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L’Ifremer coordonne, sur l’ensemble du littoral métropolitain, la mise en œuvre des réseaux d’observation et de surveillance de la mer côtière. Ce bulletin contient une synthèse et une analyse des données collectées par l’ensemble des réseaux pour la Normandie. Des représentations graphiques homogènes, assorties de commentaires, donnent des indications sur les niveaux et les tendances des paramètres mesurés.

Les données de mortalités collectées lors de la campagne 2019-2020 du dispositif d’observation des performances d’élevage montrent que le rang des sites évolue peu au cours des années : les plus fortes mortalités ont été observées dans la Baie de Bourgneuf sur le site de Maison Blanche, et les plus faibles mortalités ont, à nouveau, été observées dans la Baie du Mont Saint-Michel. Sur les 3 sites des pertuis charentais, les taux de mortalités se sont avérés en légère régression par rapport à l’année précédente. Dans l’estuaire de la Vilaine sur le site de Pont-Mahé, les proportions de mortalité ont atteint 51 %, ce qui constitue l’une des plus hautes valeurs mesurées sur ce site depuis 2014. La croissance des individus s’est avérée supérieure à celle observée en 2018 et 2019 sur la grande majorité des sites du réseau. Les meilleures croissances ont été observées, comme cela est généralement le cas, sur les sites de Filière et de Pont-Mahé, et les plus faibles croissances sur les sites de la Baie d’Yves et de la Baie de l’Aiguillon. Les résultats du suivi 2020 de la qualité cytogénétique des individus montrent que la prévalence des moules de bonne qualité cytogénétique était relativement basse au niveau de tous les bassins prospectés, allant de 11% au niveau des Pertuis Charentais à 29% au niveau de la Normandie. La prévalence la plus élevée en moules de mauvaise qualité cytogénétique a été retrouvée au niveau du bassin des Pertuis Charentais qui a été échantillonné avant les mortalités printanières, suivi par la Normandie qui était échantillonné au début de ces mêmes mortalités. Parallèlement, les bassins échantillonnés après les mortalités printanières (Arcachon et Hauts de France) montrent les prévalences les plus basses en moules de mauvaise qualité cytogénétique. Ceci illustre une fois encore que les mortalités touchent essentiellement les moules de mauvaise qualité cytogénétique.

La campagne 2018-2019 est la sixième campagne consécutive du MYTILOBS après stabilisation des procédures et des protocoles. Au cours de cette campagne, une action supplémentaire visant à caractériser la qualité cyto-génétique des cheptels a été adossée au réseau. Le suivi des 2 points de Roulières et de Boyard a dû être abandonné, et un lot de moules de 2 ans a été ajouté au cheptel sentinelle pour le suivi des mortalités qui l’ont affecté. Les résultats de l’action d’observation mettent en évidence des mortalités toujours très présentes sur les sites du réseau qui avaient été les plus affectés au cours des années précédentes (principalement, la Baie de Bourgneuf et les secteurs d’élevage des Pertuis Charentais). La croissance des moules s’est avérée déficitaire sur les sites de la façade Atlantique, et le remplissage s’est avéré également déficitaire sur les sites de la Manche. Ces performances de croissance très médiocres sont sans doute liées au déficit de précipitation observé au cours de l’hiver 2018-2019. Les résultats de l’action QuaCytoM ont permis de mettre en évidence une qualité cyto-génétique très variable entre les différents bassins d’élevage. Les plus forts taux d’anomalies ont été observés pour les lots prélevées dans les Hauts de France, suivies par celles de la Baie de Bourgneuf, du Bassin d’Arcachon, de Normandie et des Pertuis Charentais. Ces taux d’anomalies se sont également révélés corrélés à la survie des individus dans les installations expérimentales, qui ont par ailleurs reproduit les valeurs observées dans le milieu naturel.

Background The ectoparasitic honey bee mite Varroa destructor is a main cause of the gradual decline in honey bees Apis mellifera. Beekeepers currently utilize a wide range of different synthetic acaricides, organic acids and essential oils to keep mite populations under control. Previous work has indicated that pirimicarb may be a new varroacide candidate. The aim of this study was to observe chronic effects on feeding activity in worker honey bees after oral exposure to 1.05 mm pirimicarb. The long-term effects of 24 h exposure to pirimicarb were also tested. Results After three successive trials, no mortality could be detected at the tested concentration, although oral exposure to pirimicarb had a significant effect on honey bees feeding behavior. Pirimicarb added to a sucrose solution led to a rapid decrease in food intake. These tendencies may be reversed when the pesticide is removed. However, recovery seemed to be trial dependent. Conclusion This study highlights seasonal variation in honey bee susceptibility, which should be considered in toxicology studies. © 2018 Society of Chemical Industry.

International audience; In intertidal areas, oyster farming creates a crosshatching pattern between oyster tables and aisles. Tables provide a refuge from the current and solar irradiance and the oysters facilitate the accumulation of OM, thereby structuring the spatial organization of the associated macrozoobenthic community at mesoscale. The aim of this study was to describe the quality of the oyster table environment at small scale and the response of the macrozoobenthic community to OsHV-1 µvar oyster mortality. The species assemblage was dominated by Golfingia vulgaris, Tubificoides benedii, Capitella capitata and Scoloplos armiger. The table habitat appeared to be in a bad ecological state throughout the 2-month survey (May and June 2017), whereas in the aisle, eutrophication occurred lately and was clearly related to be due to the massive stranding of dead seaweed at the end of the survey (in early July). So, this disturbance of the species assemblage seemed to occur in two phases: 1) after oyster spat mortality and 2) after seaweed stranding resulted in a bad ecological status, as revealed by macrofaunal indicators. Large quantities of OsHV-1 DNA were also found in some species, including small crabs and amphipods, one week after the mortality crisis, but there is no apparent virus reservoir found in the benthic species.

As global change becomes a major concern, the need to contextualize discrete observations to highlight long-term evolutions also becomes more relevant. In response to this challenge, Marine Historical Ecology (MHE) has recently emerged as a new discipline within the marine sciences, dedicated to studying the relationship between long-term evolution of marine ecosystems and temporal variations of external predictors such as meteorological parameters, or descriptors of human activities. In recent years, therefore, considerable effort has been devoted to study long-term time series on fisheries and environmental data. This approach has increased our knowledge about natural variability and functioning of marine environments and has helped us to characterize breaking points and baseline shifts in these systems. However, MHE studies were rarely planned when data acquisition has begun, and some information about the critical components of ecosystem functioning, although helpful, could be missing without turning back. In particular, very few long-term datasets on mollusk bivalves have been released, although these species are cultivated worldwide, could account for a large part of the biomass and also act as ecosystem engineers. From an ecological point of view, oysters also have the advantage to exhibit great phenotypic plasticity in response to environmental variability and to be sessile, making them perfect sentinels of the environment. In this context, we have compiled dataset from three monitoring networks of oyster production coordinated by IFREMER, named REMORA, RESCO, and ECOSCOPA. These networks have monitored growth and mortalities rates for spat and adult Crassostrea gigas oysters reared in 13 locations along the French coastline during the 1993-2017 period. We modeled the evolution of mean individual weights and mortality rates as a function of time to cope with changes in data frequency acquisition during annual monitoring campaigns. We have thus produced standardized indicators associated with a detailed metadata file, in order to share them in an open data depository. Oyster growth and survival appeared indeed very variable across years and sites. Annual variations explain a significant part of spatial mortality variations and site x year matrices depicted waves of mortalities coinciding with the massive-virus-associated-epizooty that hit spat oyster until 2008. On the contrary, adult oyster growth appeared to be more driven by site-specific environmental conditions. As a first approach to investigate the causal determinants of these variations, we used classification methods to rely on them with seasonal changes of phytoplankton and hydrological parameters, considering another restricted dataset (only nine years and 11 localizations) issued from the Ifremer-REPHY-hydrobiological monitoring network. This approach revealed unexpected relationships between environmental parameters and oyster traits variations, which strongly encouraged further explorations with a broader dataset of environmental descriptors.

The ectoparasitic honey bee mite Varroa destructor is a main cause of the gradual decline in honey bees Apis mellifera. Beekeepers currently utilize a wide range of different synthetic acaricides, organic acids and essential oils to keep mite populations under control. Previous work has indicated that pirimicarb may be a new varroacide candidate. The aim of this study was to observe chronic effects on feeding activity in worker honey bees after oral exposure to 1.05 mm pirimicarb. The long-term effects of 24 h exposure to pirimicarb were also tested.After three successive trials, no mortality could be detected at the tested concentration, although oral exposure to pirimicarb had a significant effect on honey bees feeding behavior. Pirimicarb added to a sucrose solution led to a rapid decrease in food intake. These tendencies may be reversed when the pesticide is removed. However, recovery seemed to be trial dependent.This study highlights seasonal variation in honey bee susceptibility, which should be considered in toxicology studies. © 2018 Society of Chemical Industry.

La campagne 2015-2016 du réseau MYTILOBS a été marquée par les fortes mortalités subies sur les sites situés en Charente maritime, Vendée et Loire-Atlantique. Pour la 3ème année consécutive, les pertes d’effectifs ont atteint ou dépassé 60 % pour les moules sentinelles déployées sur les 2 sites du Pertuis d’Antioche (Yves et Boyard) et 80% pour les individus élevés dans le Pertuis Breton (Filière, Roulière et Baie de l’Aiguillon). En Baie de Bourgneuf, le site de Maison Blanche qui faisait l’objet de suivi pour la première fois au cours de la campagne 2015-2016, a présenté également des taux de mortalité particulièrement élevés, atteignant 84,2 % en décembre 2016. Comme au cours des précédentes campagnes, les sites situés au nord de l’estuaire de la Loire ont montré quant à eux des taux de mortalité relativement plus faibles, mais toujours supérieurs à 20 %. Les meilleures croissances, en longueur et en masse totale, ainsi que les valeurs les plus élevées pour les indices de remplissage ont été observées en 2016 pour les sites de Filière et de Pont-Mahé. A l’inverse, les sites de Maison Blanche, de Yves, et de Boyard ont présenté les plus faibles valeurs à la fois pour la croissance, et pour le remplissage. On notera également que l’augmentation printanière des indices de remplissage s’est avérée relativement tardive en 2016 pour les sites d’Agon et du Vivier, pour lesquels l’indice de Lawrence et Scott est resté inférieur à 100 jusqu’à la fin du mois de juillet.

International audience; High mortality of farmed oysters during summer leads to major economic losses. Vibrio aestuarianus is one of the pathogens associated with such recently observed severe mortality outbreaks in Pacific oysters, in France as well as in other parts of the globe. Our objective is to better understand, using a multiscale modelling framework, how this bacterium spreads in a spatially explicit metapopulation of oysters to evaluate its impact and, on a longer term, control measures to limit losses for farmers. We design a discrete time stochastic compartmental model, with farm level subpopulations connected through water neighboring relationships and anthropogenic movements of oysters between different farming sites. The model accounts for the diversity in inter-farm infection dynamics by coupling epidemiological models at intra-farm scale through a hydrodynamic particle transport model and a set of rules representing anthropogenic movements between sites based on farming practice. Farming sites are identified by land registers. The intra-farm host-pathogen dynamics is represented using three epidemiological compartments for oysters together with an infectious particle density compartment. Subpopulations exchange the pathogen particles shed by infected oysters at two scales: within a neighborhood through a local diffusion process, and on long distances using a hydrodynamic particle transport model. A mechanistic contact network is designed to simulate the anthropogenic movements of oysters between farming sites, as part of farm management practices, based on the information obtained from interviews. The model is applied on the oyster farming layout of the Baie des Veys area in Normandy, France, using observed oceano-environmental inputs for the hydrodynamic transport model, aiming to explore pathogen dynamics in a real case study. Scenarios of the initiation of pathogen outbreak are simulated to assess the respective roles of local and long distances dynamics. The next step will be to validate the model using data collected during a mortality event in summer 2014. We propose a generic modelling framework to represent pathogen spread in a metapopulation of oysters, coupling interactions at multiple scales. The specific part of the model concern the farming system practices in the area considered, which have to be adapted before using the model for different locations or types of farm management

We compared the temporal dynamics of gametogenesis in diploid and triploid Pacific oysters (Crassostrea gigas) using histology. Oysters were reared in an estuarine farming site in Brittany over 3 years and their gametogenesis was monitored over the exceptionally hot summer of 2003. Both diploids and triploids showed active gametogenesis, but a high proportion of triploids remained at early stages of gonad development. Gametogenesis of triploids was characterized by the simultaneous occurrence of gonias and immature cytes together with mature gametes rather than overall retardation, though some triploids showed complete gonad maturation. Evidence of spawning was seen in both groups, and the quantity of germinal products emitted appeared to be similar in triploids and diploids, though triploids were much heavier than diploids. Our study supports previously reported experimental observations and suggests that gonad development in triploid Pacific oysters can be enhanced when these oysters are reared in the field under unusually warm conditions.

Le réseau national Mytilobs est implanté dans les principales régions mytilicoles du littoral atlantique : Normandie, Bretagne Nord, Bretagne Sud, Pays de Loire et Poitou-Charentes. Les sites d’Agon (Ouest Cotentin), du Vivier (baie du Mont Saint-Michel), de Pont Mahé (baie de Vilaine), de l’Aiguillon (pertuis Breton), d’Yves (pertuis d’Antioche) représentent l'élevage sur bouchot du Nord au Sud. Le site Filière (pertuis Breton) représente l’élevage sur corde, en pleine eau. La mise à l’eau des cheptels sur l’ensemble des sites du réseau, en septembre 2013, s’est faite à partir d’un même lot de moules calibrées (23,97 +/- 0,7mm), captées sur corde dans le pertuis Breton. Les prélèvements de la campagne 2014 (septembre 2013-décembre 2014) sont trimestriels. La biométrie et la mortalité sont effectuées à chaque sortie. Cette campagne 2014 a été marquée par des événements climatiques remarquables avec un 3ème rang d’indices NAO+ cumulés depuis 150 ans pour la période automne 2013 - hiver 2014. L’hiver 2014 est également l’hiver le plus excédentaire en précipitations depuis 1954, marqué également par de nombreuses périodes de tempêtes et coups de vent (Météo France). Ces conditions ont favorisé des dessalures, des températures de l’eau élevées et des turbidités importantes pendant l’hiver 2014, à l’échelle de la façade Atlantique - Manche Ouest. Des mortalités massives sont apparues dans le pertuis Breton sur le site Filière. Les hypothèses relatives à l’émergence de ces mortalités se concentrent sur ce point de départ qui représente plus de 4000 tonnes de moules en élevage et où la mortalité a détruit 100% du cheptel. Alors que la baisse de salinité hivernale (25) n’est pas un facteur déclenchant de mortalité sur ce site, une rivière proche, la Sèvre, semble avoir joué le rôle de barrière dynamique au début de la diffusion des mortalités. Les températures supérieures à 10°C en janvier (pendant 20 jours) ont pu favoriser la maturation et la pontes de moules, particulièrement sur le site Filières. Ces observations, en lien avec les conditions climatiques difficiles évoquées ci dessus, conduisent à émettre l’hypothèse d’une fragilité des moules autour de la période de maturation, facilitant d’éventuelles intrusions bactériennes (affaiblissement hémocytaire, MOREST, 2007 cas de l’huître Crassostrea gigas). La diminution de l'intensité des mortalités, entre mars et juin, l'observation d'un captage régulier dans les deux pertuis (source Creaa), le constat de l'absence de mortalités des naissains en élevage jusqu'en décembre 2014 et l’identification d’une bactérie pathogène de type Vibrio splendidus (Travers, 2014) confortent cette hypothèse. Aucun parasite (Martelia), ni virus n’ont été identifiés. Par ailleurs, les pertes importantes de poids sec de chair en hiver, et les croissances en longueur réduites, relèguent l’indice de Walne et Mann sur les bouchots de l'Aiguillon et Yves à des valeurs de 78 et 72, parmi les plus faibles enregistrées dans les pertuis Charentais (Remoula 2000-2010). Contrairement aux sites océaniques du Vivier et d’Agon, ces indices révèlent probablement une "souffrance physiologique" plus importante sur ces sites durant l’hiver 2014. Apparues mi-mars, dans le Nord du pertuis Breton les mortalités ont diffusé vers le Sud où elles persistaient encore dans le pertuis d’Antioche en juin. L’importance des mortalités diminue au fur et à mesure que l’on s’écarte du foyer d’origine Filière du pertuis Breton et que l’on s’éloigne de la période de maturation (mars-juin). Le gradient de mortalité s’étale du Nord : Filière (98%), au Sud : Yves (50%), Boyard (20%). Les mortalités dans les pertuis Charentais sont estimées à 7000 à 9000 tonnes. D’autres mortalités importantes ont eu lieu sur le site d’Agon ; 50% au mois décembre. Cette mortalité, régulière dans le temps a pour origine les bigorneaux perceurs Nucella lapillus. Pour la campagne 2014, le réseau Mytilobs a joué son rôle de sentinelle active. Il a complété et renforcé l’expertise environnementale sur les mortalités massives de moules, engagée en 2014 (Bechemin 2014, Travers 2014). Pour 2015, il doit s’activer comme interface efficace, s’associer et accompagner les programmes de recherche qui se développent pour comprendre ce phénomène de mortalités massives de moules dans les pertuis Charentais et au-delà sur le littoral atlantique.

Early detection of Pacific oyster spat infected with ostreid herpesvirus 1 (OsHV-1) could prevent introduction of OsHV-1-infected individuals into farming areas or onshore rearing facilities, thus reducing the risk of infection of naïve oysters in such production systems. Experiments were conducted on several hundred oyster spat provided by producers in order to examine whether early rearing practices could be considered as potential risk factors for (1) OsHV-1 infection as detected by molecular methods and (2) spat mortality experimentally induced through thermal challenge. Spat groups collected on oyster beds and hatchery spat reared in growout areas during summer exhibited higher viral DNA contamination and mortalities during the trial than spat kept in onshore rearing facilities. Quantification of viral DNA before and during the trial showed that infection prevalence and intensity changed over time and revealed latent infection initially unsuspected in 3 of 10 groups. Thermal challenge induced a clear increase in the probability of detecting infected individuals, particularly for groups exhibiting significant prevalence of OsHV-1-contaminated spat prior to the challenge. The use of detection methods are discussed in relation to early rearing practices and disease control strategies., La détection précoce des lots de naissain d'huître creuse porteurs du virus OsHV-1 pourrait permettre d'éviter leur introduction dans des zones ou des installations d'élevage (en mer, ou à terre) jusque là épargnées par les mortalités de naissain. L'étude rapportée ici s'intéressait à l'effet des pratiques d'élevage "précoces" sur : 1) la probabilité de détection de l'OsHV-1 par les méthodes moléculaires de diagnostic et 2) la probabilité de mortalité révélée au moyen d'un protocole expérimental de conditionnement zootechnique du naissain. Les résultats montrent que les lots de naissain gardés isolés dans des structures d'élevage à terre présentent une probabilité de détection de l'OsHV-1 moindre que les lots issus de captage naturels, ou que les lots d'écloserie prégrossis en milieu naturel. L’utilisation conjointe du protocole expérimental de conditionnement, et des méthodes moléculaires destinées à quantifier l'ADN viral, a permis la révélation d'une infection latente, jusque-là insoupçonnée, chez 3 des 10 lots testés ici. Le conditionnement des naissains a ainsi induit une augmentation nette de la prévalence (ou de la fréquence de détection d'individus infectés) à l'échelle du groupe de naissain suivi, ainsi que du niveau moyen de contamination individuelle. La discussion de l'article portera sur ces aspects, et sur l'emploi des méthodes de détection précoce appliquée à l'amélioration des pratiques d'élevage et du contrôle des maladies infectieuses.

International audience; Pacific oyster Crassostrea gigas suffers from chronic or sporadic mortality outbreaks worldwide, resulting from infectious diseases and/or physiological disorders triggered by environmental factors. Since 2008, ostreid herpesvirus O5HV-1 mu Var has been identified as the main agent responsible for mass mortality of juvenile oysters in Europe. Previous studies of genome-wide expression profiling have provided candidate genes that potentially contribute to genetically-based resistance to summer mortality. To assess their value in determining resistance to the juvenile mass mortality that has occurred in France since 2008, we analyzed the expression of 17 candidate genes in an experimental infection by O5HV-1 mu Var, and in an in vivo field experiment. Individual quantification of mRNA levels of 10 out of the 17 targeted genes revealed significant variation, of which 7 genes were showed differences between conditions that created significant differences in mortality, and 6 depended on the number of OsHV-1 genome copies individually quantified in mantle tissue. Complex SOD metalloenzymes known to be part of the antioxidant defense strategies may at least partly determine susceptibility or resistance to OsHV-1-associated mortality. Furthermore, inhibitor 2 of NF-kappa B, termed CgI kappa B2, exhibited highly significant variation of mRNA levels depending on O5HV-1 load in both experiments, suggesting its implication in the antiviral immune response of C gigas. Our results suggest that CgI kappa B2 expression would make a good starting point for further functional research and that it could be used in marker-assisted selection.

Réponse à la saisine DPMA 12-2567: synthèse de quatre expérimentations qui ont été effectuées entre avril 2010 et avril 2012.

Several Vibrio species are known to be pathogenic to the Pacific oyster Crassostrea gigas. Survival varies according to pathogen exposure and high mortality events usually occur in summer during gametogenesis. In order to study the effects of gametogenetic status and ploidy (a factor known to affect reproduction allocation in oysters) on vibriosis survival, we conducted two successive experiments. Our results demonstrate that a common bath challenge with pathogenic Vibrio splendidus and Vibrio aestuarianus on a mixture of mature, spawning and non-mature oysters can lead to significant mortality. Previous bath challenges, which were done using only non-mature oysters, had not produced mortality. Immunohisto-chemical analyses showed the affinity of Vibrio for gonadic tissues, highlighting the importance of sexual maturity for vibriosis infection processes in oysters. Mortality rate results showed poor repeatability between tanks, however, in this bath challenge. We then tested a standardized and repeatable injection protocol using two different doses of the same combination of two Vibrio species on related diploid and triploid oysters at four different times over a year. Statistical analyses of mortality kinetics over a 6-day period after injection revealed that active gametogenesis periods correspond to higher susceptibility to vibriosis and that there is a significant interaction of this seasonal effect with ploidy. However, no significant advantage of triploidy was observed. Triploid oysters even showed lower survival than diploid counterparts in winter. Results are discussed in relation to differing energy allocation patterns between diploid and triploid Pacific oysters. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

Texte intégral accessible à partir de Archimer: http://archimer.ifremer.fr/doc/00006/11766/8502.pdf; International audience; Summer mortality of the Pacific oyster Crassostrea gigas is the result of a complex interaction between oysters, their environment and their pathogens. The physiological status of an oyster, especially its reproductive status, is suspected to play a significant role in the outcome of this interaction. As genetic variability exists for susceptibility to summer mortality, resistant (R) and susceptible (S) oyster lines were produced using a divergent selection scheme. The present paper reports a histological study on gonad area, which is representative of reproductive effort, in randomly chosen five R and five S oyster lines. The R lines showed a significantly lower gonad area than the S lines (P < 0.001), with an estimated mean difference of 12.5%, whereas, taken together, R and S lines showed a similar distribution of gametogenic stages when sampled. Considering the lines separately, the significant difference in gonad area went up to 24% between R and S lines. The present data confirm and strengthen the negative correlation between reproductive effort and resistance to summer mortality observed in previous studies. Summer mortality of C. gigas in France could, therefore, be partly due to a physiological disorder and metabolic disturbance in oysters associated with their reproductive effort. This does not, however, imply a direct link between the cost of reproduction and mortality because other causal factors, such as pathogenic agents, could be the primary causal factors.

L’amélioration génétique de l’huître creuse par l’induction de la triploïdie consiste en l’adjonction d’un jeu haploïde de 10 chromosomes au génome diploïde (n= 20 chromosomes) de l’huître. Cette modification du génome entraîne chez Crassostrea gigas des remaniements physiologiques avantageux pour son aquaculture, dus notamment à la réduction de l’effort reproducteur. Les huîtres triploïdes ne sont pourtant pas complètement stériles et peuvent présenter dans certains cas une gamétogenèse assez avancée. Nous étudions les bases génétiques et environnementales de l’allocation à la reproduction chez les huîtres creuses triploïdes par une approche mixte inspirée par la génétique quantitative et l’écophysiologie, afin d’estimer la faisabilité d’une sélection, ou d‘une amélioration des schémas zootechniques visant à réduire l’effort de reproduction de ces individus triploïdes.

Genetic improvement of the Pacific oyster, Crassostrea gigas, can be achieved through triploidisation, which leads to partially sterility, allowing higher growth and survival together with improved meat quality during the reproductive period. Most triploids are not fully sterile and the genetic and environmental factors involved in their partial fertility remained to be investigated. We examined gametogenesis by image analysis of histological cross sections in diploid (2n) and triploid oysters obtained either by crossing tetraploids and diploid broodstock (« natural » triploids: 3nn) or from second polar body retention (« chemical » triploids: 3nc). 5-month old triploid spat reared in a standard intensive nursery system only showed a reduction of 50% of the gonadic occupation compared with diploids. However, oysters showed retardation of gonadic maturation and 3nc exhibited higher frequency of hermaphroditism (15%) than diploids (0%). A similar analysis is currently being performed on one-year old oysters. We have also performed a comparison of reproduction between 5 to 8-month old 2n and 3nn oysters at the molecular level studying the expression of the vasa like gene (Oyvlg) by real time PCR and in situ hybridisation (ISH). Oyvlg is a specific marker of germ cell development characterized in C. gigas. Results of ISH corroborate the development of germinal stem cells and gonia in all triploid oysters as well as in diploids. As a result, the origin of the reduced fecundity of triploids is not to be searched in the first stages of gametogenesis but rather when spermatozoids and ovocytes differentiate. A significantly higher level of Oyvlg mRNA was observed in triploid compared to diploid oysters, suggesting that the transcription level of this gene is directly proportional to the structural gene dosage. However, Oyvlg mRNA level appeared much more variable between triploids than diploids. Higher sterility of triploid oysters, obtained either by selecting appropriate genotypes or adapting rearing practices would benefit both aquaculture and the environment.

Reproduction was studied in triploid Crassostrea gigas, by crossing gametes from diploid and triploid parents.Triploids are able to produce viable gametes and their resulting progeny consisted in diploids, aneuploids and polyploids. Gametes from triploid parents frequently led to abnormal polar body formation, even before caryogamy occurred. A high frequency of aneuploids was observed, related to the missegregation of chromosomes during meiosis in triploids. This might be due to the observed incomplete synapsis in triploid eggs during Prophase I. The proportion of aneuploids decreased during larval development, reflecting differential mortality between ploidy levels. Due to limited gonadic development and high larval mortality rates, the reproductive potential (up to the pediveligere stage) of triploids was about 5.44% (female 2n x male 3n) and 1.47% (female 3n x male 2n) relative to crosses between diploids. Interestingly, polyploid larvae were mostly found in female 3n x male 2n progenies. Our results will be discussed from biological and environmental points of view.

L’objectif général du projet OGIVE est d’acquérir des connaissances sur le fonctionnement des écosystèmes conchylicoles de Basse-Normandie dans le but d’établir une plateforme de données communes à l’ensemble des partenaires du projet. Ces connaissances sont ensuite utilisées pour développer des outils permettant de fournir des avis et expertises aux gestionnaires du Domaine Public Maritime. Le projet a ainsi pour objectif de contribuer au développement durable de la filière conchylicole en Basse-Normandie en optimisant la production conchylicole et en préservant la qualité environnementale des écosystèmes qui supportent cette activité. Le projet OGIVE a été structuré initialement autour de trois actions : 1) Acquisition de données : cette action a le double objectif d’assurer une veille sur l’acquisition de données classiques (évolution de l’environnement, performances d’élevage des filtreurs) et de mettre en place de nouvelles expérimentations pour compléter le champ de nos connaissances. En plus de l’écosystème conchylicole en mer, cette acquisition peut également concerner des données amont (bassins versants) & aval (socio-économie de l’activité conchylicole. 2) Développement d’outils : Il s’agit principalement d’outils de modélisation couplant les processus physiques & biologiques. Le transfert d’information cartographique est également abordé. 3) Livrables : mise en œuvre des outils pour de la gestion, transfert de connaissances, valorisation scientifique & technique. Le présent rapport est dédié à la présentation des résultats acquis au cours de la phase III du projet (2011-2013). Il constitue ainsi un rapport de fin de contrat pour la Direction des Pêches Maritimes et de l’Aquaculture (Fonds FEP, convention n°37504 pour la période 2011-2013) et de l’Agence de l’Eau Seine-Normandie avec qui la contractualisation a été établie sur les 2 dernières années de la troisième phase (convention n°1033671(1) 2012 pour la période janvier 2012 - septembre 2013). La troisième phase du projet a permis de poursuivre des tâches d’acquisition de nouvelles données : finalisation de l’évaluation des biomasses en élevage réalisée en 2011, poursuite du réseau SUMO concernant les mortalités d’huîtres adultes en baie des Veys et identification de nouveaux sites propices au développement de l’activité conchylicole avec le site de Fermanville dans le nord Cotentin. Par ailleurs, un important travail a été réalisé sur le secteur mytilicole de l’Ouest Cotentin qui couvre une campagne d’acquisition de données et des développements en modélisation écosystémique. Enfin, un portail régional d’accès aux données produites dans le cadre du projet OGIVE a également été créé sous Sextant.

Depuis 2009, l'Observatoire Conchylicole assure le suivi, sur des sites ateliers disposés sur l'ensemble du littoral français, de lots sentinelles d'huîtres creuses Crassostrea gigas représentatifs de la production française. Leur suivi permet d'acquérir des données nationales de croissance et de mortalité, de traduire la dynamique spatio-temporelle des performances d’élevage et ainsi de participer à la compréhension des phénomènes observés. Pour ce faire, des lots sentinelles d’huîtres correspondant à différentes origines (captage ou écloserie, diploïdes ou triploïdes) et à différents stades d’élevage (naissain ou adultes 18 mois) sont déployés simultanément sur 13 sites ateliers représentant les grandes régions conchylicoles du littoral français. En parallèle des suivis de croissance et de mortalité, des données associées à la présence d’agents infectieux dans ces huîtres, ainsi que des variables environnementales (température, salinité, flores sur certains sites) sont acquises. L’ensemble des données acquises par l’Observatoire Conchylicole est diffusé en temps quasiréel, par l’intermédiaire d’un site internet dédié affichant les courbes de mortalité, de croissance et de température sur chaque site (actualisé tous les 15 jours). Des bulletins résumant les évolutions des divers paramètres sont également téléchargeables sur le site. Enfin, les mesures haute fréquence de température, pression et salinité des différents sites sont accessibles en temps réel sur un serveur spécifique. Les résultats des suivis réalisés en 2011 mettent en évidence des différences significatives entre les taux de mortalité cumulée sur les lots de naissains diploïdes (moyenne nationale 73 % ± 11%), de naissain triploïde (moyenne nationale 44.4 % ± 20%) et d’huîtres de 18 mois (moyenne nationale 3.1 % ± 4%). Certains sites apparaissent fortement touchés quel que soit le lot de naissain (tels que l’étang de Thau ou Loix en Ré), en opposition à certains autres pour lesquels les taux de mortalité cumulée sont plus faibles (Morlaix, Géfosse). La cinétique d’apparition des mortalités diffère selon les sites, et semble suivre un gradient sud-nord, fortement corrélé à la date du passage d’une température seuil (16° C). Ainsi, la première vague de mortalité est observée sur l’étang de Thau dès la mi-avril, alors qu’elle n’apparaît qu’à partir du mois de juin sur les sites de Normandie, Blainville ou Géfosse. Les analyses pathologiques réalisées lors des premiers constats de mortalité sur chaque type de lots de naissain, et pour chaque site, montrent une présence quasi-permanente de l'herpes virus OsHV-1 μvar (détecté dans 81 % des échantillons analysés), associée à la présence de Vibrio splendidus (détecté dans 92 % des échantillons analysés) : une corrélation est observée entre le nombre d’individus porteurs du virus OsHV-1 μvar et les taux de mortalité. Parallèlement à cela, la bactérie Vibrio aesturianus n’a été détectée que dans 4 % des échantillons analysés, sa présence restant donc anecdotique. Les données de croissance des lots étudiés mettent en évidence des performances globalement bonnes pour l’année 2011, aussi bien sur le naissain que sur le 18 mois. En effet, après des taux de croissance comparables aux moyennes décennales 2001-2010 jusqu’au mois de juin, on observe des gains de poids nettement plus élevés de septembre à décembre (environ 50% supérieur pour les sites situés plus au Nord tels que Blainville, Géfosse, Cancale et Brest).

Depuis 1992, la surveillance de la santé des mollusques marins du littoral français est assurée par le réseau de Pathologie des Mollusques (Repamo). Ses activités s’inscrivent dans le cadre de la Directive Européenne 2006/88/CE. Depuis son évaluation par la plateforme nationale d’épidémiosurveillance en santé animale en 2012, l’objectif de surveillance est la détection précoce des infections dues à des organismes pathogènes exotiques et émergents affectant les mollusques marins sauvages et d’élevage. L’année 2015 est la première année de transition pour laquelle un début d’évolution des modalités de surveillance de la santé des mollusques marins animées par l’Ifremer a été amorcé. Un dispositif hybride de surveillance a été mis en place, s’appuyant sur l’existant et intégrant des débuts d’évolution. La surveillance événementielle a constitué l’activité principale du dispositif en 2015 et s’est appuyée sur des réseaux existants : (1) la surveillance des mortalités observées sur des animaux sentinelles déployés sur les sites ateliers des réseaux Ifremer RESCO 2 (12 sites) pour l’huître creuse Crassostrea gigas et MYTILOBS 2 (8 sites) pour la moule bleue Mytilus edulis. Pour l’huître creuse Crassostrea gigas, la mortalité cumulée moyenne était de 50,3% (écart-type 10,9%) pour le naissain standardisé Ifremer (NSI), de 11,0% (écart-type 9,1%) pour les huîtres de 18 mois et de 7,3% (écart-type 5,6%) pour les huîtres de 30 mois. Les mortalités ont été observées principalement entre le début du mois de mai et la mi-juillet. Lors de ces épisodes de mortalité, des prélèvements d’animaux ont été réalisés en vue d’analyses diagnostiques : 7 prélèvements pour le NSI, 2 pour les huîtres de 18 mois et 1 pour les huîtres de 30 mois. Aucun agent réglementé n’a été détecté dans les échantillons d’huîtres creuses prélevés et analysés. Le virus OsHV-1 a été détecté dans les 7 échantillons analysés de NSI, dans 2 échantillons analysés d’huîtres de 18 mois et dans 1 échantillon analysé d’huîtres de 30 mois. La bactérie Vibrio aestuarianus a été détectée dans 5 échantillons analysés de NSI, dans 1 échantillon d’huîtres de 18 mois et dans 1’échantillon d’huîtres de 30 mois. Pour la moule bleue Mytilus edulis, des mortalités cumulées variant de 9% sur le site du Vivier à 51% sur le site des filières du Pertuis Breton ont été estimées. Les mortalités ont été observées au printemps sur des moules âgées d’une année et en automne sur des moules plus jeunes. Lors de ces épisodes de mortalités, des prélèvements d’animaux ont été réalisés en vue d’analyses diagnostiques : 2 prélèvements pour les moules d’une année et 1 pour les jeunes moules. Ces prélèvements ont eu lieu dans le Pertuis Breton. Aucun agent réglementé n’a été détecté dans les échantillons de moules prélevés et analysés. Des bactéries du groupe Splendidus ont été détectées dans les 3 échantillons de moules analysés. (2) la surveillance s’appuyant sur les déclarations de mortalités de mollusques par les conchyliculteurs et pêcheurs à pied professionnels auprès des Directions départementales des territoires et de la mer (DDTM). Cette modalité s’applique aux huîtres creuses et aux moules bleues lorsqu’il n’existe pas de site atelier RESCO 2 ou MYTILOBS 2 dans la zone où des mortalités sont déclarées par les conchyliculteurs ou pêcheurs à pied. Le réseau REPAMO 2 a réalisé 22 interventions, dont 15 pour les moules Mytilus edulis, 4 pour les coques Cerastoderma edule, 2 pour les palourdes Ruditapes sp. et 1pour les coquilles saint Jacques Pecten maximus. La recherche d’agents infectieux dans ces espèces de mollusques prélevés lors de hausse de mortalité a permis de mettre en évidence les parasites réglementés Perkinsus olseni dans 1 lot de palourdes, et Marteilia refringens dans 4 lots de moules, ainsi que le virus OsHV-1 dans 1 lot de palourdes et 1 lot de coques, la bactérie Vibrio aestuarianus dans 3 lots de coques, et des bactéries du groupe Splendidus dans 3 lots de coques et dans 13 lots de moules. L’année 2015 a également permis la démonstration sur un site atelier d’un exercice de surveillance programmée, ciblée et fondée sur les risques d’introduction et d’installation d’un organisme pathogène exotique. Elle a concerné le parasite Mikrocytos mackini de l’huître creuse Crassostrea gigas, sur un site atelier de la Charente-Maritime, suivi par le réseau RESCO 2. Le parasite Mikrocytos mackini n’a pas été détecté. En revanche, le parasite Marteilia refringens a été détecté dans ¾ des prélèvements d’huîtres réalisés. Dans le cadre du soutien scientifique et technique de l’évolution de la surveillance événementielle, l’année 2015 a également permis de poursuivre la démarche relative aux développements méthodologiques en lien avec la surveillance événementielle des mortalités de mollusques marins. Une étude de faisabilité de la recherche prospective de regroupements spatio-temporels d’événements de mortalités d’huîtres creuses a été préparée en collaboration avec tous les acteurs de la santé des mollusques marins en Normandie. Un outil de collecte et d’analyse des données de signalements des mortalités, automatisé, simple d’utilisation et flexible, a été élaboré.

Depuis 1992, une surveillance de la santé des mollusques marins du littoral français est assurée par le réseau de Pathologie des Mollusques (Repamo). Ses activités s’inscrivent dans le cadre de la Directive Européenne 2006/88/CE. Depuis son évaluation par la plateforme nationale d’épidémiosurveillance en santé animale en 2012, l’objectif de surveillance est la détection précoce des infections dues à des organismes pathogènes exotiques et émergents affectant les mollusques marins sauvages et d’élevage. L’année 2016 est la deuxième année de transition pour laquelle une évolution des modalités de surveillance de la santé des mollusques marins animées par l’Ifremer a été amorcée. Un dispositif hybride de surveillance a été mis en place en 2015, s’appuyant sur l’existant et intégrant des débuts d’évolution. La surveillance événementielle a constitué l’activité principale du dispositif en 2016 et s’est appuyée sur des réseaux existants : (1) la surveillance des mortalités observées sur des animaux sentinelles déployés sur les sites ateliers des réseaux Ifremer RESCO 2 (12 sites) pour l’huître creuse Crassostrea gigas et MYTILOBS 2 (9 sites) pour la moule bleue Mytilus edulis. Pour l’huître creuse Crassostrea gigas, la mortalité cumulée moyenne était de 68% (écart-type 8%) pour le naissain standardisé Ifremer (NSI), de 17% (écart-type 19%) pour les huîtres de 18 mois et de 11% (écart-type 11%) pour les huîtres de 30 mois. Les mortalités ont été observées principalement entre la fin du mois de mai et la fin du mois de juin. Lors de ces épisodes de mortalité, des prélèvements d’animaux ont été réalisés en vue d’analyses diagnostiques : dix prélèvements pour le NSI et un pour les huîtres de 18 mois. Aucun agent réglementé n’a été détecté dans les échantillons d’huîtres creuses prélevés et analysés. Le virus OsHV-1 a été détecté dans les neuf échantillons analysés de NSI. La bactérie Vibrio aestuarianus n’a été détectée dans aucun des neuf échantillons analysés de NSI. Pour la moule bleue Mytilus sp., des mortalités cumulées variant de 21% sur le site du Vivier à 85% sur le site des Filières du Pertuis Breton ont été estimées. Les mortalités ont été observées à la période hivernale 2015-2016 et au printemps 2016. Lors de ces épisodes de mortalités, cinq prélèvements d’animaux ont été réalisés en vue d’analyses diagnostiques. Ces prélèvements ont eu lieu dans le Pertuis Breton (sites des Filières, Roulière et Aiguillon), la Baie de Bourgneuf (site de Maison Blanche) et la côte ouest du Cotentin (site d’Agon). Aucun agent réglementé n’a été détecté dans les échantillons de moules prélevés et analysés. Des bactéries du groupe Splendidus ont été détectées dans les cinq échantillons de moules analysés. (2) la surveillance s’appuyant sur les déclarations de mortalités de mollusques par les conchyliculteurs et pêcheurs à pied professionnels auprès des Directions départementales des territoires et de la mer (DDTM). Cette modalité, appelée REPAMO 2, s’applique aux huîtres creuses et aux moules bleues lorsqu’il n’existe pas de site atelier RESCO 2 ou MYTILOBS 2 dans la zone où des mortalités sont déclarées par les conchyliculteurs ou pêcheurs à pied. Dans le cadre de REPAMO 2 17 interventions ont été réalisées, dont 10 pour les moules bleues Mytilus sp. , quatre pour les huîtres creuses Crassostrea gigas, une pour les moules Mytilus galloprovincialis en Méditerrannée, une pour les coques Cerastoderma edule et une pour les pétoncles noirs Mimachlamys varia. La recherche d’agents infectieux dans ces espèces de mollusques prélevés lors de hausse de mortalité a permis de mettre en évidence le parasite réglementé Marteillia refringens dans le lot de moules méditerranéennes, ainsi que le virus OsHV-1 dans trois lots de naissains d’huîtres creuses, la bactérie Vibrio aestuarianus dans un lot de moules bleues, et des bactéries du groupe Splendidus dans tous les lots analysés à l’exception du lot de coques. L’année 2016 a également permis de poursuivre un exercice de surveillance programmée, ciblée et fondée sur les risques d’introduction et d’installation d’un organisme pathogène exotique sur un site atelier. Elle a concerné Mikrocytos mackini, parasite de l’huître creuse Crassostrea gigas, sur un site atelier de la Charente-Maritime, suivi par le réseau RESCO 2. Le parasite Mikrocytos mackini n’a pas été détecté. En revanche, un parasite du genre Marteilia a été détecté dans ¾ des prélèvements d’huîtres réalisés. En 2016, la démarche relative aux développements méthodologiques en lien avec la surveillance événementielle des mortalités de mollusques marins a été poursuivie. Une modalité de signalement des mortalités de coquillages par SMS, complétée par la recherche prospective de regroupements spatio-temporels de signalements de mortalités d’huîtres creuses a été expérimentée en Normandie, en collaboration avec tous les acteurs locaux de la santé des mollusques marins. Cette modalité de signalement est plus réactive que la déclaration de mortalité auprès de la DDTM existante, en particulier pour les moules. Dans le contexte des missions du LNR pour les maladies des mollusques marins, une démarche visant à développer une approche diagnostique en bactériologie par MALDI-TOF a été initiée afin de détecter des bactéries marines d’intérêt en pathologie des mollusques marins.

Today, triploidy is the most common method used to genetically improve marine bivalve aquaculture production. In the Pacific oyster Crassostrea gigas, triploidy affects many traits. The most proeminent one is reproductive effort, which is greatly reduced compared to diploids. The combined effects of physiological trade-offs between survival, growth and reproduction together with the reduction of reproductive effort in triploids explains the global enhancement of yield observed. However, the sterility of triploid oysters is only partial and some triploid individuals can show normal gametogenesis (i.e. similar to diploids), especially under warm conditions. In diploid oysters, the heritability of reproductive effort has been shown to be relatively low, but a clear relationship between survival during summer (a period of extreme mortality), a trait with high heritability, and allocation to reproduction has been demonstrated. Three specific issues related to triploidy can be identified. Firstly, as demonstrated in various species from crop to invertebrates, triploidization is known to directly affects the average performance (i.e. phenotypic mean), regardless of the breeders genetic values. Indeed, depending on the considered trait and eventually the age of the individuals, triploid Pacific oysters show lower (e.g. reproductive effort), or higher (e.g. growth) mean performances compared to diploids. Secondly, triploidy interacts with the transmission of additive genetic values between parents and their progeny. This is due to the unbalanced contribution of male and female parents, as demonstrated in triploid rainbow trout triplo in which 2/3 of the triploid genome comes from the dam, and 1/3 from the sire. Third, triploidization can increase non-additive genetic effects (notably due to the interaction between three alleles at each locus), as shown for flowering time in Brassica napus. All these ploidy-related characteristics strongly influence the possibility to select diploids on their breeding value to obtain improved triploid progenies, notably depending on the relative importance of additive and non-additive genetic variance for the selected traits. In order to further examine (1) the genetic basis of the observed variation in reproductive effort, both in diploid and triploid oysters, and (2) the relationship between reproductive effort in diploid and triploid sibs, a quantitative genetics experiment was set up. A full-factorial cross was performed by mating 2 sets of 16 males (16 diploids and 16 tetraploids) with 6 diploid females. This generated 3 experimental groups comprising of 96 full-sib families: a diploid group and 2 triploid groups obtained either by crossing tetraploid and diploid broodstock (" natural " triploids: 3nn) or by second polar body retention (" chemically induced " triploids: 3nc). These were reared together (i.e. mixed-family approach) to avoid environmental bias. Reproductive effort (estimated by image analysis of histological cross sections) and growth performances were first measured on 300 individuals/group of 6 month-old spat, in parallel with parentage analysis assisted by microsatellite markers. Analyses are currently in progress. The results that will be presented deal with (1) the effects of the ploidy level (2n versus 3n) and of the method of triploid production ("natural" versus "chemically induced") on phenotypic means and variance for growth and reproduction; and (2) the variance between families and the resulting estimated genetic parameters (heritability, genetic correlations) for these two traits. Our results will be discussed in light of the trade-off between growth and reproduction and the opportunity of selective breeding of diploid broodstock to produce improved triploid progenies will be tackled.

To date, the most significant method to genetically reduce reproductive effort in the Pacific oyster (Crassostrea gigas) has been through the production of triploids, especially since the development of tetraploid lines allowing the breeding of 'natural' triploids. Gametogenesis of triploid oysters is strongly reduced compared with diploids, although they are not fully sterile and can produce viable gametes and some progenies when crossed with diploids. Reduced reproductive allocation and higher heterozygocity are commonly proposed as the main reasons why triploids often present superior yield compared with diploids. Temperature and food availability are known to favour gametogenesis in triploids, but the existence of genetic variation for this trait remains to be investigated. In diploid oysters, quantitative genetics studies suggest that significant genetic variation exists for reproductive effort and its plasticity. When food abundance increases, resource allocation was found to shift from survival to growth and reproductive effort. Reproductive effort plasticity and mean survival were highly heritable, whereas for growth, both mean and plasticity had low heritability. The genetic correlations between reproductive effort and both survival and growth were negative when food availability was low, suggesting trade-offs, but positive when food availability was high. We found positive genetic correlations between reproductive effort plasticity and both growth and survival means. When selecting for high ('R') or low ('S') survival of seed during the first summer in three oyster production sites in France, we confirmed the high heritability of this trait and observed differences in reproductive allocation. Interestingly, this correlated response varied between sites and/or experimentally controlled conditions, confirming the plasticity of the correlation between reproductive allocation and survival. Hypothesis explaining how additive genetic variance for fitness-related traits appears to be maintained in wild populations and potential consequences of our findings for selective breeding of diploid and polyploid oysters will be discussed.

Ce rapport présente la comparaison des mortalités de deux lots de naissains de Crassostrea gigas dans plusieurs bassins conchylicoles et déterminer le gain de survie obtenu par la sélection pour des huîtres diploïdes