Pré-étude de faisabilité d’une micro-nurserie de ... · La connaissance ayant été principalement acquise par une approche empirique, ... d’huitres creuses ont été utilisées

Nicolas MARC Septembre 2012

Adaptation et test d’un nouvel outil de développement postlarvaire Couplage avec la culture en masse de microalgues en Lagunage à Haut Rendement

Algal (LHRA)

Pré-étude de faisabilité d’une micro-nurserie d’huîtres creuses (Crassostrea gigas)

2 Cépralmar / Préfaisabilité micro-nurserie Crassostrea gigas / Septembre 2012

Sommaire

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2. . . 3 2. Matériels et Méthodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3. Résultats et discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

4. Bilan et Perspectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Annexe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21


lml

L’huître creuse Crassostrea gigas est devenue une espèce d'importance vitale pour la

conchyliculture, et représente plus de 99% de la production d'huîtres en France (FAO, 2010).

Bien que la majorité des huîtres cultivées proviennent du recrutement naturel (5,6 milliards de

naissains sauvages captés: 80% de l'approvisionnement), la demande de juvéniles d’écloserie

ne cesse d'augmenter (Ponis et al., 2006). Cette expansion se produit en raison de la forte

saisonnalité et des variations dans le recrutement de cette espèce (Robert et Gerard, 1999).

Les producteurs ont également montré un intérêt croissant pour de nouveaux produits

conchylicoles, comme les huîtres triploïdes, qui offrent une fertilité réduite, l'augmentation de

la croissance et potentiellement une plus grande résistance à la mortalité estivale (Samain et

McCombie, 2007). De plus la conchyliculture française connaît actuellement une crise sévère,

liée à la mortalité du naissain de C. gigas, quel que soit son origine (captage ou écloserie ;

Pernet et al., 2010). L’approvisionnement est donc devenu une priorité pour la filière et les

écloseries commerciales sont de ce fait fortement sollicitées.

En Languedoc-Roussillon, l’ostréiculture est entièrement dépendante des apports de juvéniles

provenant de la façade atlantique. Les professionnels sont donc confrontés à la fois à une

dépendance mais également à un manque de naissain. La crise de mortalité des juvéniles qui

touche la production d’huîtres creuses a été partiellement amortie par l’augmentation des prix

de vente en gros, mais est amplifiée par les difficultés d’approvisionnement en naissain. En

effet, moins de la moitié des besoins en naissain ont été satisfaits en 2011 (le besoin pour

soutenir la production ostréicole est estimé à environ 300 millions de naissains).

Dans un objectif de limitation des transferts de naissains afin d’éviter les vectorisations de

pathologies, et surtout, pour parvenir à terme à une indépendance de la filière ostréicole en

Languedoc-Roussillon, un test de faisabilité d’une micro-nurserie est lancée.

Le premier volet de ce projet consiste en l’étude de pré-faisabilité de la production de

postlarves d’huîtres creuses.

La reproduction contrôlée des bivalves est relativement récente (Loosanoff et Davis, 1963;

Walne, 1970), et malgré les progrès incontestables qui ont été accomplis dans le

conditionnement des géniteurs, la production de phytoplancton et les développements des

élevages larvaires et post-larvaires (Helm et al., 2004), les techniques de production en

écloserie ne sont pas encore pleinement définies pour la plupart des espèces économiquement

importantes. La connaissance ayant été principalement acquise par une approche empirique,

l’optimisation du processus d'écloserie est donc nécessaire et implique une meilleure

compréhension des besoins physiologiques des mollusques à tout stade de développement.

Un objectif majeur de la production en écloserie est d'améliorer la survie des larves et post-

larves tout en maximisant leur croissance. Aussi, l'alimentation a été considérée comme

l'aspect le plus important et de nombreux travaux ont porté principalement sur le choix des

micro-algues fourrage associé à leur composition biochimique (Brown et al, 1998; Knuckey

et al, 2002; Ponis et al, 2006). Cependant, l'amélioration des techniques d'élevage doit aussi

permettre une amélioration des performances du développement en répondant au mieux aux

besoins écophysiologiques des larves et postlarves de mollusques bivalves.

L’amélioration des techniques d’élevage passe par une optimisation de la structure d’élevage.

Ainsi, lors de cette étude nous tenterons d’adapter un outil utilisé dans un autre contexte à la

station Ifremer de Palavas. Il s’agit de colonnes de filtration biologiques en lit fluidisé

1. Introduction


(cylindres PVC transparents utilisées pour épurer les eaux d’effluent piscicole (Interdonato,

2012). Or, leur forme cylindrique combinée à leur système hydraulique en flux ouvert

ascendant pourrait permettre le développement postlarvaire de C. gigas. Cependant, afin

d’être utilisée comme structure d’élevage postlarvaire, une colonne subira des modifications

puis sera testée pour aboutir le cas échéant à la validation de ce nouvel outil d’élevage

postlarvaire.

De plus, la production de mollusques bivalves en écloserie est fortement soumise à la qualité

et à la quantité des microalgues fournies. En effet, les coûts de production phytoplanctoniques

représentent plus de 30 % de la gestion d’une écloserie (Benemann, 1992 ; Coutteau et

Sorgeloos, 1992). Le choix des microalgues cultivées et de leur proportion dans la ration est

donc d’une importance stratégique afin de diminuer au maximum ce coût.

Sur la plateforme d’Ifremer Palavas, des cultures d’algues en LHRA (Lagunage à Haut

Rendement Algal) sont menées pour le traitement des eaux d’effluents d’élevages piscicoles.

Ces cultures sont lancées à partir d’un inoculum naturel (eau brute de l’étang du Prévost)

chargé en phytoplancton. Le milieu de culture est enrichi en P et N pour permettre la

croissance des microalgues i.e. la multiplication cellulaire.

Le lagunage est donc une culture d’algues qui reproduit les phénomènes d’autoépuration qui

réalisés naturellement dans les milieux aquatiques en réponse aux apports de sels nutritifs et

de matières organiques. Ils sont utilisés depuis l’antiquité pour la pisciculture en Asie et en

Grèce (Gloyna, 1972). De nombreux auteurs ont étudié l’utilisation des algues pour le

traitement des effluents marins d’aquaculture (Goldman et al, 1974 a et b; Krom et Van Rijm,

1989 ; Vandermeulen et Gordin, 1990 ; Cohen et Neori, 1991 ; Neori et al, 1991 ; Jimenez

Del Rio et al, 1994; Craggs et al, 1995 ; Schuenhoff et al, 2003). Le LHRA diffère du

lagunage classique par une plus faible profondeur des bassins et un brassage continu de la

masse d’eau qui favorisent la croissance des algues (Deviller, 2003). Cette technique semble

ainsi répondre aux objectifs de diminution du coût de production des microalgues (pas de

salle d’algue et inoculum disponible et gratuit).

Dans cette étude de pré-faisabilité, nous allons donc tenter de vérifier l’appétence des jeunes

postlarves d’huîtres creuses pour ces microalgues ensemencées naturellement et présentes

dans le milieu naturel à l’échelle régionale. Nous pourrons alors vérifier leur valeur

nutritionnelle pour le naissain.

Ainsi les deux objectifs majeurs de cette étude de préfaisabilité sont:

1. Adapter et tester l’outil existant à Ifremer Palavas en proposant des

améliorations afin d’autoriser le développement postlarvaire de C. gigas.

2. Tester la faisabilité du couplage production phytoplanctonique de masse (LHRA)

/ croissance de jeunes postlarves d’huîtres creuses

.


2.1 Matériel biologique

Origine des postlarves

Les postlarves sont issues de la ponte réalisée le

11/06/2012 à l’écloserie commerciale NOVOSTREA, à

partir d’un pool de géniteurs diploïdes provenant de

Méditerranée (Etang de Thau, 34) et de l’Atlantique

(Abers, 29). La phase larvaire s’est déroulée sur 25 jours

et a été suivie de 10 jours de fixation.

Afin d’obtenir une population homogène pour l’étude,

les postlarves ont subi un tamisage sélectif entre 500 et

750 µm.

A leur réception les 500 000 postlarves représentaient un

poids total de 106,9 g soit un poids individuel moyen de

0,21 mg pour une taille individuelle moyenne de 0,63

mm (figure 1).

Microalgues

LHRA

Les microalgues testées sont issues de la production en lagunage à haut rendement algal

(LHRA) de la station Ifremer de Palavas les Flots.

Le milieu de culture est ensemencé avec un inoculum provenant directement du milieu

naturel. Les espèces microalgales se développant ultérieurement sont donc les mêmes que

celles rencontrées localement, dans l’étang du Prévost (34).

Microalgues fourrages de références

Les deux espèces de microalgues qui servent de référence à la production de postlarves

d’huitres creuses ont été utilisées comme alimentation témoin.

- Isochrysis galbana (Iso, souche CCAP 927/14 ; Parke, 1949)

Classe des Prymnesiophyceae (Hibberd, 1976)

Ordre des Isochrysidacaea

Il s’agit d’une espèce unicellulaire de petite taille (2 à 5 µm), de couleur brune. Elle est

caractérisée par sa forme ovoïde, ses deux flagelles lisses et un haptomène très court. Son

volume cellulaire moyen est d’environ 40 µm3.

Elle est considérée comme une bonne algue fourrage et sert de référence dans la plupart des

travaux touchant à la nutrition des mollusques bien que la confusion avec Isochrysis affinis

galbana (T. iso) ne facilite pas l’interprétation dans la littérature.

- Chaetoceros calcitrans (Cc, souche UTEX LB 2375 ; Ehrenberg, 1844)

Classe des Bacillarriophyceae (Haeckel, 1878 emend. Round et al., 1990)

Ordre des Chaetocerotales

Cette diatomée unicellulaire possède un corps rectangulaire ou carré de 3-4 µm et des soies

d’environ 10 µm. Son volume cellulaire moyen est d’environ 80 µm3.

2. Matériels et Méthodes

Figure 1 : Photographie de

l’ensemble des postlarves

réceptionnées


2.2 Système d’élevage postlarvaire en flux ouvert vertical

Adaptation de l’outil existant

A l’origine, la colonne d’élevage était utilisée à la

station d’Ifremer Palavas comme filtre biologique

(Interdonato, 2012) en lit fluidisé (média) afin de

traiter les effluents d’élevage piscicole (figure 2).

Dans le cadre de notre étude, la colonne a dû être

adaptée pour autoriser la production de postlarves

d’huîtres creuses.

Afin d’empêcher les postlarves de s’échapper par

le bas de la colonne en cas d’arrêt de la pompe

d’arrivée d’eau, un tamis d’une maille de 400 µm

a été placé au dessus de la réduction en PVC. Cette

segmentation du tube permet de plus de se trouver

dans la partie en PVC transparent, ce qui rend

possible l’observation des animaux et le réglage

visuel du débit nécessaire autorisant un bon

développement postlarvaire.

Les 500 000 naissains seront répartis sur ce tamis à

plat d’un diamètre de 15 cm (voir figure 3), et

pourront ensuite se développer dans toute la

hauteur de la colonne d’eau jusqu’à atteindre

l’objectif de taille T2 (naissain restant au dessus

d’une maille de 2 mm).

Figure 3 : Photographies de la colonne d’élevage adaptée pour l’expérimentation, et zoom sur

les postlarves au sein de cette structure.

Figure 2 : Filtre biologique développé

à la station Ifremer de Palavas


Afin de limiter le coût de production, les postlarves seront élevées dans un système recirculé.

La recirculation permet de récupérer les microalgues non consommées par les postlarves lors

de leur passage dans la colonne. Pour que l’ensemble des postlarves aient accès à la nourriture

et que l’environnement trophique soit propice à de bonnes croissances (linéaires et

pondérales), il est nécessaire que la concentration algale en sortie

d’élevage soit d’environ 1,5 x 106 µm

3/µL. Cette concentration

algale de l’effluent de sortie constituerait donc une biomasse

inutilisée et perdue dans le cas d’un élevage conduit en circuit

ouvert. La recirculation permet ainsi à ces microalgues non

consommées de retourner dans le système d’élevage et de

diminuer significativement le besoin en microalgues qui

constitue le coût principal dans la production de naissain de C.

gigas en micronurserie.

Pour compenser la perte d’algues consommées par les postlarves,

une pompe doseuse délivrera en continu un débit d’algues

fraîches provenant d’un bassin de réserve de 200 L avec bullage

situé en extérieur (figure 4).

Enfin, une surverse reliée à l’égout permettra d’éliminer le volume d’eau d’élevage équivalent

au taux de renouvellement adopté.

Le schéma simplifié de ce système d’élevage est reporté en figure 5.

Figure 5 : Schéma simplifié du système de production postlarvaire, avec recirculation de l’eau

d’élevage.

Tamis 400 µm

Figure 4 : Réserve d’algues

Tube d’élevage

Postlarves C. gigas

Bac réserve 500 L


L’outil de référence

En parallèle, afin de tester l’influence du nouveau système d’élevage sur les performances de

développement postlarvaire, un élevage témoin a été lancé dans l’outil de référence utilisé à

l’écloserie expérimentale d’Ifremer Argenton (29).

Il s’agit de tubes cylindro-coniques de 500 mL en plexiglas transparent Artemio® JBL

(Figure 6). Ces tubes ont été conçus à l’origine pour la production d’artemias en

aquariophilie, mais leur forme en entonnoir associée au brassage énergique de l’eau permet de

les utiliser pour la phase de nurserie de C. gigas (Marc, 2011).

Les postlarves ont été maintenues en flux ouvert, i.e., avec un apport d’eau enrichi en

phytoplancton en continu adapté à la biomasse en élevage, afin de limiter les contaminations

bactériennes et la pollution des tubes induite par l’alimentation. Le procédé d’élevage en flux

continu facilite la gestion des structures d’élevage en minimisant les dépôts organiques dans

les enceintes d’élevage.

Figure 6: Elevage postlarvaire d’huîtres creuses en flux ouvert vertical, en réacteurs de

500mL (photographie Nicolas MARC, Ifremer Argenton)

Eau neuve

L’eau de mer provient d’un pompage en mer, situé à 4,5 m de profondeur au large de la station

Ifremer de Palavas les Flots. Elle est filtrée sur filtre à sable (40 µm) puis stérilisée à travers une

unité de rayons ultraviolets (UV). Une fois traitée, l’eau est stockée dans des réserves cylindro-

coniques de 500L (une réserve par système d’élevage). Ces dernières sont équipées d’un bullage

permanent permettant un équilibre des gaz dissous afin d’éviter d’éventuels problèmes de

saturation dans les enceintes d’élevage.

Enfin, une pompe de reprise permet d’envoyer cette eau dans les structures d’élevage par le bas.

Un contrôle bijournalier de ce flux est indispensable.

Lumière

L’éclairage de la salle est permanent (24 h lumière / 0 h obscurité), et ceci pour toute la durée

de l’élevage postlarvaire. Les néons diffusent une lumière d’un spectre dit « lumière du jour ».

L’intensité lumineuse relevée à proximité des tubes d’élevage est de 14,5 µmole m-2

s-1

.


Alimentation

L’alimentation des postlarves est automatisée et continue (24/24h) pendant toute la durée de

l’élevage. L’utilisation de pompes doseuses équipées de variateurs de vitesses permet

d’ajuster et de maintenir un environnement nutritionnel optimal. La valeur de la biomasse

disponible doit être proche de 1 500 µm3.µl

-1 soit environ 40 000 cellules algales par mL en

sortie d’élevage (Rico-Villa et al., 2008).

Un contrôle (matin et soir) dans l’effluent de sortie à l’aide d’un comptage à la cellule de

Malassez permet d’ajuster au plus juste cet environnement phytoplanctonique.

2.3 Protocole expérimental

Test de l’outil expérimental et comparaison avec le système de référence

Tout d’abord, une colonne a été testée pour l’élevage de 500 000 postlarves de C. gigas, ce

qui représente une biomasse totale de 106.5g. Ces postlarves ont été nourries avec du

phytoplancton extérieur produit en LHRA, et élevées à une température constante de 25°C.

Cette expérimentation s’est déroulée sur 10 jours. Cependant, pour des raisons de refus

alimentaire (cf partie résultats), nous avons décidé de tester l’incidence de l’outil d’élevage

sur le développement postlarvaire de C. gigas.

Pour ce faire, un tube d’élevage Artemio a été utilisé et a reçu une biomasse initiale de 7 g de

postlarves (poids total égoutté) soit environ 32 000 postlarves. Les animaux ont donc été

élevés dans les mêmes conditions de température et d’alimentation que la colonne d’élevage

mise en place préalablement. Ainsi, nous tenterons de vérifier si le refus alimentaire est

engendré par un problème zootechnique.

Incidence des espèces phytoplanctoniques utilisées

Trois régimes alimentaires ont été testés, dans trois tubes cylindro-coniques Artémio

(référence):

- Condition 1 : Microalgues issues du LHRA

- Condition 2 : Référence : Isochrysis galbana/Chaetoceros calcitrans (1 : 1)

- Condition 3 : A jeun

Chaque tube a reçu aléatoirement une biomasse initiale de 7 g de postlarves (poids total

égoutté), ce qui correspondait à environ 32 000 huîtres par structure.

Le renouvellement d’eau a été ajusté à la biomasse en élevage, i.e., mise en suspension

suffisante des postlarves mais sans choc entre les animaux. Il a donc varié de 2 L h-1

à 6 L h-1

au cours de cette expérimentation.

La température d’élevage était constante et égale pour toutes les conditions tout au long de

l’élevage (25 °C ± 0,5).


Les mélanges nutritionnels des deux premières conditions étaient stockés dans des bacs

réserves cylindro-coniques de 20 L. Ces réserves étaient vidées et rincées avant le remplissage

avec la nouvelle ration de microalgues fraîches.

Les postlarves élevées à jeun étaient élevées dans de l’eau sans enrichissement

phytoplanctonique. Cette eau était directement injectée dans le tube d’élevage après filtration

mécanique et passage à la lampe U.V.

2.4 Mesure des performances de développement postlarvaire

Poids

La biomasse totale de chaque structure d’élevage était obtenue deux fois par semaine à l’aide

d’une balance électronique de précision 10-3

g (XS 6035 DeltaRange® ; Mettler Toledo) pour

déterminer le poids total par tube et le poids individuel égoutté (mg). Un échantillon de

chacune de ces pesées était alors récupéré pour l’estimation du nombre de postlarves et de la

survie. Ces échantillons servaient également à la mesure de la taille des postlarves.

Taille

Deux fois par semaine, 200 postlarves était échantillonnées par tube d’élevage suite à la

pesée, pour déterminer la longueur maximale de la coquille (en mm).

Ces données ont été obtenues par analyse d’images numériques acquises avec un scanner à

plat (Scanner photo HPTM

Officejet 6210®).

Chaque échantillon était disposé puis étalé sur un récipient en verre, lui même complété d’eau

de mer. En effet, la prise de vue d’objets immergés évite la formation de nombreux reflets et

irisations qui perturbent l’analyse d’image (Moriceau, 2008). Les numérisations étaient

effectuées à une résolution de 600 ppp (nombre de pixels par pouce ; ici 236 pixels par cm).

Le centrage du récipient en verre s’avère important afin de limiter au mieux les déformations

dues aux erreurs de parallaxe créées par l’objectif du scanner associé à une profondeur de

champ importante (Moriceau, 2010).

Une fois la numérisation réalisée, l’image est alors « épurée » grâce au logiciel de retouche

d’image Photofiltre 6.5.2 ®. Seules les postlarves utilisables pour le traitement numérique de

l’image sont conservées, tous les « bruits » de l’image étant supprimés.

Cette nouvelle image est alors analysée à l’aide du logiciel ImageJ ®. Une fois cette image

reconstituée en niveaux de gris (8-bits), elle est « seuillée » afin d’obtenir un ensemble de

pixels soit blancs, soit noirs. Le même niveau de seuillage (0 à 220) a été utilisé tout au long

de l’élevage postlarvaire.

Il est alors possible de mesurer le paramètre choisi qui est appelé « Fit ellipse » dont le grand

axe (Major) représente la longueur maximale théorique d’une postlarve (Marc, 2011). Les

données obtenues sont alors enregistrées sous forme de tableau avec le logiciel Microsoft

Office Excel ® pour l’analyse future des résultats.


3.1 Test de l’enceinte d’élevage

Le premier essai a été conduit dans la colonne d’élevage avec l’intégralité des postlarves.

Elles étaient nourries en continu à partir du phytoplancton cultivé en LHRA. Nous n’avons

pas observé de gain pondéral au cours des 19 jours d’expérimentation.

L’évolution de la taille des animaux confirme cette inhibition de croissance. En effet, nous

n’avons pas enregistré de croissance linéaire significative au cours de l’expérimentation

(figure 7). La taille moyenne en début et en fin d’expérimentation était de 0,64 mm (± 0,02).

Figure 7: Evolution de la croissance linéaire (± Erreur Standard), chez des jeunes postlarves

de C. gigas élevées dans l’outil de production cylindrique mis en place en flux recirculé

vertical, et alimentées à partir de microalgues produites en LHRA à la station Ifremer de

Palavas.

La capacité de production de ce nouvel outil d’élevage n’étant pas déterminée, il était

important de vérifier si cette absence de croissance était liée à l’enceinte d’élevage ou à un

autre facteur.

Ainsi, à partir du 10ème

jour d’élevage, un tube d’élevage Artemio (référence utilisée à Ifremer

Argenton) a été mis en place en parallèle afin de comparer les croissances postlarvaires des

huîtres élevées dans les deux outils avec un même environnement trophique.

Les deux types d’enceintes ont conduit à un résultat similaire. En effet dans les deux cas les

postlarves élevées ne se sont pas développées.

Or, la faisabilité et l’efficacité de la production de postlarves de C. gigas en tubes d’élevage

Artemio ayant été démontrée (Marc, 2011), nous pouvons en déduire que l’outil de production

3. Résultats et discussion


utilisé n’est pas à l’origine de cette inhibition de croissance. Un outil de production inadapté

aurait pu freiner le développement postlarvaire mais pas l’inhiber de façon totale.

Nous pouvons émettre l’hypothèse d’un refus alimentaire lié à la qualité spécifique ou

nutritionnelle du phytoplancton, ou bien encore à l’état de santé et à la condition intrinsèque

des postlarves. Ces deux hypothèses ont donc été vérifiées en testant l’incidence de différents

régimes alimentaires sur la croissance postlarvaire.

3.2 Incidence de l’alimentation sur le développement postlarvaire

Poids

Sur la figure 8, nous pouvons observer que l’évolution du poids total des postlarves

alimentées à partir du phytoplancton issu du LHRA est très proche de celui des postlarves à

jeun. En effet, le poids total par tube dans ces conditions diminue progressivement tout au

long de l’expérimentation pour passer de 7 g (0,21 mg postlarve-1

) à environ 6 g (0,19 mg

postlarve-1

) au 8ème

jour d’élevage.

Figure 8 : Evolution de la croissance pondérale des tubes d’élevage de postlarves de

Crassostrea gigas alimentées à partir de trois différents régimes trophiques.

Seules les postlarves nourries avec le régime Iso/Chaeto connaissent un gain pondéral.

En fin d’expérimentation, le poids total des postlarves pour cette condition était de 12,9 g soit

un poids individuel moyen de 0,40 mg ( multiplié par 2 en 8 jours).

La bonne croissance de ces postlarves écarte donc un problème propre à l’état de santé des

animaux.

La détermination des espèces de microalgues rentrant dans l’alimentation des huîtres semblent

donc être la clé pour de parvenir à un développement postlarvaire.

0

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Jours depuis la mise en élevage postlarvaire

Iso/Chaeto

A jeun

Phyto lagunage


Taille

L’évolution de la croissance linéaire est reportée sur la figure ?.

La longueur initiale des individus pour cette expérimentation était de 0,64 mm (± 0,14).

La taille des postlarves nourries à partir du phytoplancton produit en lagunage n’a pas évolué

au cours de l’expérimentation. Elle n’était pas significativement différente de celle des huîtres

élevées à jeun.

Seules les postlarves nourries avec le mélange bispécifiques d’espèces de microalgues

fourrages ont connu une croissance linéaire. En effet, en fin d’expérimentation, la taille

individuelle moyenne des postlarves élevées pour cette condition était de 0,83 mm (± 0,17).

Figure 9: Evolution de la croissance linéaire chez des jeunes postlarves de C. gigas, élevées

en tubes cylindro-coniques Artemio® , et alimentées à partir de différents régimes trophiques.

Ainsi, les espèces phytoplanctoniques produites en lagunage à partir d’un inoculum d’eau

brute du milieu naturel ne semble pas autoriser le développement postlarvaire de C. gigas,

quel que soit le système d’élevage étudié.

Ces espèces microalgales ont été déterminées par « AlgoBank » à l’Université de Caen en

février et en mai 2012 et sont reportées en annexe.

Cependant, il ne s’agissait pas de la même culture (inoculum différent) que celle utilisée pour

notre étude. Ainsi, certaines espèces répertoriées par ce laboratoire n’étaient pas présentes

dans la culture étudiée.

Les microalgues rencontrées lors de notre étude étaient les suivantes:

- Chlorella sp. - Chlamydomonas sp. - Dunaliella sp.


Or, dans la littérature nous avons pu vérifier que Chlorella sp. (Walne, 1966 ; Babinchak et

Ukeles, 1979), Chlamidomonas sp. (His et Robert, 1986), et Dunaliella sp. étaient qualifiées

de mauvaises algues fourrages par rapport à leur faible qualité nutritionnelle pour les

mollusques. De plus, la valeur nutritionnelle des microalgues pour les bivalves dépend avant

tout de leur taille, autorisant leur ingestion, et leur digestibilité (Robert et Trintignac, 1997).

En effet, certaines espèces peuvent être ingérées mais non digérées (Robert, 1998). La

digestibilité d’une microalgue dépend à la fois de sa nature et de l’épaisseur de sa paroi. Ces

différentes études confortent ainsi les résultats que nous avons acquis.

L’observation lors de l’expérimentation de pseudo fèces en grande quantité était liée à cette

activité de filtration qui n’était pas suivie par l’étape de digestion. La production de pseudo-

fécès constitue une perte d'énergie non négligeable dans le bilan énergétique de l'animal et

l'optimisation des élevages (Soletchnik et al., 1996). La production de pseudo-fécès est une

caractéristique des mollusques filtreurs et constitue un moyen de contrôler l'ingestion de

matière en suspension (Newell et Jordan, 1983). Des études de physiologie ont démontré la

capacité des bivalves à exercer une sélection au sein du phytoplancton. Les mécanismes de tri

sont décrits en détail par Barillé et al. (1994). Ils peuvent s’exercer sur des caractéristiques

biométriques de la matière particulaire (e.g., taille, densité) (Atkins, 1937 ; Bernard,

1974) ; sur des critères de densité (Bernard, 1974); sur le type d'espèces

phytoplanctoniques (Loosanoff, 1949; Menzel, 1955; Kiorboe et Mohlenberg, 1981;

Newell et Jordan, 1983; Bricelj et Malouf, 1984, Iglésias et al., 1992; Navarro et al.,

1992); ou encore sur des critères organiques ou de nature biochimique (Foster-Smith, 1975 ;

Razet et al., 1990 ; Bayne et al., 1993).

Les bivalves filtreurs s'alimentent à partir de la matière en suspension dans l'eau de mer dont

la valeur nutritionnelle présente de fortes variations (Widdows et al., 1979 ; Héral et al.,

1980). En effet, dans le milieu naturel, les blooms phytoplanctoniques sont cycliques et

dépendent des conditions climatiques d’irradiance et de température et de la présence de

nutriments. Ainsi, en fonction de la saison, la diversité phytoplanctonique est modifiée. Dans

les conditions estivales de la station Ifremer de Palavas, les espèces produites en LHRA

(présentes dans l’étang du Prévost) ne convenaient pas aux postlarves.

Afin de vérifier si le LHRA modifiait la qualité nutritionnelle des microalgues et la diversité

spécifique, un test ad hoc à partir de l’eau brute concentrée du milieu naturel a été conduit.

Ainsi, nous avons constaté que les postlarves n’ont pas connu de croissance. Ceci nous permet

donc d’affirmer qu’à cette période de l’année (dans les conditions de l’étude) les espèces

microalgales présentes dans le milieu naturel ne permettaient pas le développement

postlarvaire de C. gigas.


A travers cette étude de préfaisabilité, nous voyons émerger l’importance de l’alimentation

pour le développement postlarvaire de C. gigas. La maitrise de la production de

phytoplancton en termes de qualité et de quantité est incontournable.

En effet, il semble judicieux d’être capable de produire du phytoplancton adapté à

l’alimentation du naissain d’huîtres avant de réfléchir à l’optimisation des méthodes de

production postlarvaire.

Les conditions du milieu naturel évoluent au cours de l’année et entrainent une modification

de la composition des communautés phytoplanctoniques. Aussi, ces variations spécifiques, ne

peuvent pas permettre d’utiliser cette eau de mer chargée naturellement en microalgues,

comme inoculum pour des cultures de masse en LHRA tout au long de l’année.

Deux axes de réflexion peuvent être proposés :

Ecologie : composition des communautés phytoplanctoniques lagunaires

Durant l’étude, aucune espèce microalgale autorisant le développement postlarvaire de

l’huître creuse n’a été observée. Or, la présence de mollusques bivalves captés naturellement

sur les rochers (moules, huîtres) dans les lagunes à proximité du site d’expérimentation nous

laisse supposer qu’à certaines périodes de l’année et de façon régulière, des blooms

phytoplanctoniques permettent leur développement.

Un suivi régulier des communautés phytoplanctoniques permettrait de vérifier l’éventuelle

présence de certaines espèces microalgales propices à l’alimentation des huîtres.

Des cycles phytoplanctoniques pourrait ainsi être établi, permettant d’appliquer un calendrier

de production de postlarves d’huîtres creuses adapté à la disponibilité du milieu naturel.

Pendant les périodes de blooms adaptés, l’eau brute du milieu naturel pourrait alors servir

d’inoculum au LHRA. Par exemple, l’étude réalisée par Algobank en février 2012 (voir

annexe) a permis d’identifier la microalgue Isochrysis sp. qui se révèle être une algue de

référence pour l’alimentation des mollusques bivalves. Ainsi, à cette période hivernale la

production en LHRA serait potentiellement utilisable pour le développement postlarvaire de

C. gigas.

Au-delà de l’aspect technique, il est intéressant de voir que cette étude ouvre des perspectives

et des questions très larges, aussi bien écologiques qu’économiques.

L’absence de microalgues favorables au développement postlarvaire de l’huître creuse au

cours d’une période pendant laquelle des juvéniles apparaissent spontanément dans le milieu

après les pontes naturelles, suscite un certain nombre de questions. Nous pouvons nous

demander si les blooms phytoplanctoniques qui sont sensés se produire conjointement à la

ponte des huîtres ont bien lieu, ou bien s’ils sont décalés dans le temps. Le cas échéant, les

larves et postlarves de mollusques, qui nécessitent une alimentation régulière durant ces

phases critiques du développement, ne pourraient pas se développer.

De plus, la région dispose de nombreux étang dont celui de Thau, qui est le principal bassin

de production ostréicole de méditerranée. Les compositions phytoplanctoniques étant

différentes dans ce milieu, l’eau de cette lagune pourrait être utilisée pour réitérer

4. Bilan et Perspectives


l’expérimentation et vérifier si des espèces favorables sont présentes à cette période,

contrairement à l’étang du Prévost.

Production contrôlée de microalgues fourrages

Un bassin de culture en LHRA (tel que celui utilisé à Ifremer Palavas) permet une production

de 6 m3 de phytoplancton. Un tel volume de production nécessite un inoculum initial

suffisamment concentré pour permettre le développement microalgal et éviter la

contamination par des espèces pionnières non désirées.

Deux types d’inoculums pourraient être étudiés :

- Eau brute d’un milieu naturel avec la présence d’espèces considérées comme

favorables au développement postlarvaire de l’huître creuse

- Culture de microalgues fourrages de référence pour l’élevage de mollusques bivalves

La faisabilité de la culture d’espèces fourrages telles que Isochrisis galbana ou Chaetoceros

gracilis, en LHRA doit être vérifiée. En effet, les conditions climatiques méditerranéennes

estivales (températures élevées et fort ensoleillement) pourraient jouer un rôle prépondérant

dans le choix des espèces en fonction de leurs preferendum thermiques.

Il est possible que certaines espèces utilisées en routine dans des nurseries sur la côte

atlantique (Skeletonema marinoï, Chaetoceros gracilis…) ne puissent pas se développer dans

ces conditions climatiques.

Enfin, cette étude de pré-faisabilité aura permis de vérifier l’importance de l’alimentation

pour le développement postlarvaire de l’huître creuse, et donc a fortiori la nécessité de

maitriser ce paramètre pour développer à terme une micronurserie en méditerranée.


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Annexe 1 : Détermination phytoplanctonique (Algobank Caen)

1- Méthode de dénombrement des microalgues en LHRA réalisée par

Algobank Caen

Les comptages ont été effectués sur cellule de comptage Mallassez au grossissement x200.

Un dénombrement par genres et espèces n’a pas été réalisable au vu du mauvais état de

conservation des cellules et de leur petite taille. Nous avons donc procédé à un dénombrement par

compartiment phytoplanctonique. Ainsi, les tableaux suivants présentent les résultats pour 3

différentes classes de tailles écologiques du phytoplancton : le picoplancton pour les cellules

comprises entre 0.2 et 2 µm, le nannoplancton pour les cellules comprises entre 2 et 20 µm et enfin

le microplancton pour les cellules comprises entre 20 et 200 µm.

2- Concentration cellulaire par compartiment phytoplanctonique

Les valeurs présentées sont exprimées en 106 de cellules par mL.

Lag C picoplancton (0.2-2µm) nannoplancton (2-20µm) microplancton(20-200 µm) population totale

16/02/2012 3.86 0.1 - 3.96

06/04/2012 13.9 11.7 - 25.61

04/05/2012 4.76 4.74 0.12 9.62

Lag D picoplancton (0.2-2µm) nannoplancton (2-20µm) microplancton(20-200 µm) population totale

16/02/2012 3.33 0.86 - 4.19

04/05/2012 2.97 3.85 0.15 6.97

3- Floristique

Chaque échantillon a été observé pour la détermination qualitative de la flore phytoplanctonique en

microscopie optique (Zeiss Axio Scope. A1). Pour ce faire, un aliquot de l’échantillon est observé sur

une lame aux grossissements x100, x200, x400 et x1000. Nous précisons que cette floristique

présente les microalgues dominantes de la communauté phytoplanctonique observée pour chaque

échantillon.

Annexes


- Février 2012

Chlorella sp (salina ?) Phylum : Chlorophyta Classe : Chlorophyceae Ordre : Chloroccocales Famille : Oocystaceae

Chlamydomonas sp.

ou Dunaliella

sp.(primolecta)

Phylum : Chlorophyta

Classe : Chlorophyceae

Ordre : Volvocales

Isochrysis sp.

Phylum : Haptophyta

Classe : Coccolithophyceae

Ordre : Isochrysidales

Famille : Isochrysidaceae

- Mai 2012

Chlorella stigmatophora

Phylum : Chlorophyta

Classe : Chlorophyceae

Ordre : Chloroccocales

Famille : Oocystaceae

Cylindrotheca closterium

Phylum : Ochrophyta

Classe : Bacillariophyceae

Ordre : Bacillariales

Famille : Bacillariaceae


Espèces présentes dans les LHRA en plus faible proportion (en février et mai 2012)

Amphora sp.

Phylum : Ochrophyta


Ordre : Thalassiophysales

Famille : Catenulaceae

Pinnularia sp.

Phylum : Ochrophyta


Ordre : Naviculales

Famille : Pinnulariaceae

Nitzchia sp.

Phylum : Ochrophyta




Cylindrotheca closterium

Phylum : Ochrophyta




Synedra sp.

Phylum : Ochrophyta


Ordre : Fragilariales

Famille : Fragilariaceae

Documents

Pré-étude de faisabilité d’une micro-nurserie de ... · La connaissance ayant été principalement acquise par une approche empirique, ... d’huitres creuses ont été utilisées