Brevet FR2778064A1 — publié le 19991105

La présente invention concerne les domaines de l'aquaculture et de la pisciculture et notamment les adaptations et les moyens qui rendent possibles la reproduction et l'élevage, dans des conditions optimales des différentes espèces vivant en milieux aquatiques comme par exemple les poissons, crustacés, mollusques, etc... Les insuffisances graves des modes de production aquacoles et piscicoles, tels que pratiqués actuellement, sont bien connues. Elles se traduisent par des difficultés aux plans de la qualité et de l'image des productions et ont des conséquences négatives au plan de leur commercialisation. Elles se manifestent principalement au niveau des conduites d'élevage et de la gestion des biotopes correspondants souvent conçues et réalisées, pour la recherche d'une productivité accrue, en contradiction avec les exigences fondamentales de la biologie. Les contraintes et les dérives résultant de l'intensification en matière de productions aquacoles et piscicoles conduisent couramment à confiner avec des densités importantes - les sujets élevés dans des bassins de type artificiel- en béton ou en matières "plastiques", etc...- ou bien dans des cages immergées en étangs ou en mer, les privant ainsi du contact normal avec l'adversité naturelle que doit affronter l'espèce concernée, notamment aux niveaux bactériens, parasitaires, etc.. La mise en place et le développement des défenses immunitaires s'en trouvent fortement perturbés ou inhibés chez les sujets concernés, créant ainsi une situation de dépendance par rapport aux moyens de la pharmacie vétérinaire et plus particulièrement, aux antibiotiques souvent incorporés directement lors de leur fabrication dans la composition des aliments habituellement distribués. -2- Cette situation de dépendance est, de surcroît, aggravée par le recours systématique à une alimentation entièrement artificielle dont la production industrielle ne peut assurer une parfaite continuité des données qualitatives, ni éviter, de ce fait, l'apparition de carences souvent à l'origine des défaillances du système immunitaire ou de leur aggravation. Ces aspects négatifs des formes conventionnelles, et notamment intensives, d'élevage aquacole et piscicole régulièrement constatés dans les phases de grossissement des alevins et des juvéniles vers leurs tailles commerciales prennent une signification beaucoup plus importante encore, par leurs conséquences, dans les phases de reproduction et d'élevage larvaire. En effet, les gamètes de géniteurs retenues parmi les sujets élevés suivant les modes conventionnels décrits antérieurement n'ont pas le niveau élevé de qualité biologique des gamètes de géniteurs vivant dans les conditions naturelles ou dans des conditions de type naturel, notamment au niveau du vitellus des ovocytes. L'embryogénèse et la vie larvaire en sont fortement affectées conduisant, dans cette situation également, à un recours très précoce, c'est à dire dès la phase d'incubation, aux moyens de la pharmacie vétérinaire. Cette situation entraîne une fragilisation des nouveaux sujets, initiée dès l'oeuf et l'embryon, créant ainsi les conditions d'une déficience définitive. En outre, certains aspects des protocoles de reproduction couramment employés notamment pour les poissons d'eau douce accentuent encore l'état initial biologiquement déficient de l'embryon et de la larve. En effet, à l'occasion des manipulations de fécondation et d'incubation, pour éviter que les oeufs ne se collent entre eux et ne s'agglutinent - ce qu'ils feraient naturellement mais les conduirait pour la plupart à périr par défaut d'oxygénation- il est pratiqué - 3 - leur "décollage" au moyen, notamment, d'enzymes protéolytiques additionnés à l'eau de l'incubateur. Ces produits cumulent leurs effets avec ceux des fongicides, antiparasitaires, bactéricides, utilisés couramment d'une manière conventionnelle en cours d'incubation. Il en résulte une détérioration plus ou moins importante suivant les doses employées de la membrane des oeufs, décollés et en mouvement dans l'incubateur, au moment o son rôle notamment dans l'oxygénation de l'embryon doit être, au contraire, favorisé. En outre, les oeufs décollés flottent dans l'incubateur o ils sont inutilement en continuelle agitation; leur contrôle, comme par exemple l'observation de l'embryogénèse en cours, est alors très difficile sinon impossible. Par contre en aquaculture semi-artificielle, il est parfois prévu de placer dans les zones de frai, des nids confectionnées en branchages afin de récupérer les oeufs; nids pouvant être ensuite placés dans les incubateurs. Une des méthodes ayant pour but de potentialiser les résultats de l'aquaculture, notamment en matière de croissance des sujets élevés pour leur commercialisation, consiste précisément à rendre impossible les activités de reproduction et donc d'empêcher les maturations saisonnières successives après la puberté. Un des moyens permettant de rendre impossibles les activités de reproduction des sujets élevés, obtenu pour les salmonidés, est de les rendre triploïdes. La triploïdie qui existe naturellement de manière exceptionnelle dans les milieux aquatiques correspond à la présence dans le noyau de la cellule de trois lots chromosomiques identiques -chacun représentant le patrimoine génétique du sujet- au lieu des deux lots chromosomiques identiques qui définissent la diploïdie, situation normale de la cellule. - 4 - La triploïdie n'est pas une manipulation génétique; le lot chromosomique représentant le patrimoine génétique n'est pas affecté et reste identique qu'un même sujet soit triploïde ou diploïde. Le sujet triploïde est donc normalement sexué mais il est stérile. En l'absence d'activité de reproduction, la totalité de l'énergie consommée par le sujet élevé sera consacrée à sa croissance qui sera donc beaucoup plus rapide que celle du même sujet diploïde: la productivité de l'aquaculture s'en trouve fortement accrue. La triploïdie permet également, par la stérilité qui en résulte, de maîtriser totalement la démographie de l'espèce concernée; elle rend ainsi possible son introduction dans le milieu naturel notamment à des fins écologiques, sans courir le risque de perdre le contrôle de sa population et d'une prolifération dangereuse; cela prend une signification particulière lorsqu'il s'agit, par exemple, d'un carnassier de très grande taille, comme Silurus Glanis. En outre, la triploïdie supprime les risques de pollution génétique et autorise l'utilisation de l'espèce concernée à des fins écologiques ou d'élevage aquacole dans des zones o elle n'est pas naturellement présente et o elle ne fait donc pas partie des écosystèmes existants. Dans toutes ces situations, les nécessités de la lutte pour la préservation des espèces naturelles et pour la sauvegarde des écosystèmes conduisent à des attitudes administratives et à des réglementations interdisant l'introduction et l'utilisation des sujets diploïdes de l'espèce concernée étrangère. Dans le cas de Silurus Glanis par exemple, naturellement présent dans les parties continentales de la zone tempérée en Europe et en Asie occidentale, la triploïdie de l'espèce en permet l'introduction et l'utilisation, techniquement et administrativement, par d'autres zones climatiques, par exemple tempérées chaudes, subtropicales, tropicales, -5- équatoriales, etc... Une des méthodes connues pour obtenir la triploïdie consiste à appliquer un choc thermique à l'oeuf; ce choc thermique doit être réalisé dans des conditions particulières, à un moment précis, à une température donnée et durant un temps déterminé. Une des conséquences du choc thermique est de détériorer relativement l'oeuf traité notamment au niveau du vitellus et d'avoir, de ce fait, un effet négatif sur l'embryogénèse. Les conditions de maturation, de reproduction, d'incubation en aquaculture conventionnelle amplifient considérablement ces difficultés, jusqu'à rendre la triploïdie inaccessible pour la plupart des espèces commerciales - si l'on excepte les salmonidés - et à ne l'obtenir qu'avec des taux de triploïdie aléatoires par rapport aux sujets traités. C'est donc dans une sorte de spirale négative que les insuffisances de l'activité aquacole et piscicole conventionnelle se constatent en se renforçant mutuellement tant au niveau des phases de grossissement des alevins et des juvéniles vers leurs tailles commerciales qu'au niveau de la génération -maturations des géniteurs, reproduction, élevage larvairedes futurs sujets destinés au grossissement et à la poursuite de la génération elle-même. La présente invention apporte une solution aux insuffisances de l'art ancien (ou à la pratique conventionnelle) principalement sur les points décrits. Elle y parvient en évitant ou en supprimant les contradictions entre les procédés d'élevage et les contraintes naturelles ordinaires de la biologie, et au contraire en développant, en normalisant et en potentialisant les moyens naturels dont la nature ne dispose souvent que d'une manière discontinue et/ou aléatoire. - 6 - Une des contraintes naturelles de la biologie des animaux des milieux aquatiques de la zone tempérée réside précisément dans le fait qu'en situation naturelle, ils n'ont d'activité biologique, et notamment de croissance, que saisonnièrement pendant une période donnée de l'année, à savoir lorsque la température de l'eau a atteint, puis dépassé, un certain seuil thermique, différend pour chaque espèce. Au- dessus de ce seuil, l'activité biologique, notamment la croissance, s'accroit avec l'élévation, de la température, jusqu'à devenir maximum pour une température donnée, différente pour chaque espèce. Cette température correspond à l'optimum thermique de l'espèce. Le procédé de reproduction et d'élevage de l'invention est du type de celui comprenant les phases classiques suivantes: - éclosion, résorption vésiculaire, différents stades de l'élevage larvaire, élevage jusqu'au stade d'alevin ou de juvénile en écloserie, - croissance et grossissement en bassins, - passage de la phase alevin ou de la phase juvénile à la phase adulte, - sélection des géniteurs, maturation, - prélèvement des ovocytes et des spermatozoïdes, - fécondation, - embryogénèse en incubateur. Selon la caractéristique principale de l'invention, le procédé de reproduction et d'élevage est remarquable en ce qu'il consiste à maintenir constamment la température de l'eau de l'écloserie au moins à partir de l'élevage larvaire et des bassins de croissance et de grossissement à une température correspondant à l'optimum thermique biologique de l'espèce élevée, cette température étant de l'ordre de 26 c pour Silurus Glanis. Le maintien à une température proche de l'optimum thermique biologique permet de mettre en oeuvre, en continu, des taux de croissance très élevés des espèces -7- propres aux milieux aquatiques de la zone tempérée, espèces qui, par nature dans cette zone, ne sont biologiquement actives et n'ont de croissance que d'une manière saisonnière très discontinue au-dessus d'un certain seuil thermique propre à chaque espèce. Le maintien à une température proche de l'optimum thermique permet également de parvenir à supprimer la formation de réserves lipidiques nécessaires à la survie des espèces vivant dans les milieux aquatiques de la zone tempérée pendant la période d'inactivité biologique; la qualité de la chair devenant essentiellement protéique et sa valeur commerciale en sont considérablement améliorées. Les avantages d'une aquaculture à température optimale constante sont donc quantitatifs et qualitatifs. L'obtention de cette température optimale peut être réalisée de différentes manières non limitatives. Ainsi, par exemple, l'aquaculture selon l'invention pourra être pratiquée en zone tropicale ou en zone équatoriale o les températures optimales constantes recherchées des milieux aquatiques sont naturelles. Mais elles pourront également être obtenues à partir de nappes phréatiques chaudes, de ressources géothermiques, ou bien artificiellement par des moyens conventionnels de chauffage de l'eau. Ainsi, le maintien de la température optimale constante n'est pas dépendant du lieu d'implantation de l'aquaculture. Dans le cas de Silurus Glanis qui peut être étendu aux autres espèces vivant en milieux aquatiques, l'invention a recours de préférence aux bassins de type naturel et non aseptisé, qui peuvent être creusés directement, à même le sol, et o pourront se créer des biotopes identiques à ceux que connait l'espèce en milieu naturels ou très proches de ceux-ci; biotopes qu'en aucun cas on ne cherchera à rendre aseptiques. Un des moyens originaux de l'invention consiste à assurer l'alimentation en écloserie, en milieu entièrement artificiel, des larves élevées et juvéniles - nés par -- 8 -- reproduction artificielle - uniquement sur la base d'aliments artificiels du commerce, en excluant tout aliment vivant. Cela est rendu possible par la qualité biologique des larves, alevins et juvéniles, elle-même résultant de la qualité biologique des géniteurs mis en oeuvre acquise dans le cycle biologique- présentement décrit dans le cadre de l'invention- et de l'application correcte d'un protocole de reproduction adéquat. Les jeunes sujets, alevins ou juvéniles, seront ainsi, à leur sortie de l'écloserie parfaitement conditionnés à l'alimentation artificielle qu'ils continueront de pratiquer quand ils seront alors placés dans des bassins de type naturel. Il sera alors nécessaire et possible de mettre à leur disposition une alimentation naturelle complémentaire qu'ils utiliseront en fonction de leur besoins biologiques de complémentation de l'aliment artificiel pour assurer de la sorte parfaitement leur équilibre alimentaire.Ainsi, une des caractéristique du procédé de l'invention, consiste à assurer l'alimentation en bassins sur la base d'une association d'aliments naturels et d'aliments artificiels. Dans le cas de Silurus Glanis ou de tout autre espèce carnassière, cette alimentation naturelle complémentaire pourra se présenter sous la forme d'une seconde espèce de "poissons proies" ou autres espèces d'animaux aquatiques vivant et éventuellement se reproduisant dans le même biotope que l'espèce principale qui pourra en exercer la prédation librement précisément en fonction de ses besoins propres de complémentation de l'alimentation artificielle. Il existe dans l'art antérieur plusieurs cas d'élevage en polyculture, par exemple l'élevage de Silurus Glanis avec des carpes, les carpes constituant une partie de l'alimentation de Silurus Glanis. Dans le cadre de l'invention, le recours à un biotope - 9 - à température optimale constante - proche des conditions thermiques tropicales naturelles- pour l'aquaculture d'espèces de la zone tempérée à taux de croissance élevés, tel Silurus Glanis, permet de leur associer, pour leur prédation, des espèces de la zone tropicale dont la reproduction naturelle répétée régulièrement tout au long de l'année assurera la présence en continu de proies aux tailles voulues. L'association d'une alimentation naturelle à l'alimentation artificielle de base assure la complémentation qualitative de cette dernière et garantit l'équilibre alimentaire et biologique de l'espèce élevée. Elle peut également permettre la substitution dans l'alimentation artificielle des protéines provenant de "farines d'animaux terrestres", considérées comme dangereuses au plan sanitaire, par des protéines d'origine végétale. La correspondance recherchée par les demandeurs entre leur procédé d'aquaculture de l'invention et les données naturelles elles mêmes optimisées- permet de conserver et d'améliorer les avantages décisifs de l'adaptation des espèces à leur milieu naturel parmi lesquels la capacité de régler par leurs propres défenses immunitaires les problèmes et difficultés que peut leur poser leur propre biotope; et également la capacité d'assurer biologiquement les conditions d'une reproduction " efficace et opératoire" de leur espèce. Ainsi, contrairement à l'aquaculture conventionnelle, le procédé de l'invention intègre, en l'optimisant, le cycle de la biologie naturelle. Cette intégration qui définit un nouveau cycle, à la fois naturel et artificiel, est d'une grande cohérence. Ce cycle permet d'obtenir, dans les meilleures conditions biologiques, d'excellents produits pour leur commercialisation, mais également des géniteurs en conditions optimales qui eux-mêmes rendront possible et - 10 - pratiquable la triploïdie, notamment de Silurus Glanis, en relativisant considérablement les conséquences du choc thermique. En outre, les larves nées dans ces conditions, diploïdes ou triploïdes, pourront être élevées jusqu'à la phase alevin ou juvénile avec une alimentation exclusivement artificielle, ré-amorçant ainsi le cycle à la fois artificiel et naturel propre à l'invention. La sélection des géniteurs parmi les meilleurs sujets mis en évidence dans le cours du cycle lui-même, permet d'en assurer le renouvellement quasi-indéfiniment en obtenant et en "confirmant" une biologie des animaux des milieux aquatiques très proche de celle qui correspond aux données de la biologie naturelle quand les conditions et les opportunités naturelles sont les plus favorables, données elles-mêmes optimisées par les moyens de l'invention. Ce haut niveau de qualité biologique est absolument différent de celui que l'on observe en aquaculture conventionnelle notamment en aquaculture intensive. Selon une autre caractéristique particulièrement intéressante de l'invention, le procédé d'aquaculture est remarquable en ce qu'il consiste à placer dans l'incubateur, avant l'introduction des oeufs, un support25 amovible les accueillant sur des zones de réception prévues à cet effet au moment de leur introduction dans l'incubateur. Ce support a pour avantage de permettre la fixation individuelle des oeufs qui sont ainsi immobilisés pendant toute la durée de l'embryogénèse chacun étant parfaitement exposé à la circulation de l'eau dans l'incubateur et de ce fait bénéficiant notamment d'un oxygénation optimale. La fixation individuelle des oeufs sur le support évite qu'ils ne s'agglutinent entre eux et de ce fait périssent pour la plupart par insuffisance d'oxygénation et rend inutile l'addition à l'eau de l'incubateur de - 11 - produits, tels les enzymes protéolytiques, destinés précisément en aquaculture conventionnelle à les séparer après qu'ils se soient agglutinés. En outre, les oeufs étant fixés et immobilisés et non plus inutilement en mouvement pendant toute la durée de l'incubation, l'embryogénèse pourra être observée et contrôlée en continu, notamment dans sa phase finale. Une autre caractéristique particulièrement intéressante du procédé de l'invention, consiste à retirer de l'incubateur le support amovible sur lequel sont fixés individuellement les oeufs de manière à interrompre le processus d'incubation à un moment déterminé et éviter de ce fait l'éclosion de larves dont l'embryogénèse aurait une durée trop longue. En effet, la durée de l'embryogénèse à l'intérieur d'une opération d'incubation est plus ou moins variable selon les oeufs et les larves dont l'embryogénèse aurait une durée trop longue sont moins performantes. Leur élimination, dès avant l'éclosion, limite fortement la dispersion des tailles et conduit à des lots de production beaucoup plus homogènes, améliorant ainsi significativement la productivité aux plans quantitatifs et qualitatifs. Une autre caractéristique particulièrement intéressante du procédé de l'invention consiste à placer ledit support amovible, après son retrait de l'incubateur, dans une zone de température différente de manière à provoquer un choc thermique sur les oeufs avant la première division cellulaire; l'application d'un choc thermique, différent suivant l'espèce concernée, permet d'obtenir des sujets triploïdes. Selon un exemple non limitatif de réalisation, pour Silurus Glanis, il s'agit d'un choc froid. Le support amovible a pour avantage de permettre, à un même moment précis, le déplacement de la totalité des oeufs vers la zone de température différente et d'assurer - 12 - l'exposition au choc thermique d'une durée identique pour l'ensemble des oeufs et chacun d'entre eux. Ainsi, une fois définis, les trois paramètres variant en fonction de l'espèce élevée et traitée que sont le temps (ou moment) d'intervention, la température du choc thermique et la durée d'application dudit choc seront identiques pour tous les oeufs et chacun d'entre eux. Bien entendu l'objectif de l'homogénéité du traitement en amont et durant la triploïdie est de produire cent pour cent de sujets triploïdes, sans risques de diploïdie accidentelle qui reposerait le problème de pollution génétique et de gestion de l'élevage. L'invention concerne également le dispositif permettant de mettre en oeuvre ce procédé et remarquable en ce que le susdit support amovible est constitué par un treillis rigide formé d'une armature dont la forme générale s'adapte à la forme intérieure d'un incubateur de façon à pouvoir y être introduit. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le treillis est formé par deux armatures circulaires liées entre elles par des montants verticaux de façon à ce que les centres des deux cercles soit sur le même axe formant un châssis rigide les montants verticaux et les cercles servant de support et de point d'attache à des fils s'entrecroisant et passant par chaque montant de façon à réaliser un treillage condensé à l'intérieur du châssis permettant aux oeufs de s'y fixer après fécondation. Le choix d'un fil comme support à la fixation des oeufs est particulièrement avantageux en ce qu'il permet une fixation sur une petite partie de la membrane, le reste de la surface sphérique de l'oeuf en assurant l'oxygénation. Selon une caractéristique non limitative de l'invention, les fils constituant le treillage sont de diamètre inférieur au diamètre des oeufs auxquels ils - 13 - servent de support. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le châssis rigide ainsi que les fils sont en matériau imputrescible conduisant de façon optimale la température à laquelle ils ont été soumis afin de garantir une très grande homogénéité dans le traitement thermique que l'on fait subir aux oeufs restés fixés au support. Bien entendu, ledit treillis rigide est muni d'un organe de préhension lui permettant d'être retiré de l'incubateur, placé dans la zone de température différente et remis dans l'incubateur manuellement ou par un quelconque moyen de levage. On comprend que le procédé et de dispositif qui viennent d'être ci- dessus décrits, l'ont été en vue d'une divulgation plutôt que d'une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés, sans pour autant sortir du cadre de l'invention pris dans ses aspects et dans son esprit les plus larges. Ainsi, le biotope auquel s'applique le procédé ne se limite pas à l'eau douce mais à toutes les situations o la vie aquatique est possible. - 1# - REVENDICATIONS 1. Procédé de reproduction et d'élevage en milieu aquatique du type de celui comprenant les phases classiques suivantes: - éclosion, résorption vésiculaire, différents stades d'élevage larvaire, élevage jusqu'au stade d'alevin ou de juvénile en écloserie, - croissance et grossissement en bassins, - passage de la phase alevin ou de la phase juvénile à la phase adulte, - sélection des géniteurs, maturation, - prélèvement des ovocytes et des spermatozoïdes, - fécondation, - embryogénèse en incubateur, CARACTERISE EN CE QU'il consiste à maintenir constamment la température de l'eau de l'écloserie, au moins à partir de l'élevage larvaire, et des bassins de croissance et de grossissement à une température correspondant à l'optimum thermique biologique de l'espèce élevée. 2. Procédé selon la revendication 1, CARACTERISE EN CE QU'il consiste à utiliser des bassins du type naturel et non aseptisé. 3. Procédé selon la revendication 1, CARACTERISE EN CE QU'il consiste à assurer l'alimentation en écloserie des larves, alevins et juvéniles sur la base d'aliments uniquement artificiels. 4. Procédé selon la revendication 1, CARACTERISE EN CE QU'il consiste à assurer l'alimentation en bassins sur la base d'une association d'aliments naturels et d'aliments artificiels. 5. Procédé selon la revendication 1, CARACTERISE EN CE QU'il consiste à placer dans l'incubateur, avant l'introduction des oeufs, un support amovible les accueillant sur des zones de réception prévues à cet effet au moment de leur introduction dans l'incubateur. 6. Procédé selon la revendication 5, CARACTERISE EN - 15 - CE QU'il consiste à retirer de l'incubateur le support amovible sur lequel sont fixés individuellement les oeufs de manière à interrompre le processus d'incubation à un moment déterminé et éviter de ce fait l'éclosion de larves dont l'embryogénèse aurait une durée trop longue. 7. Procédé selon la revendication 5, CARACTERISE EN CE QU'il consiste à placer ledit support amovible, après son retrait de l'incubateur, dans une zone de température différente de manière à provoquer un choc thermique sur les oeufs avant la première division cellulaire.