Normalisation des tests de criblage génétique réglementaires et industriels pour le dépistage des souches non locales de saumon atlantique dans les installations aquacoles et chez les populations sauvages dans la région de la baie de Fundy

Description

Les analyses de marqueurs génétiques neutres révèlent généralement une relation positive entre la distance génétique et la distance géographique, les populations se trouvant à proximité se ressemblant typiquement beaucoup plus au plan génétique que les populations éloignées l'une de l'autre. Cette constatation correspond aux résultats d'études de marquage du saumon atlantique, qui souvent démontrent un niveau de fidélité élevé à une frayère (faible taux de vagabondage). Ce flux génétique réduit fournit aux populations isolées la possibilité d'accumuler des différences adaptatives. L'introduction de gènes étrangers dans une population sauvage d'une rivière donnée peut entraîner une chute de son succès reproducteur si elle mène à la production d'individus adaptés aux conditions trouvées dans une autre rivière.

L'introgression de souches étrangères peut également donner lieu à une baisse du succès reproducteur de populations sauvages et à un accroissement du risque d'extirpation en brisant les complexes de gènes coadaptatifs dans la génération F2 et les générations suivantes. Presque toutes les études en génétique moléculaire portant sur les alloenzymes, l'ADNmt et les marqueurs microsatellites réalisées jusqu'à maintenant font état de grandes différences presque diagnostiques entre le saumon européen et le saumon nord-américain. En fait, les résultats d'études sur l'ADNmt donnent à penser qu'ils ont divergé il y a de cela environ un million d'années. Étant donné ce niveau de divergence génétique, on peut s'attendre à ce que la dépression consécutive à des croisements distants entre le saumon nord-américain et le saumon européen soit forte, bien qu'aucune étude d'évaluation du succès d'éclosion des Sœufs ou de la mortalité des jeunes saumons de la génération F2 issus de tels croisements n'aie été répertoriée.

Des analyses génétiques de saumons d'élevage évadés (identifiés d'après les anneaux de croissance des écailles et l'érosion des nageoires) capturés dans la baie de Fundy ont permis d'identifier des allèles à des loci microsatellites qui sont absents ou très rares chez les populations sauvages locales, mais très communs chez le saumon européen; certains individus avaient deux allèles « européens » à des loci multiples, d'autres un seul. Parce que ces allèles rares non locaux ont été observés à des loci microsatellites multiples, ces saumons sont presque certainement issus d'un ou de deux parents d'origine européenne récemment introduits aux fins d'élevage. En d'autres mots, le patron des allèles observé à ces loci multiples ne correspond pas soit à (1) une origine ancestrale strictement nord-américaine et l'hérédité par chance d'allèles rares non introduits ou à (2) l'hérédité par chance d'allèles « européens » naturellement introduits par des saumons d'origine européenne qui ont traversé l'océan par le passé. Des analyses de l'ADNmt ont permis de corroborer à nouveau l'hypothèse de l'origine ancestrale européenne de ces évadés. Les présumés hybrides de saumons évadés d'origine européenne et nord-américaine possèdent des haplotypes de l'ADNmt signalés dans les ouvrages scientifiques comme n'étant trouvés que chez les saumons de l'Europe continentale, de l'Islande, du nord de Terre-Neuve et du Labrador. Dans les dernières années, on a capturé dans deux rivières de l'intérieur de la baie de Fundy plusieurs saumons vraisemblablement sauvages possédant un seul allèle européen et un seul allèle nord-américain à des loci nucléaires multiples; ce sont donc probablement des hybrides F1 d'évadés nord-américain et européen (des analyses de l'ADNmt en ont confirmé l'origine ancestrale européenne partielle).

À l'heure actuelle, la plupart des aquaculteurs canadiens soumettent leurs géniteurs à des tests de criblage génétique afin de dépister les individus d'ascendance européenne; ces tests sont exigés par le gouvernement américain à titre de condition pour l'exportation au Maine d'Sœufs, d'alevins et de smolts aux fins d'élevage éventuel dans des fermes marines. Ce criblage génétique repose sur sept loci microsatellites utilisés par le US Fish and Wildlife Service, alors que les tests faits par Pêches et Océans Canada se fondent sur une technologie plus récente (microsatellites tétranucléotidiques et polymorphismes de nucléotide simple ou PNS). Bien que ces différentes méthodes donnent probablement des résultats semblables, l'industrie de l'aquaculture et Pêches et Océans Canada comprennent qu'il faut confirmer que les deux tests identifient un même individu comme étant soit d'origine nord-américaine, d'origine européenne, un hybride F1 ou un hybride F2 de saumons d'origine européenne et nord-américaine afin de protéger les intérêts économiques de l'industrie de l'aquaculture et les populations sauvages en péril de la baie de Fundy.

Le projet vise les objectifs suivants :

• normaliser les tests de criblage génétique du US Fish and Wildlife Service (USFWS) et du MPO pour le dépistage de l'ascendance européenne du saumon atlantique dans les installations aquacoles et chez les populations sauvages de la baie de Fundy;
• multiplier les tests de criblage génétique des saumons sauvages et des saumons d'élevage dans la région de la baie de Fundy en utilisant une approche qui minimisera les préoccupations d'ordre réglementaire de l'industrie tout en protégeant les populations sauvages en péril;
• transférer les divers tests de criblage génétique aux laboratoires concernés;
• cribler les populations d'élevage pour établir si elles renferment la souche non locale de saumon de Gaspé;
• recueillir l'information nécessaire pour jeter les bases d'une évaluation du risque, par le MPO et l'industrie de l'aquaculture, que pose le saumon d'origine européenne pour les populations sauvages en péril de l'intérieur de la baie de Fundy.

Nom du programme

Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA)

Année

2004 - 2007

Écorégion

Atlantique : Golfe du Maine, plateau néo-écossais

Chercheur principal / Chercheurs principaux / Chercheuse principale / Chercheuses principales

Patrick O'Reilly
Courriel: Patrick.OReilly@dfo-mpo.gc.ca