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Des saumons et des genes
(Agence Science-Presse) Il a suffi d'un quart de siècle de sélection artificielle pour modifier considérablement le patrimoine génétique du saumon d'Atlantique. Ceux d'élevage sont aujourd'hui bien différents des individus qui naissent en eaux libres.
À lire
"Rapid parallel evolutionary changes of gene transcription profiles in farmed Atlantic salmon" par Christian Roberge, Sigurd Einum, Helga Guderley et Louis Bernatchez, dans Molecular Ecology (2006).
Sur les traces de Darwin, portrait du Pr Bernatchez par le CRSNG.
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Un endroit où le courant s'écoule à 40 cm/seconde, avec des roches grosses de 20 à 30 cm, une profondeur moyenne de 40 cm et un bon substrat, voilà le type d'habitat préféré du saumon atlantique lorsqu'il fraie en rivière. "Nous avons remarqué que cette combinaison particulière s'avère très appréciée", relève Daniel Boisclair, chercheur du Centre interuniversitaire de recherche sur le saumon atlantique (CIRSA).
Connaître les habitats naturels du saumon de l'atlantique pour mieux les préserver est la piste de recherche du biologiste Daniel Boisclair. En compagnie de ses étudiants, Marie-Eve Bédard et Istvan Imre notamment, il plonge dans les eaux froides de la rivière Sainte-Marguerite, au Saguenay. De nuit, car les jeunes saumons s'activent beaucoup plus entre 22 heures et 2 heures du matin.
Ensablement, déchets de la coupe forestière ou pollution agricole: différentes perturbations écotoxicologiques viennent noircir le portrait des rivières. Toutes ces substances acides et autres agents chimiques affectent la physiologie du saumon. Pour déterminer les qualités d'un bon habitat, l'équipe dotée de palmes évalue la densité de saumon et divers indicateurs environnementaux (colonne d'eau, qualité du substrat, etc.). Un modèle mathématique a été construit afin d'identifier les endroits à protéger. " La rivière est un milieu hétérogène. Nous établissons une sorte de carte de qualité avec différentes zones. Les bons endroits ne représentent qu'environ 5 % de la rivière", explique le biologiste.
Lorsque surgiront des projets d'infrastructures (routes, ponts, etc.), cette carte permettra de trancher entre deux projets équivalents... dans l'intérêt des poissons. "C'est primordial dans le contexte actuel de diminution de la population de saumon."
Le nombre d'adultes qui remontent les rivières vers leur lieu de naissance s'avère en effet en diminution constante. Moins d'adultes engendrant moins de jeunes, la solution, déjà amorcée, reste d'ensemencer les cours d'eau avec des œufs. Mais l'élevage ne doit pas remplacer la population sauvage et pour cela, les habitats doivent être conservés en état. "Je suis un vieux romantique. Je mange du bœuf mais j'aime savoir qu'il reste des bisons sur notre planète. Consommons du saumon d'élevage mais protégeons la population sauvage" dit le biologiste. Ce qui ne peut se passer d'un respect des écosystèmes.
À visiter
Centre interuniversitaire de recherche sur le saumon atlantique (CIRSA). Inauguré à l’été 1995, le CIRSA tient un colloque dans le cadre du congrès de l'ACFAS : "Des saumons et des hommes : pressions anthropiques et gestion des écosystèmes de salmonidés en rivière", le lundi 15 mai, voir www.acfas.ca/congres (no 680).
Les travaux du programme de recherche du CIRSA sur l'efficacité des méthodes de repeuplement
A lire
100000 poissons prennent le large (15 avril 2002)
Du saumon évadé dans votre assiette? (9 juin 2003)
Du saumon doublement modifié (21 avril 2004)
"Les différents régimes de sélection ont transformé
les saumons en seulement 5-6 générations,"
explique Louis Bernatchez, chercheur au Centre interuniversitaire
de recherche sur le saumon atlantique (CIRSA). Ce groupe
de recherche fera d'ailleurs le point sur l'état
de ce gros poisson migrateur –quelle est exactement
la proportion du génome qui a changé–
dans le cadre du congrès de l'ACFAS ("Des saumons
et des hommes", le 15 mai).
Une transformation
génétique que le chercheur juge inquiétante,
surtout lorsque s'échappent annuellement
un si grand nombre de saumons d'élevage.
"L'hybridation, si elle survient, pourrait affecter
l'intégrité génétique
des populations sauvages", s'exclame le titulaire
de la Chaire en gestion génétique
des ressources dulcicoles à l'Université
Laval.
Les chercheurs ont comparé 3557 gènes, soit près
de 10% du patrimoine génétique des
populations de saumons domestiques et sauvages du
Canada et de Norvège, élevés
dans des conditions similaires. Ils ont découvert
une variation comprise entre 1,4% et 1,7% de l'expression
des gènes chez les jeunes saumons. C'est
significatif: "nous avons dépassé
le seuil statistique (qui différencie) deux
populations. Cela pourrait représenter 400
à 500 gènes modifiés sur l'ensemble
du génome."
De plus, "près
de 20% des gènes étudiés sont
surexprimés ou sous-exprimés, c'est
loin d'être négligeable". Enfin,
les chercheurs ont constaté des changements
majeurs sur un groupe fonctionnel de gènes,
celui du métabolisme énergétique.
"La sélection artificielle vise la croissance,
c'est pourquoi nous nous sommes penchés sur ce groupe-là".
Et les changements
génétiques pourraient avoir des conséquences
inattendues sur des fonctions essentielles de ce poisson, comme l'adaptation à l'environnement.
Le risque des évasions
Deux millions de saumons domestiques s'échappent annuellement
dans l'Atlantique Nord où ils risquent de
frayer avec des saumons sauvages. Les scientifiques
s'en alarment puisque cette hybridation pourrait
être défavorable aux saumons indigènes.
"Même si seulement 10 % de ces saumons
peuvent s'hybrider –sur une population mondiale
estimée à quatre millions d'individus–
ce n'est pas trivial", relève Louis Bernatchez.
Dans de petits affluents de la Baie de Fundy ou
certaines rivières localisées de Norvège,
des relevés enregistrent déjà
des taux d'hybridation entre 20 et 40%.
Il n'y a pas d'élevage
de saumons au Québec, et comme on sait que
les individus remontent les rivières vers
le point de leur naissance, il y a ainsi peu de
chance que les populations québécoises
soient directement touchées par l'hybridation.
Malgré tout, "à long terme, ce
phénomène augmente le risque de voir
disparaître le saumon sauvage".
La population de saumons, on le sait, affiche un sérieux déclin.
Les causes sont multiples, depuis les aménagements
des rivières (des barrages principalement)
qui empêchaient les saumons de remonter aux
zones de reproduction, jusqu'à la pêche océanique et au braconnage.
Les changements
climatiques et la perte des habitats agissent aussi
fortement sur cette décrue. Si bien que la
politique de conservation sur le saumon sauvage
–qui datait de 1986– a été
revue en 2004 dans le but de rétablir une
population de saumons indigènes. Des projets
d'ensemencements (comme celui du CIRSA) visent aussi
à regarnir nos rivières de ces gros migrateurs frétillants.
Le saumon atlantique mesure en moyenne 60 cm, pèse près
de 3 kg et présente un corps aplati, une
tête pointue aux dents bien développées.
Il s'agit d'un carnivore et la diminution de ses
proies –soumises à la pêche atlantique– peut l'affecter.
Les jeunes saumons passent près de deux années en eau
douce avant de rejoindre la mer. Leurs premières
semaines de vie sont donc cruciales et ce sont elles
qui ont été étudiées
par le CIRSA. "Beaucoup de choses se décident
à cette étape, comme le potentiel
de croissance ou les stratégies de reproduction", annonce Louis Bernatchez.
Alors que les modifications
génétiques prennent généralement
des milliers de générations, le saumon montre
un changement notable de son génome après
seulement 5 à 7 générations d'élevage.
Encore 25 ans, et les hybrides auront remplacé
les saumons "authentiques". Il en résultera une
perte des gènes qui permettent de s'adapter aux
milieux naturels –que ce soient les rivières du Québec ou de Norvège.
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