de poissons malades. Dans un souci de simplification, il est préférable d’obtenir des gamètes, puisque la manutention, le transport, la conservation et l’évacuation des œufs et de la laitance exigent des installations supplémentaires et un personnel expérimenté. La fertilité des œufs subit l’influence de la maturité des gonades de la femelle, et il faudrait trouver le moment optimal de l’évacuation des œufs (annexe D) pour assurer à la fécondation un bon taux de réussite.
L’ensemble des œufs qui serviront à l’épreuve toxicologique doit provenir d’au moins quatre femelles (v. annexe D, y compris la note 46). En outre, la laitance doit provenir d’au moins trois mâles.
Figure 2. Aspect général des salmonidés aux premiers stades de leur développement (d’après Sedgewick, 1982)
Description longue de la figure 2
Cette figure comprend six images représentant les principaux stades précoces du développement des salmonidés. Le premier stade illustré est la fécondation. L’image représente un œuf rond comportant une vésicule vitelline distinctive, et un spermatocyte sur le point de pénétrer dans l’œuf. La deuxième image représente un œuf fécondé. L’œuf ne porte plus de vésicule vitelline qui soit visible à l’extérieur; des flèches visent à illustrer que l’œuf gonfle en absorbant de l’eau. La troisième image illustre le début de la division cellulaire; on remarque une masse distinctive, floue, mais foncée, à l’intérieur de l’œuf. La masse foncée mesure à peu près le quart du diamètre de l’œuf. La quatrième image représente un embryon au stade de l’œil. Un peu comme sur la troisième image, on remarque une masse foncée mesurant environ le quart de la taille de l’œuf, mais aussi deux autres caractéristiques notables. On peut voir une « ligne » floue qui représente le poisson qui se développe, environ à mi-chemin entre la masse foncée et la paroi de l’œuf. Il y a également une ombre le long de la paroi de l’œuf, qui vise à illustrer que le contenu de l’œuf commence à se détacher de la paroi. La cinquième image représente un alevin vésiculé. Sur cette image, le poisson est sorti de l’œuf. L’anatomie est essentiellement la même que chez l’alevin, mais avec un sac vitellin, qui mesure environ un tiers de la taille du poisson et qui est encore attaché à la face ventrale, juste derrière la tête. La sixième image représente un jeune poisson (truitelle ou saumoneau). À ce stade, le poisson est complètement formé.
Il faut, préalablement à la fécondation, contrôler la mobilité des spermatozoïdes dans la laitance, afin d’améliorer la probabilité de fécondation. La méthode suivante (Novak, 1996) s’est révélée efficace. Nous la recommandons. Comme l’expérience a montré que la laitance de 25 à 50 % des mâles peut être inactive, il faut prélever des échantillons sur au moins trois sujets ayant atteint la maturité sexuelle et les conserver dans des fioles distinctes (Novak, 1996 ; Fennell et al., 1998). À l’installation expérimentale, on doit placer une mince couche de laitance de chaque fiole sur une lamelle de verre sèche et l’examiner immédiatement sous le microscope composé, à environ 100 de grossissement. Le sperme devrait paraître inactif. On ajoute ensuite un peu d’eau fraîche (ou de liquide ovarien), que l’on mêle rapidement à la laitance sur la lamelle. Les spermatozoïdes devraient s’agiter pendant 20 à 30 secondes, puis redevenir inactif après 60 secondes. Il ne faut pas utiliser pour la fécondation les fioles renfermant du sperme inactif. Si elles contiennent toutes du sperme inactif, il faut obtenir des échantillons de laitance fraîche.
Si l’on obtient des géniteurs, on recommande un dépistage des maladies bactériennes avant de procéder à l’évacuation des gamètes (v. annexe D). Il faudrait faire approuver, le cas échéant, par les autorités provinciales ou régionales, l’obtention, le transport et le transfert de gamètes ou de géniteurs. La province peut exiger un permis pour importer le poisson ou ses gamètes, que l’espèce y soit indigène ou non. La circulation de stocks de poissons pourrait aussi être régie par un comité fédéral-provincial des introductions et transplantations d’espèces. Le bureau régional de la Protection de l’environnement (annexe B) peut donner des conseils sur les sources d’approvisionnement en poissons et sur la façon de communiquer avec le comité ou les autorités provinciales. Dans les régions dont O. mykiss n’est pas une espèce indigène, par exemple le nord de certaines provinces ou le Yukon et les Territoires du Nord-Ouest (v. la répartition de l’espèce dans l’annexe D), il faut demander un permis au comité susmentionné, à l’agence provinciale compétente ou au directeur général régional du ministère des Pêches et des Océans (MPO), selon les marches à suivre en vigueur à chaque endroit.
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