HORIZONS STIM : Cet étudiant à la maîtrise à Concordia effraie les poissons… pour aider à leur survie

L’effondrement d’importantes populations de poissons risque d’avoir des effets dévastateurs pour les personnes qui s’en nourrissent ou en tirent leur gagne-pain. Méthode permettant d’enrayer un tel déclin, la régénération artificielle de populations ichtyologiques sauvages au moyen d’alevins d’élevage connaît une popularité sans cesse croissante, et ce, depuis 30 ans.

Toutefois, comparativement à leurs alter ego nés dans la nature, les poissons d’écloserie manquent quelque peu d’instinct. Plus vulnérables aux prédateurs, ils ont donc moins de chances de survivre jusqu’à l’âge adulte. Pourrait-on remédier à cet état de fait en donnant aux principaux intéressés des « cours d’apprentissage de l’autonomie fonctionnelle », et ce, avant de les relâcher en eau vive?

Candidat à la maîtrise ès sciences à Concordia, Arun Dayanandan se décrit lui-même comme un « épouvantail à poissons professionnel ».

« En rendant plus prudents les alevins d’élevage, je vise à augmenter leurs chances de survie – du moins, jusqu’à ce qu’ils aient apprivoisé leur milieu naturel », explique-t-il.

L’étudiant à la maîtrise est supervisé par Grant Brown, professeur de biologie à la Faculté des arts et des sciences de Concordia. Président de l’Association des étudiants et étudiantes des cycles supérieurs en biologie de l’Université Concordia, M. Dayanandan occupe aussi la fonction d’attaché de recherche débutant au Centre de recherche Loyola sur la durabilité.

Intitulé Neophobic Responses and Long-term Survival in Poststocked Atlantic Salmon (« réactions néophobes et survie à long terme du saumon de l’Atlantique après empoissonnement »), son projet de mémoire pourrait comporter des conséquences importantes quant à l’avenir de la pêche durable au Canada et dans le monde.

« Il faut absolument empêcher l’effondrement des populations piscicoles. »

Quel est le rapport entre cette image et vos travaux à Concordia?

Arun Dayanandan : Quand j’effectue mes travaux in situ, les poissons se trouvent dans un enclos comme celui-ci. Je leur transmets un signal d’alarme – il s’agit en fait d’une substance chimique odorante qui les effraie. Puis, je transfère les sujets dans des bacs et je poursuis mes tests.

Chaque intervention porte sur l’enclos entier, de sorte que tous les alevins qu’il contient soient soumis aux mêmes changements. Les parcs à poissons sont d’une extrême utilité. Par contre, leur installation pose parfois tout un défi.

De même, après une vilaine tempête, le chercheur trouve bien souvent ses parcs à poissons ensevelis sous les débris… et ne peut que constater la disparition de ses cobayes.

Quels résultats attendez-vous de vos travaux?

A. D. : Je cherche à rehausser le seuil de peur des poissons d’écloserie. Je veux y parvenir alors qu’ils sont à un stade précoce de leur développement et avant qu’ils soient relâchés dans la nature. Comme ces animaux sont élevés dans un milieu artificiel des plus sécuritaires, ils n’apprennent pas à reconnaître leurs prédateurs. Par conséquent, ils font preuve d’imprudence.

Souvent, ce sont des signaux chimiosensoriels qui préviennent un poisson de la proximité d’un prédateur. Donc, en exposant à de telles substances chimiques les alevins d’une écloserie, je leur offre un « cours d’apprentissage de l’autonomie fonctionnelle ». Ils y apprennent la prudence et en sortent mieux préparés à affronter la « vraie vie ».

Quels pourraient être les effets concrets de vos travaux dans la vie des gens?

A. D. : Il y a surpêche dans de nombreux cours d’eau. La pêche durable exige que nous enrichissions les populations ichtyologiques sauvages au moyen de poissons élevés en écloserie. Actuellement, la pêche durable vise à peine 10 % du cheptel piscicole mondial.

Sans l’apport de nouveaux poissons que permettent les programmes de rétablissement d’espèces, de nombreuses populations ichtyologiques déclineront rapidement, voire seront vouées à l’extinction. Si, grâce aux avancées de la science, les poissons élevés en écloserie survivaient plus longtemps en pleine nature, les programmes de rétablissement d’espèces connaîtraient plus de succès.

Il faut absolument empêcher l’effondrement des populations piscicoles; sinon, les personnes qui en dépendent pour subsister mourront de faim. De nos jours, le poisson constitue la seule source de protéines pour plus de la moitié des habitants des pays en voie de développement. Il occupe une place encore plus grande dans l’alimentation des ruraux.

Au Canada, les exportations annuelles de poissons et de fruits de mer représentent un marché de 6,6 milliards de dollars. L’industrie de la pêche emploie plus de 72 000 Canadiens, qui habitent pour la plupart de petites localités côtières.

Actuellement, l’aquaculture fournit 20 % des fruits de mer récoltés au pays, et ce segment de marché croît rapidement. À preuve, d’ici 2025, plus de la moitié de la production piscicole mondiale dépendra de cette technique.

Quels sont les principaux obstacles auxquels vous vous êtes heurté dans vos travaux?

A. D. : Les organismes vivants sont très imprévisibles. Contrairement à la croyance populaire, les poissons révèlent des personnalités fort différentes! Aussi est-ce tout un défi que d’enseigner la peur à un poisson, surtout s’il appartient à une espèce qui se déplace sur de longues distances.

Un poisson migrateur – le saumon de l’Atlantique, par exemple – qui apprend à craindre un danger dans un endroit précis ne retrouve pas nécessairement ce réflexe de peur dans un autre lieu. Rappelons que ce type de poisson voit le jour dans une rivière, nage jusqu’à la mer où il poursuit sa croissance, puis revient s’accoupler dans son cours d’eau natal.

Là, une espèce qui était son prédateur lorsque le poisson était au stade de l’alevin peut devenir une proie idéale. Or, dans un environnement hautement compétitif où la nourriture est rare, ne pas se nourrir peut faire la différence entre la vie et la mort.

Dans quels domaines vos travaux pourraient-ils être utilisés?

A. D. : Les conclusions de ma recherche s’avéreront utiles dans divers projets de restauration environnementale ou écosystémique, la gestion de la pêche durable et la production alimentaire pérenne pour les démunis.

Par ailleurs, j’espère qu’elles serviront un jour à soigner des personnes souffrant de névrose traumatique, de dépression ou de l’une des nombreuses autres maladies liées au stress.

Quelle personne, quelle expérience ou quel événement particulier vous a donné l’idée de votre sujet de recherche et incité à vous intéresser à ce domaine?

A. D. : Au cours de mon premier trimestre d’études, j’ai participé à un séminaire qui m’a passionné. À la fin de l’activité, j’ai discuté avec le responsable du laboratoire. De fil en aiguille, je me suis engagé auprès du Groupe de recherche en neurobiologie comportementale, où j’ai collaboré avec le doctorant qui avait animé ce séminaire.

Ses travaux portaient sur les réactions de stress et les cycles circadiens. Plus je me renseignais à ce sujet, plus je me rendais compte que cette recherche était fascinante. En effet, elle s’étendait à des domaines éclectiques.

Quel conseil donneriez-vous aux étudiants en STIM qui souhaiteraient se lancer dans ce type de recherche?

A. D. : Paradoxalement, je leur dirais de ne pas avoir peur! Abordez les professeurs dont les travaux vous captivent; découvrez les activités qu’ils mènent dans leurs laboratoires. À Concordia, les groupes-classes sont plus petits qu’ailleurs, ce qui constitue un formidable atout pour qui veut lier connaissance avec un spécialiste.

De même, lisez leurs articles, prenez contact avec leurs étudiants des cycles supérieurs –en passant, des événements sont organisés toutes les deux semaines dans le cadre de notre programme de mentorat en biologie, destiné aux étudiants du premier cycle et offert par des étudiants des deuxième et troisième cycles –, assistez à des séminaires et posez quantité de questions!

Qu’est-ce qui vous plaît le plus à Concordia?

A. D. : Durant mes études de premier cycle, j’ai pu profiter d’innombrables occasions de m’investir dans la communauté élargie et d’exploiter mes connaissances à l’extérieur des salles de classe.

Depuis que j’étudie aux cycles supérieurs, je trouve génial de m’impliquer auprès d’un collectif de chercheurs transdisciplinaires de haut calibre et de savoir que des découvertes extraordinaires se produisent de l’autre côté du couloir.

J’apprécie également le fait que Concordia coopère avec des agences externes. Par exemple, l’Université accueille deux initiatives de l’Organisation des Nations Unies : le programme Terre d’avenir et le cybercours Wicked Problems, Dynamic Solutions (« problèmes épineux, solutions adaptées »), qui est ouvert à tous.

Vos recherches bénéficient-elles du financement ou du soutien de partenaires ou d’organismes?

A. D. : Plusieurs entités – notamment le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG), le Fonds de recherche du Québec – Nature et technologies (FRQNT), l’Université Concordia, l’Association du saumon de Miramichi (ASM) et le Centre de la science de la biodiversité du Québec (CSBQ) – m’appuient, et je leur en suis vivement reconnaissant.

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