L’influence des facteurs environnementaux sur Artemia franciscana

Température:
Les œufs dormants déshydratés de l’Artemia résistent à des températures jamais rencontrées dans la nature; i. e. le zéro absolu de l’espace (-273oC) à près de 100oC. Le taux le plus élevé d’éclosions et la durée minimale d’incubation sont atteints autour de 26oC pour A. franciscana. Entre 33 et 40oC le métabolisme des œufs immergés dans l’eau salée s’interrompt de façon réversible à condition que l’oeuf ne soit pas fendu par la sortie de l’embryon. Si la température est diminuée entre 20 et 30oC, ces œufs poursuivront leur développement. Au delà de 40oC, les oeufs immergés dans l’eau meurent alors qu’ils résistent très bien au sec (Persoone et al. 1980). Les larves et les adultes supportent quand à eux des températures variant de 6oC (parfois présentes en hiver au grand lac salé de l’Utah, USA) à 37oC dans les lacs africains ou américains, au plus chaud de l’été.

Salinité de l’eau
Une salinité égale ou inférieure à celle de l’eau de mer (5-35%) permet le développement normal des œufs. Le contenu énergétique du nauplius nouveau-nés, éclos dans une eau à 5% de salinité, est plus élevé que celui obtenu dans de l’eau de mer, car la larve utilise moins d’énergie pour fabriquer du glycérol, utilisé pour lutter contre la tension osmotique causée par la salinité plus élevée de l’eau de mer. Puisque moins d’énergie est utilisée pour l’éclosion de la larve, il en reste davantage dans le corps de celle-ci à l’éclosion et celle-ci est plus rapide, à une salinité de 5%, que dans une autre à 23%. Les nauplii nouveaux-nés peuvent être transférés sans dommages d’une eau salée à 5% à une solution concentrée en sels de 150%. Le transfert des larves dans une eau plus diluée que la solution d’éclosion provoquera leur mort. Toutefois, selon Persoone et al. (1980), des œufs déposés par les adultes (qui vivent dans de l’eau dont la salinité est habituellement deux à quatre fois celle de l’eau de mer) pourront éclore, si la salinité diminue fortement, suite à des averses en milieu naturel ou s’ils sont transférés dans une solution de salinité égale ou inférieure à l’eau de mer. Le seuil minimal de salinité permettant la survie des larves fraîchement écloses n’a pas encore été défini avec précision. Des œufs d’Artemia incubés en eau douce atteignent le stade de l’œuf fendu, laissant voir la larve enfermée dans la membrane transparente (pré-nauplius), rattachée à l’œuf, mais la larve meurt en eau douce, sans jamais dépasser ce stade (Persoone et al. 1980). La larve fraîchement éclose en eau salée peut survivre environ une heure en eau douce, son système d’osmorégulation encore rudimentaire (une paire de néphridies antennaires, d’après Grassé, 1985, et l’organe nucal, situé derrière l’œil nauplien, d’après Amoros et al. 1996) ne lui permettant pas d’équilibrer sa salinité plus élevée que celle de l’eau douce. Les adultes tolèrent des salinités de l’ordre de 5% à 240% et résistent mieux que les larves à un séjour en eau douce, où elles peuvent survivre 24 à 36 heures car à leur système d’osmorégulation est beaucoup plus perfectionné et plus étendu par rapport au volume total de leurs corps. Ce système se retrouve principalement sur les lames branchiales des appendices foliacés dont l’épithélium très mince (1 mm) possède des empilements de mitochondries entrelacées avec un réseau de canalicules excréteurs (pompes mitochondriales). Le rôle osmorégulateur de l’organe nucal, qui persiste sans changer de taille sur la tête de l’adulte, ainsi que de la paroi rectale semble très peu important alors qu’il l’est davantage chez le nauplius aux deux ou trois premiers stades de son développement (Amoros et al. 1996).

Le pH
Une des facteurs déterminant la réussite de l’éclosion des œufs d’Artemia est la très grande stabilité du pH de l’eau qui doit rester alcalin (Ph=8 ou 9). Les embryons dormants renferment un enzyme d’éclosion dont l’activité optimale se situe aux valeurs de pH mentionnées ci-dessus. Le pH alcalin améliore aussi le pouvoir tampon (stabilisant) de la solution d’éclosion, surtout à de faibles salinité de l’ordre de 5%. L’ajout de bicarbonate de soude domestique (Na2CO3) à une eau du robinet légèrement acide (65 mg de bicarbonate/litre de solution d’éclosion) permet de remonter le pH à des valeurs alcalines, ce qui optimise les conditions d’incubation et d’éclosion des œufs. Le faible taux d’éclosion rencontré chez les éleveurs utilisant de l’eau salée artificiellement, avec des sels marins ou de l’eau de mer diluée, sont probablement dûs à des valeurs de pH trop faibles (inférieures à 7) de l’eau utilisée (Persoone et al. 1980).

Teneur en oxygène de l’eau
Les œufs d’Artemia peuvent éclore à des concentrations d’oxygène aussi faibles que 1 mg/l. À une concentration inférieure, les œufs se trouvent en anoxie et le métabolisme d’éclosion est interrompu de façon réversible, si la concentration d’oxygène est ramenée au seuil minimal mentionné ci-dessus. L’éclosion d’une forte densité d’œufs demande une aération vigoureuse de l’eau, qui maintient les œufs en suspension, sans quoi des zones anaérobies se forment entre les couches d’œufs qui se déposent sur le fond du flacon d’élevage. Lorsque la densité d’œufs est faible, comme c’est le cas dans cette expérience, les œufs sont tous séparés les uns des autres lorsqu’ils se déposent sur le fond du flacon d’élevage et il n’y a pas de zones anaérobies parmi les œufs. L’aération artificielle de l’eau n’est pas nécessaire dans ce cas. Les besoins respiratoires des larves sont fonction de la salinité de l’eau, de la densité de population et de la température. La concentration d’oxygène dissous dans l’eau est inversement proportionnelle à la salinité et la température, ainsi, des eaux chaudes et très salées referment moins d’oxygène dissous que des eaux plus fraîches et moins concentrées en sels. La plus faible salinité de la solution d’éclosion (1 partie d’eau douce et 3 parties de solution-mère concentrée) permet une meilleure diffusion de l’oxygène dans l’eau et répondra aux besoins respiratoires des larves si la température ambiante n’est pas trop élevée (entre 20 et 30oC) et que la densité larvaire est d’environ 30 larves par 75 ml de solution. Les larves des deux ou trois premiers stades possèdent en effet une capacité respiratoire inférieure à celle des adultes, car les échanges gazeux ne se font que par certaines zones du corps dotées de téguments très minces, comme la paroi rectale. Lors des stades larvaires ultérieurs (métanauplius), l’Artemia développe de plus en plus ses appendices foliacés dont les téguments très minces (1 mm) assurent des échanges gazeux sur une surface de plus en plus grande par rapport au volume de l’animal. L’Artemia adulte est également capable de synthétiser des hémoglobines dans des eaux à faible teneur en oxygène, ce qui donne au corps une coloration orangée (Persoone et al. 1980). Lorsque la teneur en oxygène de l’eau est suffisante, les adultes ont une coloration blanchâtre ou verdâtre (sauf le tube digestif plus ou moins transparent qui se colore en fonction de la nourriture qu’il contient).

Lumière
L’incubation d’œufs d’Artemia à l’obscurité donne un taux d’éclosion inférieur de moitié à celui obtenu sous un fort éclairage. Pour cette raison, la solution d’éclosion doit être placée dans un endroit fortement éclairé (lampe de bureau ou près d’une fenêtre non éclairée directement par le soleil). Les nauplius sont habituellement attirés par la lumière de même que les adultes qui présentent leur face ventrale à la lumière. Des changements brusques de l’éclairage (extinction d’une lampe) provoquent de brusques changements de direction des larves et des adultes. Les yeux composés des adultes et l’œil nauplien (persistant chez l’adulte) semblent surtout détecter des changement de l’intensité lumineuse ainsi que l’origine de la lumière. Les adultes communiquent entre eux essentiellement par le toucher et probalement aussi par des phéromones

Conclusion

Les artémias sont des crustacés planctoniques présentant une bonne valeur nutritive par la haute teneur en acides aminés essentiels, chez les adultes et les métanauplii, et par la forte teneur en lipides et en amidon chez les nauplii fraîchement éclos. On peut obtenir une grande quantité de larves et d’adultes sains à partir d’une petite quantité d’œufs séchés (1 g d’œufs donne 300000 nauplius dans un ou 2 litres d’eau salée) (Persoone et al. 1980). Cela permet à l’éleveur de poissons tropicaux d’assurer une croissance rapide et saine à ses alevins dès qu’ils ont atteint une taille suffisante pour manger des nauplius éclos ou des métanauplius plus tard. D’ailleurs, on peut considérer comme sauvés les alevins qui ont commencé à manger des nauplii éclos au début de leur croissance. L’apport d’adultes vivants (qui peuvent survivre 2 jours en eau douce, les nauplius n’y vivent que 2 heures) à la diète de poissons adultes renforcit le système immunitaire de ceux-ci, incite les poissons récemment installés dans un aquarium à s’alimenter, et accélère la guérison des poissons convalescents. Les éléments nutritifs contenus dans la nourriture sèche en flocons (TetraMin) sont concentrés dans la chair des artémias qui sont nourries de ces flocons, cela augmente leur valeur nutritive au profit des poissons réputés n’avaler que ce qui bouge. L’élevage de ce crustacé planctonique peut se faire facilement, sans matériel technique coûteux (pompes à aquarium, chauffe-eau, filtres etc...). En décalant de quelques jours le démarrage de plusieurs séries d’œufs, mis en incubation, nous pouvons obtenir rapidement une grande quantité de crustacés, à différents stades de leur développement. Cela permet de nourrir des poissons tropicaux à différentes étapes de leur croissance en minimisant les risques de carences alimentaires et de maladies.

Les artémias adultes peuvent se conserver à long terme sous forme de nourriture congelée à -20oC après les avoir rincées à l’eau fraîche du robinet quelques minutes. Il suffit de les congeler par petits cubes de glace que l’on jettera plus tard dans l’aquarium hébergeant des poissons tropicaux qui acceptent facilement les nourritures inertes.


Références citées

Amoros, C., Boxshall, G. A., Cals, Ph., Cariou, M. L., Coineau, N., Dahl, E., Defaye, D., Elofsson, R., Forest, J., Gruner, H., Grygier, M., Guillaume, M.-C., Hartmann, G., Hessler, R. R., Hipeau-Jacquotte, R., Hoeg, J. T., Land, M. F., Laubier, L., Lützen, J., Mayrat, A., Monod. Th., Newman, W. A., Raibaut, A., Razouls, C., de Saint-Laurent, M., Thiéry, A., Trilles, J.-P., & Wägele, J.W. 1996. Traité de zoologie. Anatomie, systématique, biologie. Publié sous la direction de Pierre-P. Grassé, Membre de l’Institut, Tome VII. Crustacés Fascicule 2. Généralités (suite) et Systématique. Sous la direction de Jacques Forest, Masson, Paris, Milan, Barcelone : 283-351.

Grassé, P. P. 1985. Zoologie 1. Invertébrés 149-155.

Persoone, G., Sorgeloos, P., Roels, O. & Jaspers, E. 1980. The brine shrimp Artemia. Proceedings of the International Symposium on the brine shrimp Artemia salina. Corpus Christi, Texas, USA, August 20-23, 1979. State University of Ghent J. Plateaustraat 22 B-900 Ghent, Belgium Universa Press, Wetteren, Belgium: pp 3-404.

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