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Changement climatique : quels effets sur les jeunes esturgeons ?

Lâcher d'esturgeons Acipenser sturio à Pessac sur Dordogne © M-L. Acolas / Irstea

Depuis 2007, 1,6 millions de jeunes esturgeons ont été relâchés dans la Garonne et l’Elbe. Aujourd’hui, pour les équipes d’Irstea, l'enjeu consiste à étudier les effets du changement climatique et de la pollution sur la santé des esturgeons, notamment les plus jeunes, et leurs capacités à s’adapter à ces changements. Un nouveau défi.

Le GIEC (Groupement d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat) annonce une probable hausse des températures de surface entre 1,1 et 6,4 °C d’ici 2100 ! Ces variations de température et d’oxygène peuvent altérer le fonctionnement des écosystèmes. Dans le cadre de la recherche sur les esturgeons, les chercheurs d’irstea étudient leur adaptation aux effets du changement climatique, ainsi qu’à la présence de métaux lourds ou de substances médicamenteuses sur le développement des jeunes esturgeons.

Ce sont en effet les jeunes, au stade embryo-larvaire, qui sont les plus sensibles aux variations de leur milieu. Les effets se traduisent notamment par des malformations, la diminution des performances physiologiques ou la modification du comportement. Afin d’étudier les effets de ces 2 paramètres environnementaux, les chercheurs doivent évaluer les seuils létaux pour cette espèce.

Effet de la température et de l’oxygène sur le développement des esturgeons

Les expérimentations ont permis de déterminer que l’optimum thermique pour le développement des jeunes stades d’esturgeon se situe autour de 20 °C, quelle que soit la condition d’oxygénation de l’eau. La température et l’oxygène impactent négativement sur la survie et également l’éclosion des oeufs. Le stress, induit par la modification de la température et/ou par la diminution de la concentration en oxygène, se traduit notamment par un ralentissement de la vitesse de déplacement des larves. Cela a pour conséquence d’augmenter le temps d’exposition aux prédateurs et de diminuer sa capacité à trouver sa nourriture. Ces problèmes se répercuteraient alors au niveau de la population et pourraient mener à l’extinction de l’espèce. Dans l’optique d’une augmentation des températures due au changement climatique, plusieurs scénarios peuvent être envisagés pour la survie de l’esturgeon dans le bassin de la Gironde-Garonne-Dordogne :

  • Scénario 1 : la période de reproduction intervient plus tôt, il arrive à modifier son cycle de vie biologique et donc à s’adapter à ces nouvelles conditions.
  • Scénario 2 : il conserve sa période de reproduction actuelle. Les températures plus fortes qu’aujourd’hui pourraient avoir un impact négatif sur le développement des jeunes stades et donc plus largement sur la population.

Effet des polluants sur le développement des jeunes esturgeons

Avec les partenaires de l’Université de Bordeaux 1, les chercheurs d’Irstea étudient également l’effet des polluants (métaux, PCBs, pesticides, produits pharmaceutiques,...) sur les jeunes stades de poissons. Il s’agit de comprendre comment agissent ces différents facteurs de façon indépendante et combinée avec la température et l’oxygène.

Afin de voir leur capacité d’adaptation à un environnement changeant, une expérimentation est en cours avec de jeunes esturgeons qui sont pendant 1 mois exposés à des environnements naturellement contaminés. Le comportement des jeunes esturgeons est enregistré à l’aide d’une vidéo infrarouge permettant d’analyser leur déplacement avec l’utilisation du dispositif SCOLA 2 (vitesse, orientation, …). Ils sont ensuite mis dans des environnements non-contaminés pendant 6 mois.

En milieu naturel

Depuis plus d’un siècle, des poissons élevés un certain temps en captivité sont relâchés dans le milieu naturel (saumons, truites, aloses, esturgeons, …) pour soutenir des pêcheries ou restaurer des populations.

Mais comment les poissons s’adaptent-ils au milieu naturel ? Se reproduisent-ils ? Ont-ils les mêmes capacités à trouver leurs proies, à éviter les prédateurs, à gérer le courant ? Autant de questions que se posent les chercheurs d’Irstea. Des tests ont été mis au point pour détecter ces différences et des expérimentations sont en cours avec de jeunes esturgeons, à la fois en structures expérimentales qu’en milieu naturel. Des poissons ont été lâchés en septembre 2014, en Dordogne, équipés d’émetteurs. Les déplacements, comme l’utilisation de l’espace par les 2 groupes seront analysés. A suivre…

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