Génétique et alimentation ciblée pour améliorer le rendement des exploitations piscicoles
Les produits de la mer sont un choix alimentaire sain. En moyenne, nous mangeons 24 kg (poids vif) de poisson ou de fruits de mer par an dans l’UE. Depuis plusieurs siècles, les produits de la mer tendent à représenter une part croissante de notre alimentation. Il est attendu que la consommation mondiale de poisson en 2030 soit supérieure de 18 % à celle de 2018 et l’aquaculture devrait en être le principal contributeur. Mais la pisciculture ne se limite pas à la sécurité alimentaire: le secteur a également un impact économique important. Selon Eurostat, en 2021, on estime que 1,1 million de tonnes d’organismes aquatiques ont été élevés dans l’UE, pour une valeur de 4,2 milliards d’euros. Environ 57 000 personnes, travaillant pour approximativement 14 000 entreprises différentes, doivent leur emploi à cette industrie. En 2021, la Norvège a produit à elle seule pour 7,9 milliards d’euros de poissons d’élevage. Les enjeux sont donc importants lorsqu’il s’agit de résoudre certains des défis auxquels le secteur est confronté, et c’est là que le projet AquaIMPACT, soutenu par l’UE, entre en jeu. «L’un des objectifs fondamentaux de l’élevage et de l’élaboration d’aliments est d’améliorer l’efficacité des ressources en réduisant la mortalité, en contrôlant la qualité des poissons et en améliorant leur santé et leur bien-être», explique Antti Kause, coordinateur du projet au sein du Centre des ressources naturelles de Finlande. «Il est logique de mettre au point de nouveaux aliments adaptés aux besoins nutritionnels des poissons élevés de manière sélective, afin d’atteindre plus efficacement les objectifs communs. Cela n’a jamais été fait auparavant pour les poissons d’élevage», ajoute-t-il. AquaIMPACT s’est concentré sur les quatre principales espèces de poissons d’élevage dont les volumes de production et la valeur sont les plus importants dans l’UE: saumon atlantique, truite arc-en-ciel, daurade royale et bar européen. Ces espèces représentent ensemble 75 % en volume et 89 % en valeur de la production totale de poissons d’élevage dans l’Union.
Réduire l’impact sur l’environnement grâce à des programmes d’élevage de poissons
«Les programmes d’élevage, explique Antti Kause, modifient les caractéristiques des poissons, telles que l’indice de consommation et la capacité d’absorption et de rétention des protéines et des lipides.» AquaIMPACT a montré que lorsque ces caractéristiques changent suffisamment en raison d’un élevage à long terme, les besoins nutritionnels des poissons se modifient également. Si l’on s’en tient à l’UE, une amélioration de 1 % du taux de conversion alimentaire pour les quatre espèces susmentionnées équivaut à 30 000 tonnes d’aliments en moins pour produire le même nombre de poissons. Pour les agriculteurs, cela signifie une réduction de 36 à 45 millions d’euros des frais liés aux aliments pour animaux (en supposant un prix d’achat de 1,20 à 1,50 euros/kg). La réduction de l’utilisation d’aliments par kg de poisson produit signifie une réduction d’environ 200 tonnes de phosphore (P) et 900 tonnes d’azote (N) dans l’eau, et une pression plus faible pour l’utilisation des matières premières d’origine. Les programmes d’élevage axés sur la résistance aux maladies permettent d’obtenir des poissons en meilleure santé. Une légère augmentation de la survie, due à une meilleure résistance aux maladies, de seulement 1 %, équivaut à une diminution annuelle de la mortalité d’approximativement 50 millions de poissons dans l’UE. Cela impliquerait par ailleurs une amélioration majeure de la santé et du bien-être des poissons et une réduction de la nécessité d’utiliser des médicaments.
Génotypage des poissons pour un élevage sélectif plus rentable
Le génotypage est un élément clé de la sélection. «Dans un programme d’élevage, le niveau de supériorité génétique de milliers de poissons est déterminé à l’aide de deux sources d’information. La première concerne les relevés de caractéristiques évaluant: la croissance, la résilience, le pourcentage de filet, le pourcentage de lipides et la résistance aux maladies. La seconde est le profil ADN des individus, qui est quantifié par génotypage», explique Antti Kause. Jusqu’à présent, le génotypage était très coûteux. Le projet a montré que les analyses de marqueurs d’ADN actuellement disponibles dans le commerce sont souvent inutilement détaillées et donc trop onéreuses pour les pisciculteurs. Il a par ailleurs prouvé qu’il était possible de réduire ces coûts en utilisant un plus petit nombre de marqueurs. Cette transition vers une analyse de l’ADN moins chère s’est d’ores et déjà concrétisée, et de tels services sont désormais disponibles auprès des sociétés de génotypage, ce qui rend l’outil plus accessible.
Exploration du modèle génétique-nutritionnel pour les pisciculteurs
AquaIMPACT a démontré que le microbiote intestinal des poissons d’élevage est probablement influencé par les régimes alimentaires, les probiotiques et le bagage génétique des animaux. Le projet a permis de mettre au point des formules d’alimentation qui calculent la manière dont les besoins nutritionnels d’un poisson évoluent en fonction des gains d’efficacité obtenus grâce à la reproduction sélective. En règle générale, plus le poisson utilise efficacement la nourriture, plus celle-ci doit être riche en nutriments. Par exemple, si le taux de conversion alimentaire est amélioré par la sélection et que toutes les autres caractéristiques restent inchangées, l’aliment doit contenir plus de phosphore pour favoriser une croissance saine. D’un point de vue écologique, les aliments pour poissons sont développés pour contenir moins de phosphore, afin de minimiser la charge en nutriments dans l’environnement. «C’est un bel exemple de la logique du modèle génétique-nutritionnel. La solution commune aux éleveurs et aux nutritionnistes est donc d’améliorer l’efficacité de rétention des poissons, afin qu’ils puissent assimiler davantage le phosphore contenu dans les aliments», remarque Antti Kause.
Approche à 360 degrés des défis des pisciculteurs
Du développement de matériel et de logiciels permettant d’identifier automatiquement le poids et la forme des poissons, avec un minimum de manipulation humaine, aux approches intelligentes du génotypage, le projet a mis au point une gamme variée de solutions. «Onze entreprises vendent les produits et services améliorés développés par AquaIMPACT. Dans de nombreux cas, les personnes qui ont effectué le travail de recherche et développement sont les mêmes que celles qui mettent en œuvre les résultats, ce qui rend le transfert de connaissances plus direct», note Antti Kause. «Notre nom, AquaIMPACT, est né du sentiment que le consortium devait opérer un changement modéré mais significatif, en faisant progresser l’élevage aquacole et l’élaboration des aliments pour animaux. Sur le plan personnel, le projet a permis aux participants de développer leurs compétences, d’apprendre les uns des autres et de progresser dans leur carrière», explique Antti Kause.
Mots‑clés
AquaIMPACT, UE, environnement, aquaculture, pisciculture, élevage sélectif, modèle génétique-nutritionnel, microbiote intestinal
