Penser différemment : Examiner des stratégies pour réduire les infestations de pou du poisson dans les fermes salmonicoles

Cages à saumon de type cercle polaire situées dans la baie de Fundy. Les poissons sont nourris automatiquement par la barge en arrière-plan à l'aide d'une série de tuyaux reliés aux cages.  Les travailleurs surveillent le rendement du site à partir du bateau de travail.  Un piège ou une station de surveillance du pou du poisson muni d'un panneau solaire se trouve en avant-plan. MPO, Shawn Robinson

Cages à saumon de type cercle polaire situées dans la baie de Fundy. Les poissons sont nourris automatiquement par la barge en arrière-plan à l'aide d'une série de tuyaux reliés aux cages. Les travailleurs surveillent le rendement du site à partir du bateau de travail. Un piège ou une station de surveillance du pou du poisson muni d'un panneau solaire se trouve en avant-plan. MPO, Shawn Robinson

Une larve de pou du poisson (Lepeophtheirus salmonis) de trois jours au stade copépodite infectieux, vue à l'aide d'un microscope. La larve mesure 0,5 millimètre de longueur. Une étude sur la répartition des larves de pou du poisson dans la baie de Fundy a permis de conclure que pratiquement toutes ces larves se trouvent près des cages à saumon, tandis qu'aucune ne se trouvait à des emplacements comparables loin des fermes opérationnelles, ce qui porte à croire qu'il y a certains mécanismes qui maintiennent de fortes densités sur les fermes. MPO, Shawn Robinson

Une larve de pou du poisson (Lepeophtheirus salmonis) de trois jours au stade copépodite infectieux, vue à l'aide d'un microscope. La larve mesure 0,5 millimètre de longueur. Une étude sur la répartition des larves de pou du poisson dans la baie de Fundy a permis de conclure que pratiquement toutes ces larves se trouvent près des cages à saumon, tandis qu'aucune ne se trouvait à des emplacements comparables loin des fermes opérationnelles, ce qui porte à croire qu'il y a certains mécanismes qui maintiennent de fortes densités sur les fermes. MPO, Shawn Robinson

Les poux du poisson qui se sont fixés à un poisson – on en voit ici sur un saumon de l’Atlantique – se nourrissent principalement du mucus qui recouvre sa peau. À de fortes densités, le pou du poisson peut aussi se nourrir de la peau et du sang, l'hôte a ainsi plus de difficulté à maintenir l'équilibre de ses fluides, ce qui peut entraîner des infections secondaires et la mort. MPO, Shawn Robinson

Les poux du poisson qui se sont fixés à un poisson – on en voit ici sur un saumon de l’Atlantique – se nourrissent principalement du mucus qui recouvre sa peau. À de fortes densités, le pou du poisson peut aussi se nourrir de la peau et du sang, l'hôte a ainsi plus de difficulté à maintenir l'équilibre de ses fluides, ce qui peut entraîner des infections secondaires et la mort. MPO, Shawn Robinson

Pou du poisson adulte près de la nageoire pelvienne d'un saumon de l’Atlantique. Le cycle vital du pou du poisson s'intègre bien aux conditions des fermes salmonicoles. La recherche sur ces interactions peut étayer l'élaboration de stratégies pour rompre le cycle d'infection qui peut mener à des niveaux épidémiques. Une idée consiste à déterminer quand le pou du poisson est à son stade le plus vulnérable et à trouver une façon d'intervenir au moment approprié. MPO, Nathaniel Feindel

Pou du poisson adulte près de la nageoire pelvienne d'un saumon de l’Atlantique. Le cycle vital du pou du poisson s'intègre bien aux conditions des fermes salmonicoles. La recherche sur ces interactions peut étayer l'élaboration de stratégies pour rompre le cycle d'infection qui peut mener à des niveaux épidémiques. Une idée consiste à déterminer quand le pou du poisson est à son stade le plus vulnérable et à trouver une façon d'intervenir au moment approprié. MPO, Nathaniel Feindel

Les infestations de pou du poisson sont le principal problème que doivent relever les fermes salmonicoles de nos jours, notamment sur la côte est du Canada. Les épidémies de pou du poisson, y compris Lepeophtheirus salmonis (gauche), ont causé des pertes de plusieurs millions de dollars dans l'industrie de la salmoniculture partout dans le monde, ce qui fait que de nombreux pays ont investi des ressources considérables dans la gestion de ce parasite. L'équipe de recherche du MPO examine des stratégies pour réduire les épidémies de pou du poisson.  Cette femelle de trois centimètres peut produire entre 300 et 500 œufs dans ses deux chapelets d'œufs, et ce, six à sept fois par saison. MPO, Shawn Robinson

Les infestations de pou du poisson sont le principal problème que doivent relever les fermes salmonicoles de nos jours, notamment sur la côte est du Canada. Les épidémies de pou du poisson, y compris Lepeophtheirus salmonis (gauche), ont causé des pertes de plusieurs millions de dollars dans l'industrie de la salmoniculture partout dans le monde, ce qui fait que de nombreux pays ont investi des ressources considérables dans la gestion de ce parasite. L'équipe de recherche du MPO examine des stratégies pour réduire les épidémies de pou du poisson. Cette femelle de trois centimètres peut produire entre 300 et 500 œufs dans ses deux chapelets d'œufs, et ce, six à sept fois par saison. MPO, Shawn Robinson

Les chercheurs de Pêches et Océans Canada (MPO) et leurs partenaires de recherche étudient des solutions de rechange pour réduire les infestations de pou du poisson avec lesquelles les fermes salmonicoles doivent composer. Ces dernières peuvent fournir des conditions particulièrement favorables à la croissance et à la transmission du pou du poisson, notamment la disponibilité des hôtes, et une température et une salinité idéales. Si une infestation est suffisamment grave, elle peut stresser, voire tuer le poisson.

L'industrie dans son ensemble considère le pou du poisson comme le « principal problème » associé à la salmoniculture, et il continue à faire l'objet de conférences et de recherches scientifiques collaboratives partout dans le monde. Depuis 2010, les chercheurs Shawn Robinson et Steven Leadbeater de la Station biologique de St. Andrews du MPO étudient ces parasites sur la côte est du Canada dans le cadre du Programme coopératif de recherche et de développement en aquaculture et du Programme de recherche sur la réglementation de l’aquaculture. Le pou du poisson a causé des problèmes aux salmoniculteurs du Nouveau-Brunswick, de Terre-Neuve-et-Labrador et de l'État du Maine, et il est responsable de pertes de production de plusieurs millions de dollars.

Pou du poisson et culture à forte densité

Deux espèces de poux du poisson ont été les plus prévalentes dans les fermes salmonicoles : Lepeophtheirus salmonis, qui est courant sur le saumon de l'Atlantique et, dans une certaine mesure, sur le saumon du Pacifique, et Caligus elongatus, qui constituait un problème important dans les années 1990.

« C'est une relation type hôte-parasite qui tend à se développer dans un environnement d'élevage, qu'il soit terrestre ou aquatique, précise M. Robinson. Comme la plupart des parasites, le pou du poisson est très spécialisé, ce qui fait que quand il a un accès facile à un grand nombre d'hôtes, il est capable de se reproduire rapidement et d'assurer la survie de sa progéniture. »

Une fois établi sur un poisson, le pou se nourrit principalement de la couche de mucus à sa surface (p. ex. peau). S'il y a trop de parasites, le pou du poisson peut aussi se nourrir de la peau et du sang du poisson. En plus d'entraîner des infections secondaires, des dommages excessifs à la peau peuvent aussi stresser et affaiblir le poisson-hôte, faisant en sorte qu'il lui soit plus difficile de maintenir l'équilibre de ses fluides.

« D'après la fréquence des épidémies pendant les deux dernières décennies, il est évident que le cycle vital du pou du poisson s'intègre bien aux conditions des fermes salmonicoles, souligne M. Robinson. Une meilleure compréhension de ces interactions peut aider à étayer l'élaboration de stratégies pour rompre le cycle d'infection. Une idée consiste à déterminer quand le pou du poisson est à son stade le plus vulnérable et à trouver une façon d'intervenir au moment approprié. »

Gestion traditionnelle

Traditionnellement, on a géré le pou du poisson à l'aide de bonnes pratiques d'élevage des animaux – gestion des zones, mise en jachère entre les « cultures » de poisson et empoissonnement à faible densité – et en utilisant des traitements ajoutés à la nourriture et à des bains chimiques et non chimiques. Malgré une certaine réussite, notamment la réduction du nombre d'épidémies pendant un temps, le pou du poisson sur la côte est a développé une résistance à quelques-uns de ces traitements. De plus, les traitements chimiques sont autorisés seulement pour utilisation dans des conditions strictes afin de réduire au minimum l'impact sur d'autres crustacés dans les écosystèmes à proximité, notamment le homard et les amphipodes. Ces questions ont suscité la recherche de stratégies de rechange pour la gestion intégrée des parasites, un peu comme dans l'industrie de l'agriculture.

« Nous examinons des stratégies de gestion de rechange, y compris une approche interne qui étudie ce qui se passe dans le saumon et une approche externe qui examine le pou du poisson du point de vue de l'écosystème », explique M. Robinson.

Le stock de saumons géniteurs et la recherche sur les probiotiques

Un domaine de recherche est lié aux programmes de reproduction du saumon. Les entreprises d'aquaculture canadiennes ont profité de la recherche réalisée en collaboration avec plusieurs institutions – soit Genome Atlantic, l'Université de Guelph, l'Université Laval et le MPO – pour examiner les marqueurs génétiques de la résistance au pou du poisson.

Dans le cadre de ce travail, Steven Leadbeater a entrepris en 2013 une étude en laboratoire portant sur la résistance naturelle au pou du poisson de 50 familles différentes de stock de saumons géniteurs fournis par Cooke Aquaculture de St. George (Nouveau-Brunswick). Le stock de géniteurs est un groupe de poissons matures utilisés dans l'aquaculture à des fins de reproduction. Environ 1 000 poissons ont été confrontés à un éventail de conditions qui comprenaient l'exposition au pou du poisson. Le nombre de poux du poisson qui ont réussi à se fixer au saumon a été calculé pour déterminer si certaines familles de stock de géniteurs sont plus résistantes que d'autres. Ces conclusions seront combinées à la recherche sur les types de probiotiques pour évaluer si l'une de ces familles de saumons a des biomarqueurs bactériologiques ou de bactéries dans leurs entrailles ou leur mucus qui leur fournissent une certaine résistance aux infestations du pou du poisson.

« Les échantillons de mucus et de fèces de chaque stock de géniteurs sont analysés à l'Université Laval. Si l'analyse bactériologique et les dénombrements de poux du poisson indiquent que certaines familles de saumon avaient moins de poux du poisson et contenaient certaines espèces de bactéries, nous pourrons examiner la possibilité d'appliquer un type de probiotiques bénéfiques – peut-être dans les aliments – aux poissons qui ne présentent pas une résistance naturelle, dit M. Leadbeater. Une telle conclusion introduirait aussi la possibilité pour l'industrie de procéder à l'élevage sélectif des familles de saumon qui soutiennent naturellement des bactéries connues pour réduire les débarquements et les infections de pou du poisson. »

Recherche sur l'écologie et le pou du poisson

Jusqu'à maintenant, la recherche écologique sur le pou du poisson a étudié presque exclusivement le stade pendant lequel ils se fixent aux poissons. Étonnamment, il y a eu peu de recherche sur le stade larvaire planctonique, où le pou du poisson est le plus abondant.

« Chez le pou du poisson, les femelles peuvent produire de 300 à 500 œufs à la fois en deux chapelets d'œufs, avec 5 à 8 naissains par année. Il faut de 40 à 50 jours pour passer du stade larvaire à un adulte reproducteur; de ce fait, si les conditions sont bonnes pour que les larves trouvent un hôte, il y a un potentiel de croissance rapide de la population », explique M. Robinson. Une étude de la répartition des larves planctoniques du pou du poisson dans la baie de Fundy réalisée par l'équipe de M. Robinson a permis de conclure que pratiquement toutes les larves se trouvaient près des cages à saumon, tandis qu'il n'y en avait aucune à des emplacements comparables loin des fermes salmonicoles opérationnelles. Ils étaient aussi répartis dans toute la colonne d'eau (de haut en bas), pas seulement dans les eaux de surface, comme la documentation scientifique des études antérieures sur les larves l'avait signalée.

« Ces résultats portent à croire que si le problème se trouve à l'intérieur de la ferme, les fermes peuvent aussi trouver des solutions aux infestations de pou du poisson », précise M. Robinson. Comme les larves planctoniques du pou du poisson sont attirées par la lumière, M. Robinson a voulu déterminer si des pièges dotés d'une lumière – combinés à une compréhension des dynamiques des larves du pou du poisson – pourraient aider à contrôler les niveaux de concentration de poux du poisson sur les sites de salmoniculture commerciale. Des lumières DEL sous-marines ont été utilisées pour attirer le pou du poisson vers les pièges pour les filtrer de la colonne d'eau. Même si les pièges ont attrapé des larves de pou du poisson, ils n'en ont pas attrapé suffisamment pour avoir une incidence sur la densité globale de pou du poisson sur le saumon tout au long de l'été. Toutefois, il y avait un bon côté.

« Nous avons découvert que les pièges de lumière constituaient un excellent outil pour la surveillance à distance des charges de pou du poisson à divers endroits – dans les fermes salmonicoles de même que sur des sites éloignés où le saumon sauvage peut se regrouper », raconte M. Robinson.

Solutions de rechange futures

Il y a une forte possibilité que les activités de traitement et de récolte sur les fermes salmonicoles contribuent à maintenir de fortes densités de pou du poisson sur celles-ci. Pour aborder cette question, la société Cooke Aquaculture a approché M. Robinson pour qu'il l'aide avec la mise à l'essai d'un système thermique d'épouillage qu'elle a conçu : une douche d'eau chaude mobile qui pourrait être utilisée sur place pour éliminer les poux du poisson. Toute l'eau utilisée par le système est recyclée, chauffée de nouveau, puis filtrée pour capturer les œufs de pou du poisson sur un grillage pour éviter qu'ils réinfectent les cages à saumon après le traitement du poisson.

« Les résultats préliminaires indiquent que l'épouillage thermique est assez efficace, souligne M. Robinson. L'entreprise prévoit poursuivre les essais sur le terrain pour déterminer la température idéale de l'eau, peaufiner la conception de l'équipement et mesurer son efficacité globale. Notre équipe continuera à lui fournir des analyses et des avis scientifiques essentiels pendant ces essais. »

« Les relations évolutives et écologiques entre les espèces-hôtes et leurs parasites se sont développées au fil de millions d'années. Celles-ci peuvent être très complexes et sophistiquées, ce qui signifie que nos approches de l'aquaculture doivent être tout aussi sophistiquées et bien planifiées. C'est le défi que nous devrons relever à l'avenir », ajoute M. Robinson.

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