Depuis les années 90, le SMEL maîtrise l’élevage des oursins en conditions contrôlées. La production d’oursins pour l’alimentation humaine ne dispose pas d’une rentabilité suffisante. Toutefois, les oursins peuvent également être utilisés pour tester la qualité de l’eau en laboratoire. Cette technique, qui nécessite la production de géniteurs, est difficilement transférable aux laboratoires d’analyses. La cryopréservation peut être une solution pour le transfert technologique. Les travaux menés au SMEL depuis plusieurs années en collaboration avec des partenaires commencent à porter leurs fruits mais nécessitent encore de nombreuses expérimentations.
L’utilisation des larves d’oursins comme bioindicateurs, limitée par la disponibilité des géniteurs.
Bien connu par des amateurs de produits de la mer pour son goût iodé caractéristique, l’oursin est également utilisé pour tester la qualité des eaux (bioindicateur) ainsi que pour évaluer la toxicité de diverses molécules en laboratoire (écotoxicologie). Cependant, pour pratiquer cette méthode il est nécessaire de disposer d’oursins matures. Depuis plusieurs années, le SMEL maîtrise la technique d’élevage et de conditionnement permettant la production de géniteurs de bonne qualité et d’origine connue. Cette technique nécessite des infrastructures d’élevage conséquentes : eau de mer de qualité, structures en conditions contrôlées (température, photopériode, alimentation) et une maintenance aquacole 365 jours par an. Cette production unique en France obtenue au sein du centre expérimental du SMEL est difficilement réalisable pour les laboratoires qui utilisent la larve d’oursin.
La cryopréservation permet de disposer de gamètes standardisés.
La cryopréservation est un procédé permettant, par la diminution de la température, de conserver des souches de cellules, de tissus ou de gamètes. Naturellement, cette technique est utilisée chez certaines espèces animales ou végétales qui pour résister à l’hiver, maîtrisent le gel de leurs fonctions vitales. C’est le cas de plusieurs espèces de tortues et de grenouilles, de la couleuvre rayée et d’une espèce de salamandre. Depuis les années 1950, les chercheurs tentent de trouver des processus permettant de reproduire cette préservation. Elle a fait ses preuves en médecine pour le stockage du sperme et des ovules. Cette technique est également utilisée en aquaculture, pour sauvegarder la biodiversité aquacole, ou dans le cadre des programmes de sélections génétiques. Pour les laboratoires ne produisant pas d’oursins, la cryopréservation des larves permettrait de s’affranchir des géniteurs, facilitant ainsi leur utilisation en tant que bioindicateurs.
Une maîtrise difficile des paramètres de cryopréservation.
La congélation nécessite de protéger les cellules afin d’éviter la formation de cristaux de glace qui les endommageraient. Pour exemple, la grenouille des bois mobilise du glucose au moment du refroidissement pour limiter les dommages cellulaires. En conditions contrôlées, de multiples cryoprotectants seuls ou combinés, à différentes concentrations, sont indispensables. Mais ces molécules présentent une toxicité qu’il faut minimiser. D’autre part, les paramètres de diminution de la température (vitesse, palier…) lors de la congélation jouent un rôle essentiel. L’un des problèmes est le phénomène de surfusion apparaissant lors de la congélation et qui doit être limité pour une bonne survie. Les essais réalisés au SMEL depuis plusieurs années permettent aujourd’hui de congeler des larves. Mais, la technique utilisée, adaptée de la littérature, permet d’obtenir un taux de développement après décongélation de l’ordre de 20%. Ce taux, relativement faible, ne permet toutefois pas d’utiliser ces larves dans le cadre de la technique des bioindicateurs.
Une collaboration scientifique pour améliorer la technique.
Depuis 2015, le SMEL collabore avec l’université de Caen.Spécialiste des stress environnementaux chez les micro-organismes, l’Institut de Biologie Fondamentale et Appliquée a mis à disposition du matériel permettant de contrôler la diminution de la température par l’azote liquide. Plus récemment, deux techniciens du SMEL se sont rendus au laboratoire ECIMAT de l’université de Vigo en Espagne pour échanger avec la docteur Estéfania Parades, dont les travaux de recherches se portent essentiellement sur la cryopréservation des larves d’oursins. Cet échange a permis de mettre en avant les points critiques de notre méthode. Toutefois, le développement de la technique de cryopréservation est coûteux. Actuellement, ces travaux de mise au point sont financés par les fonds propres du SMEL, ce qui limite les manipulations. En 2019, plusieurs expérimentations sont programmées et la recherche d’un financement extérieur est envisagée.
Partenariat technique.
