L'exploitation écologique des ouvrages hydrauliques est essentielle à la conservation des ressources halieutiques. Il est connu que la vitesse du courant influence la ponte des poissons pondant des œufs à la dérive. Cette étude vise à explorer les effets de la stimulation de la vitesse du courant sur la maturation ovarienne et la capacité antioxydante de la carpe herbivore adulte (Ctenopharyngodon idellus) par des expériences en laboratoire afin de comprendre le mécanisme physiologique sous-jacent à la réponse de la reproduction naturelle aux flux écologiques. Nous avons examiné l'histologie, les concentrations d'hormones sexuelles et de vitellogénine (VTG) des ovaires, ainsi que les transcrits de gènes clés de l'axe hypothalamus-hypophyse-gonade (HPG), ainsi que les activités antioxydantes des ovaires et du foie chez la carpe herbivore. Français Les résultats ont montré que bien qu'il n'y ait pas de différence discernable sur les caractéristiques de développement ovarien de la carpe herbivore sous stimulation de la vitesse de l'eau, les concentrations d'estradiol, de testostérone, de progestérone, de 17α,20β-dihydroxy-4-pregnen-3-one (17α,20β-DHP) et de VTG étaient élevées, ce qui était lié à la régulation transcriptionnelle des gènes de l'axe HPG. Les niveaux d'expression des gènes (gnrh2, fshβ, lhβ, cgα, hsd20b, hsd17b3 et vtg) dans l'axe HPG étaient significativement élevés sous stimulation de la vitesse de l'eau, tandis que ceux de hsd3b1, cyp17a1, cyp19a1a, hsd17b1, star et igf3 étaient supprimés. De plus, une stimulation appropriée de la vitesse de l'eau pourrait améliorer l'état de santé du corps en augmentant l'activité des enzymes antioxydantes dans l'ovaire et le foie. Les résultats de cette étude fournissent les connaissances fondamentales et les données nécessaires à l’exploitation écologique des projets hydroélectriques et à la restauration écologique des rivières.
Introduction
Le barrage des Trois Gorges (TGD), situé sur le cours moyen du fleuve Yangtze, est le plus grand projet hydroélectrique au monde et joue un rôle crucial dans la captation et l'exploitation de l'énergie du fleuve (Tang et al., 2016). Cependant, l'exploitation du TGD non seulement modifie considérablement les processus hydrologiques des rivières, mais menace également les habitats aquatiques en amont et en aval du site du barrage, contribuant ainsi à la dégradation des écosystèmes fluviaux (Zhang et al., 2021). Plus précisément, la régulation des réservoirs homogénéise les processus d'écoulement des rivières et affaiblit ou élimine les pics de crue naturels, entraînant ainsi une diminution des pontes de poissons (She et al., 2023).
La reproduction des poissons est probablement influencée par divers facteurs environnementaux, notamment la vitesse et la température du courant, ainsi que l'oxygène dissous. En agissant sur la synthèse et la sécrétion hormonales, ces facteurs environnementaux affectent le développement des gonades des poissons (Liu et al., 2021). Il a notamment été reconnu que la vitesse du courant influence la reproduction des poissons pondant des œufs à la dérive dans les rivières (Chen et al., 2021a). Afin d'atténuer les effets néfastes de l'exploitation des barrages sur la reproduction des poissons, il est nécessaire d'établir des processus écohydrologiques spécifiques pour stimuler la reproduction des poissons (Wang et al., 2020).
Français Les quatre principales carpes chinoises (FMCC), dont la carpe noire (Mylopharyngodon piceus), la carpe herbivore (Ctenopharyngodon idellus), la carpe argentée (Hypophthalmichthys molitrix) et la carpe à grosse tête (Hypophthalmichthys nobilis), qui sont très sensibles aux processus hydrologiques, représentent les poissons les plus importants économiquement en Chine. La population de FMCC migrerait vers les sites de frai et commencerait à frayer en réponse aux impulsions de débit élevé de mars à juin, tandis que la construction et l'exploitation du TGD modifient le rythme hydrologique naturel et entravent la migration des poissons (Zhang et al., 2023). Par conséquent, l'intégration du débit écologique dans le schéma d'exploitation du TGD serait une mesure d'atténuation pour protéger le frai du FMCC. Il a été démontré que la mise en œuvre d'inondations artificielles contrôlées dans le cadre de l'exploitation du TGD améliore le succès reproducteur du FMCC dans les régions en aval (Xiao et al., 2022). Depuis 2011, plusieurs tentatives ont été organisées pour promouvoir le comportement de frai du FMCC afin d'atténuer le déclin du FMCC du fleuve Yangtze. Il a été constaté que la vitesse de l'eau qui induit le frai du FMCC variait de 1,11 à 1,49 m/s (Cao et al., 2022), avec une vitesse d'écoulement optimale de 1,31 m/s identifiée pour le frai du FMCC dans les rivières (Chen et al., 2021a). Bien que la vitesse de l'eau joue un rôle crucial dans la reproduction du FMCC, il existe une pénurie notable de recherches sur le mécanisme physiologique sous-jacent à la réponse de la reproduction naturelle aux flux écologiques.
Date de publication : 05/08/2024