REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE D’ORAN ES-SENIA FACULTE DES SCIENCES DEPARTEMENT DE Biologie LABORATOIRE RESEAU DE SURVEILLANCE ENVIRONNEMENTALE Mémoire présenté pour l’obtention du diplôme de MAGISTER En SCIENCES DE L’ENVIRONNEMENT Option : Parasitologie Contribution à l’étude des Helminthes chez le Merlu Merluccius merluccius (Linné, 1758) de la côte oranaise. Présenté par Mme SIHEM ABID-KACHOUR Soutenu le : / /2006 devant la commission du jury composée de : Mr O. KHEROUA Prof. Université d’Oran Es-Sénia Président Mr Z. BENMANSOUR Prof. C.H.U d’Oran Mme K. SENOUCI MC. Université d’Oran Es-Sénia Examinateur Mr Prof. Université d’Oran Es-Sénia Encadreur Z. BOUTIBA Mme D. MARZOUG CC. Université d’Oran Es-Sénia Promotion 2004-2006 Examinateur Co-Encadreur Remerciements Au terme de ce modeste travail, je ressens aussi bien la joie que le devoir de remercier tous ceux et toutes celles qui m’ont aidé de prés ou de loin à l’élaboration de la présente étude et qui ont contribué d’une manière ou d’une autre à ma formation scientifique. C’est avec un grand plaisir que je saisie l’occasion offerte par la soutenance de ce mémoire de Magister pour remercier vivement, en premier lieu, mon promoteur Monsieur le Professeur Z. BOUTIBA, Responsable du Laboratoire de Réseau de Surveillance Environnementale (LRSE) et Ancien Doyen de la Faculté des Sciences de l’Université d’Oran Es-Sénia qui a dirigé ce travail pas à pas, avec beaucoup d’attention, de patience et d’intérêt , et qui m’a fait bénéficier depuis deux ans de ses conseils et de sa très grande compétence. Je tiens à lui exprimer toute ma reconnaissance pour la confiance qu’il m’a témoigné en m’intégrant dans son laboratoire. Mes sincères remerciements à Madame D. MARZOUG co-promoteur, chargée de cours et chercheur dans le même laboratoire, pour son soin apporté à ce mémoire de Magister, pour sa disponibilité et sa compréhension, pour m’avoir orienter et enrichie par ses conseils. Son soutien moral et ses encouragements m’ont été d’un grand apport. Je tiens à exprimer toute ma reconnaissance à Monsieur le Professeur O. KHEROUA, Responsable du Laboratoire de Physiologie et Sécurité alimentaire au Département de Biologie, Faculté des Sciences, Université d’Oran, Es-Sénia et Ancien Recteur de l’Université des Sciences et de la Technologie d’Oran, qui me fait l’honneur de sa présence en tant que président du jury d’éxamination. Je tiens à vous exprimer mes vifs et respectueux remerciements pour vos interventions et judicieux conseils. J’exprime mes sincères remerciements à Madame K. SENOUCI, Maître de Conférence au Département de Biologie, Faculté des Sciences, pour avoir bien voulu prendre part au jury. Je la remercie pour l’honneur qu’elle me fait en acceptant de juger ce travail. L’occasion m’est offerte pour la remercier et lui témoigner toute ma gratitude. Je tiens à remercier vivement Monsieur Z. BENMANSOUR, Professeur au C.H.U d’Oran , pour s’être intéressé à mon travail et pour avoir accepté de l’examiner en siégeant au sein de ce jury. Qu’il me soit permis de lui exprimer ma sincère gratitude. C’est avec de profonds sentiments de reconnaissance et un très grand respect que je remercie Madame C BAYSSADE-DUFFOUR Maître de Conférences du Muséum National d’Histoire Naturelle de Paris pour m’avoir chaleureusement accueilli dans son laboratoire de Parasitologie, ainsi que l’aide, combien efficace qu’elle m’a apporté pour l’aboutissement de mon travail. Mes remerciements les plus intenses vont aussi à Monsieur le professeur P. BARTOLI, chercheur au C.N.R.S de Marseille, pour ses conseils judicieux et ses critiques constructives. Qu’il trouve dans ce travail l’expression de ma profonde reconnaissance. Je ne voudrais surtout pas oublier de remercier très vivement et particulièrement Monsieur le Professeur P. DE KINKELIN pour son aide précieuse pour l’identification des Cestode. Qu’il trouve dans ce présent travail l’expression de ma profonde gratitude. Je remercie Monsieur B. BLANCHIN, responsable à la Bibliothèque du Muséum National d’Histoire Naturelle pour son aide enthousiaste, et précise dans la recherche des fonds documentaire spécialisé. Mes remerciements s’adressent aussi Mademoiselle A. BRAHIM TAZI, pour sa participation efficiente, ainsi que son soutien moral durant la réalisation de ce travail, puisse t-elle, être éternellement remercié. Je suis très redevable à monsieur S. MOUFFOK . chercheur au laboratoire Réseau de Surveillance Environnementale. C’est avec son savoir et son outil informatique que ma thèse a vu le jour. Les facilités qu’il m’a toujours accordées dans un esprit d’amitié et de sympathie et sa compréhension m’ont été d’un grand apport. Évidemment, je ne peux pas oublier de remercier mon époux B. KACHOUR pour son encouragements continuels et son soutien moral. Ça aurait été complètement différent sans toi, Boubeker. Je n'oublierai pas non plus d'exprimer ma gratitude aux membres de notre laboratoire « Réseau de Surveillance Environnementale », Je les remercie pour leur aide et leur amitié ; en particulier Mme F. BELHOUCINE et D. CHEMLEL. SUMMARY This study related the identification of the endoparasites at the Hake (merlucciius Merluccius, Linné 1758). The parasitic helminths, are used like good biological markers of Fish host and allow also a discrimination of various stocks of fishings. In this approach, a preliminary study was carried out for the identification of the parasitic fauna of hake of the coast oranaise, Fish very consumed by the Algerian population. Among a sampling of 75 Poisson examined at various periods of the year 2005; all appeared infested by three forms of endoparasites (Cestodes, Digénes, Nematodes) at various stages. After a systematic study realized using an optical microscope; the taken parasites were identified like: Pléroceroides (larval stage of Cestode) belonged to the order of the Tetraphyllidea, type Scolex pleuronectis taken on the level of the stomach and in the intestine. Adultes forms of Cestodes belonged to ordre: Pseudophyllidea, family Ptychobhothriidae, genus Clestobothrium. The type in belonged Clestobothrium crassiceps. Digénes represented by Aephidiogenes genus on the level of the intestine, stomach . Key words: Merluccius merluccius, Helminths, Clestobothrium crassiceps , Scolex pleuronectis, Aephidiogenes, coast oranaise. RESUME Ce travail a pour but essentiel de recenser et d'identifier les endoparasites du Merlu (Merluccius merluccius, Linné 1758). Dans cette approche, une étude systématique a été effectuée pour l'identification de la faune parasitaire de ce Poisson apparemment très consommé par la population algérienne. L’aspect écologique des différents paramètres biologiques est abordé également. L’échantillonnage a porté sur un effectif de 75 Poissons à différentes périodes de l'année 2005 ; tous se sont révélés infestés par trois formes d'Helminthes (Cestodes, Trématodes, Nématodes) à différents stades. La microscopie optique nous a permis d’identifier les groupes suivants : - Des pléroceroides (stade larvaire de Cestodes) appartenant à l'ordre des Tetraphyllidea CARRUS, 1863, et de type Scolex pleurotectis prélevés au niveau de l'estomac et de l'intestin. - Des formes adultes de Cestodes sont représentés par l’ordre des Pseudophyllidea CARRUS, 1863, et appartenant à la famille des Ptychobothriidae LÜCHE, 1902. Ces derniers ont été identifiés comme étant Clestobothrium crassiceps (RUD, 1819 ) LÜCHE, 1899. Les Digènes correspondants au genre Aephidiogenes ont été recueillis au niveau de l’estomac, et de l’intestin. Ils appartiennent à l’ordre des Lepocreadioidea, à la famille des Lepocreadiidae, et à la sous-famille des Aephnidiogeninae. Mots clés : Merlu Merluccius merlucctius, parasites, identification, Helminthes, Aephidiogenes, Clestobothrium crassiceps, Scolex pleuronectis, côte oranaise. SOMMAIRE INTRODUCTION -------------------------------------------------------------------------------01 PARTIE I : GENERALITES SUR LE PARASITISME 1- SPECIFICITE PARASITAIRE ----------------------------------------------------------------04 1-1 SPECIFICITE SELON LE SITE ET L’HOTE ------------------------------------------------04 1-1-1 SELON LE SITE -------------------------------------------------------------------------04 1-1-2 SELON L’HOTE -------------------------------------------------------------------------05 1-2 SPECIFICITE ECOLOGIQUE --------------------------------------------------------------05 1-2-1 TAILLE DE L’HOTE --------------------------------------------------------------------05 1-2-2 HABITAT DE L’HOTE -----------------------------------------------------------------06 1-3 SPECIFICITE MORPHOLOGIQUE DES PARASITES --------------------------------------06 1-4 ECOLOGIE DE L’HOTE-------------------------------------------------------------------06 1-4-1 ABONDANCE DE L’HOTE -------------------------------------------------------------07 1-4-2 AGE DE L’HOTE ------------------------------------------------------------------------07 1-5 PARASITES INDICATEURS BIOLOGIQUES ----------------------------------------------08 1-6 PARASITES INDICATEUR DE POLLUTION ----------------------------------------------08 2- PARASITES MARINS -----------------------------------------------------------------------09 2-1 ECTOPARASITES -------------------------------------------------------------------------09 2-1-1 LES ECTOPARASITES DES POISSONS ------------------------------------------------10 2-2 ENDOPARASITES -------------------------------------------------------------------------11 PARTIE II : RAPPEL SUR LES PLATHELMINTHES 1- GENERALITES SUR LES TREMATODES --------------------------------------------------12 1-1 DIGENES ---------------------------------------------------------------------------------13 1-1-1 CARACTERES MORPHO-ANATOMIQUES ------------------------------------------13 1-1-2 DIGENES PARASITES DE POISSONS --------------------------------------------------15 1-1-2-1 SYSTEMATIQUE ---------------------------------------------------------------------15 1-1-2-2 ECOBIOLOGIE -----------------------------------------------------------------------16 1-1-2-3 DIGENES LES PLUS COMMUNS-----------------------------------------------------17 1-1-2-4 INVENTAIRES ET LOCALISATION DES DIGENES CHEZ LES ESPECES DE POISSONS HOTES --------------------------------------------------------------------------20 1-2 MONOGENES -----------------------------------------------------------------------------20 SOMMAIRE 1-2-1 CARACTERES MORPHO-ANATOMIQUES ET SYSTEMATIQUE --------------------21 1-2-2 ECOBIOLOGIE --------------------------------------------------------------------------21 2 GENERALITES SUR LES CESTODES -------------------------------------------------------23 2-1 CARACTERES MORPHO-ANATOMIQUE ET SYSTEMATIQUE ------------------------23 2-2 CESTODES PARASITES DE POISSONS --------------------------------------------------24 2-2-1 CESTODES LES PLUS COMMUNS -----------------------------------------------------25 2-2-2 ECOBIOLOGIE --------------------------------------------------------------------------26 2-2-3 INVENTAIRES ET LOCALISATION DES CESTODES CHEZ LES ESPECES DE POISSONS -----------------------------------------------------------28 3 PATHOLOGIE PARASITAIRE ---------------------------------------------------------------30 3-1 ACTION PATHOGENES DES PARASITES ------------------------------------------------30 3-2 PATHOGENICITE DES HELMINTHES CHEZ LE POISSON -------------------------------30 3-2-1 PATHOGENICITE DES MONOGENES -------------------------------------------------31 3-2-2 PATHOGENICITE DES DIGENES-------------------------------------------------------32 3-2-3 PATHOGENICITE DES CESTODES ----------------------------------------------------33 PARTIE III : CARACTERISTIQUES DE LA ZONE D’ETUDE 1- SEDIMENT ET PEUPLEMENT BENTHIQUE -----------------------------------------------34 2- HYDROLOGIE ------------------------------------------------------------------------------35 3- CLIMATOLOGIE ----------------------------------------------------------------------------35 PARTIE IV : BIOLOGIE DE L’ESPECE HÔTE 1- PRESENTATION DE L’ESPECE HÔTE (MERLUCCIUS MERLUCCIUS, LINNE, 1758) - 37 2- BIOLOGIE DE L’ESPECE (MERLUCCIUS MERLUCCIUS, LINNE, 1758) --------------- 38 2-1 MORPHOLOGIE EXTERNE --------------------------------------------------------------- 38 2 -2 HABITAT --------------------------------------------------------------------------------- 39 2- 3 DISTRIBUTION GEOGRAPHIQUE ET BATHYMETRIQUE ------------------------------ 39 2- 4 NOURRITURE ET NATURE DES FONDS ------------------------------------------------ 42 2- 5 REPRODUCTION ------------------------------------------------------------------------- 42 2- 6 CROISSANCE ET DEVELOPPEMENT --------------------------------------------------- 43 2- 7 MIGRATION ------------------------------------------------------------------------------ 44 3- ENGINS DE PECHE ------------------------------------------------------------------------- 45 SOMMAIRE PARTIE V : MATERIEL ET METHODES 1- ETUDE DES PARASITES -------------------------------------------------------------------46 2- ETUDE DES PARASITES -------------------------------------------------------------------47 3- MONTAGE DES CESTODES ET DES TREMATODES -------------------------------------51 4- IDENTIFICATION ---------------------------------------------------------------------------51 PARTIE VI : RESULTATS ET DISCUSSION 1- IDENTIFICATION DES SPECIMENS RECOLTES CHEZ MERLUCCIUS MERLUCCIUS ---53 1-1 CESTODE ----------------------------------------------------------------------------------53 1-1-1 SCOLEX POLYMORPHUS---------------------------------------------------------------54 1-1-1-1 DESCRIPTION ------------------------------------------------------------------------54 1-1-1-2 DISCUSSION -------------------------------------------------------------------------58 1-1-2 CESTODE ADULE ----------------------------------------------------------------------58 1-1-2-1 DESCRIPTION ------------------------------------------------------------------------58 1-1-2-2 DISCUSSION -------------------------------------------------------------------------64 1-1-2-3 CRITERES TAXONOMIQUE ET POSITION SYSTEMATIQUE DE CLESTOBOTHRIUM CRASSICEPS ----------------------------------------------------------64 1-2 DIGENES ----------------------------------------------------------------------------------66 1-2-1 DESCRIPTION DU PREMIER TYPE DE DIGENES -------------------------------------66 1-2-1-1 MENSURATIONS --------------------------------------------------------------------66 1-2-1-2 APPAREIL DIGESTIF ----------------------------------------------------------------66 1-2-1-3 APPAREIL GENITAL MALE ---------------------------------------------------------71 1-2-1-4 APPAREIL GENITAL FEMELLE -----------------------------------------------------71 1-2-1-5 APPAREIL EXCRETEUR -------------------------------------------------------------71 1-2-2 DESCRIPTION DU DEUXIEME TYPE DE DIGENE ------------------------------------71 1-2-2-1 MENSURATION ---------------------------------------------------------------------71 1-2-2-2 APPAREIL DIGESTIF -----------------------------------------------------------------72 1-2-2-3 APPAREIL GENITAL MALE ---------------------------------------------------------72 SOMMAIRE 1-2-2-4 APPAREIL GENITAL FEMELLE -----------------------------------------------------72 1-2-2-5 APPAREIL EXCRETEUR ------------------------------------------------------------73 1-2-3 DISCUSSION --------------------------------------------------------------------------77 1-2-4 CRITERE TAXONOMIQUE ET POSITION SYSTEMATIQUE DES LEPOCREADIIDAE ------------------------------------------------------------------------78 2- ETUDE DE L’ABONDANCE DU PARASITISME -------------------------------------------79 2-1 VARIATION DE L’ABONDANCE PARASITAIRE EN FONCTION DES CLASSES DE TAILLE DU POISSON HOTE ---------------------------------------------------------------80 2-1-1 CAS DES CESTODES ------------------------------------------------------------------80 2-1-2 CAS DES DIGENES --------------------------------------------------------------------82 2-1-3 CAS DES NEMATODES ----------------------------------------------------------------83 2-1-4 DISCUSSION ----------------------------------------------------------------------------84 2-2 VARIATION MENSUELLE DE L’ABONDANCE PARASITAIRE (CESTODES, DIGÉNES, NÉMATODES)------------------------------------------------------84 2-2-1 DISCUSSION ----------------------------------------------------------------------------86 2-3 VARIATION DE L’ABONDANCE PARASITAIRES EN FONCTION DES MICROHABITATS ------------------------------------------------------------------------86 2-3-1 DISCUSSION ----------------------------------------------------------------------------88 CONCLUSION ----------------------------------------------------------------------------------90 PERSPECTIVES --------------------------------------------------------------------------------92 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ----------------------------------------------------------94 Partie I : Généralités sur le Parasitisme Qu' il s'agisse de symbiose, de parasitisme, ou d'autres formes d'interactions inter-individuelles s'inscrivant dans la durée, l'association étroite de deux entités génétiques distinctes crée une nouvelle situation biologique. Chaque partenaire possède sa propre dynamique et sa propre diversité, et où l'ensemble constitue une unité fonctionnelle et évolutive d'ordre supérieur ( BROOKS et al, 1993 ; DESDEVISES, 2000). 1- SPÉCIFICITÉ PARASITAIRE De nombreux travaux ont été réalisés sur la spécificité parasitaire (CHABAUD, 1954b ; ROHDE, 1982 ; GRABDA, 1991 ; DESDEVISES, 2001). Cette spécificité parasitaire est soumise à des contraintes écologiques et évolutives, et les associations « hôte-parasite » sont de bons modèles pour l’étude des phénomènes évolutifs (PRICE, 1980 De MEEÜS et al., 1998 ; PATERSON & BANKS, 2001). La niche écologique du parasite est, en général, beaucoup plus facile que celle des organismes libres (ROHDE, 1980 ; GUEGON & AGNESE, 1991), car son environnement principal, son habitat et sa nourriture sont représentés par l’hôte. La majorité des parasites sont principalement influencés par leurs hôtes. (BROOKS & MCLENNAN, 1991). On peut aussi mesurer la spécificité par des indices qui prennent en compte la prévalence et l'intensité de l'infestation parasitaire (ROHDE, 1982, 1994). La spécificité varie dans l'espace et au cours du temps, suivant les zones ou les périodes considérées. Les mêmes espèces d'hôtes ne sont pas toujours infestées par les mêmes communautés de parasites (NORTON & CARPENTER, 1998). 1-1 SPÉCIFICITÉ SELON LE SITE ET L’HÔTE 1-1-1 Selon le site Les parasites sont souvent très spécifiques pour certaines localisations sur leurs hôtes (ADAMSON & CAIRA, 1994). Certaines espèces habitent plusieurs variétés d’hôtes, mais se retrouvent toujours dans le même tissu. Les espèces qui occupent les mêmes sites sur des hôtes différents étaient plus proches entre elles que les espèces habitant les mêmes hôtes, mais sur des localisations différentes. 4 Partie I : Généralités sur le Parasitisme Le contact clos entre le parasite et les sites d’attachement est le résultat à l’adaptation qui peut être considéré comme une grande spécialisation (WILLIAMS, 1994). 1-1-2 Selon l’hôte De nombreuses espèces de parasites ont une gamme d’hôtes réduite (EUZET et COMBES, 1980). On peut mesurer la spécificité d’un parasite par le nombre d’hôtes qu’il infeste (LYMBERY, 1989); moins il possède d’hôtes, plus son degré de spécificité est élevé. Selon EUZET et COMBES (1980) et LUNDWING (1982), un parasite qui utilise un seul hôte est appelé « spécialiste », et le parasite qui exploite des hôtes taxonomiquement différents, est appelé « généraliste ». Certains taxons de parasites sont connus pour contenir des espèces plus spécialistes ou plus généralistes que d’autres, par exemple : les Crustacés Copépodes parasites sont généralement généralistes alors que les Monogènes sont très spécialistes (BAER, 1957 ; KENNEDY, 1975 ; RHODE, 1982, NOBLE et al, 1989). 1-2 SPÉCIFICITÉ ECOLOGIQUE 1-2-1 Taille de l'hôte Selon WARD (1992) ; SASAL et al, (1998), les parasites ont tendance à se spécialiser sur des hôtes de grande taille. WINEMILLER & ROSE (1992) ont montré que chez les Poissons, de nombreux traits de vie étaient corrélés à la taille. Les travaux de MORAND et al, (1996) ; SORCI et al, (1997) et MORAND & SORCI (1998), ont aussi montré que des parasites pouvaient développer des stratégies adaptatives en réaction à l'augmentation de la taille de l'hôte. RENAUD et al (1980), FARES (1985) ont constaté que chez un Poisson téléostéen (Boops boops), un fort pourcentage de parasitisme par un Trématode (Aphanurus stossichi) a été observé que pour des classes de taille élevée. 5 Partie I : Généralités sur le Parasitisme 1-2-2 Habitat de l'hôte Les variables du milieu extérieur, comme la température ou la salinité, peuvent modifier la spécificité du parasite (ZANDER, 1998). Cela peut être dû à des modifications de la physiologie des parasites, ou à un changement des interactions compétitives avec les autres espèces parasites qui peuvent être moins tolérantes à ces variations environnementales. Tous ces facteurs peuvent, bien entendu, agir en même temps et être liés les uns aux autres (DESDEVISES, 2001). 1-3 SPÉCIFICITÉ MORPHOLOGIQUE DES PARASITES D’après les travaux de NOBLE et al, (1989), MORAUD et al, (2000), la spécificité peut être favorisée par certaines structures morphologiques. Un lien entre la taille des parasites et celle des hôtes, par exemple, est une corrélation qui pourrait être le fait d'une adaptation. La morphologie de certaines structures anatomiques chez les parasites spécialistes montrent une adaptation morphologique plus importante à leur hôte que les généralistes (SIMKOVA et al, 2001). La spécificité parasitaire est relativement constante à l'intérieur des grands groupes de parasites (Digènes, Monogènes, Nématodes, Acanthocéphales, …), ce qui laisse supposer une influence phylogénétique, sur la spécificité, on entend des contraintes transmissibles génétiquement, qui peuvent être de différentes natures (physiologiques, immunologiques, morphologiques, …). Les différents facteurs mentionnés dans cette liste peuvent donc être à l'origine d'un effet phylogénétique sur la spécificité (SASAL et al, 1998). 1-4 ÉCOLOGIE DE L'HÔTE Les parasites ayant un cycle de vie complexe utilisant plusieurs hôtes, sont en général, moins spécifiques que ceux qui ont un cycle direct (POULIN, 1992; MORAND, 1996), car la transmission d'un hôte à l'autre dépend, en grande partie, de leur comportement alimentaire. Ceci a été interprété comme une spécialisation sur 6 Partie I : Généralités sur le Parasitisme une ressource prédictible ( EUZET & COMBES, 1980 ; ADAMSON & CAIRA, 1994). Les parasites peuvent avoir des spécificités différentes selon la phase de développement du cycle dans lequel ils se trouvent (SASAL et al., 1998). Les Digènes, par exemple sont connus pour être beaucoup plus spécifiques vis a vis de leur hôte intermédiaire que de leur hôte final. Cependant, certains Nématodes montrent un profil inverse, c’est à dire qu’il existe une baisse de spécificité par rapport à l’hôte intermédiaire (DESDEUVISES, 2001). 1-4-1 Abondance de l'hôte Certains parasites semblent capables d'utiliser un seul hôte, si celui-ci est suffisamment abondant, ou plusieurs si l'hôte original voit son effectif baisser. Dans les deux cas, tous les hôtes potentiels sont présents dans le milieu. Seule leur abondance relative varie. Ce comportement correspond à un élargissement de la niche écologique (NORTON & CARPENTER, 1998). Selon POULIN (1992), le nombre d'hôtes utilisé semble dépendre, pour certaines espèces de parasites, du nombre d'hôtes "convenables" disponibles. 1-4-2 L’âge de l’hôte Le comportement alimentaire de l’hôte varie avec l’âge. Il influence la dynamique de la faune parasitaire. PRICE et LE CLANCY (1983) ont constaté que les préférences alimentaires de l’hôte influenceraient l’accumulation parasitaire. L’évolution de la fréquence et de l’intensité de l’infestation parasitaire est en relation étroite avec l’âge de l’hôte (JADWIGA GRABDA, 1991). Le changement qualitatif dans la composition de la faune parasitaire est proportionné à des changements de l’écologie de l’hôte avec l’âge (JADWIGA GRABDA, 1991). 7 Partie I : Généralités sur le Parasitisme 1-5 PARASITES INDICATEURS BIOLOGIQUES D’après MÖLLER et ANDERS (1986), il existe plusieurs voies dans lesquelles la présence des parasites dans le Poisson hôte peut être utilisé comme indicateur biologique. La composition de la faune parasitaire intestinale des Poissons donne des informations qualitatives sur son habitat par rapport à son régime alimentaire. Les Helminthes intestinaux pénètrent le Poisson habituellement comme larve par l’intermédiaire des organismes de nourriture (voie digestive). Certains d’entre eux sont strictement des hôtes spécifiques. Le changement de prédateur ou de proie peut indiquer la fluctuation dans l’abondance des parasites de Poissons qui habitent la même surface. Par comparaison, la faune parasitaire des espèces des Poissons étroitement apparentés, vivant dans différentes régions de l’océan, apporte des informations sur le développement phylogénétique. Ainsi, la séparation des groupes de Poissons selon leur origine géographique peut être obtenue (KABATA & HO, 1981). La première tentative réussie de l’utilisation des parasites de Poissons comme des indicateurs biologiques a été entreprise par DOGIEL & BYKHOWSKI (1939). Ils constituent d'excellents bioindicateurs auxiliaires de la biodiversité tant au niveau taxinomique (espèces) qu'au niveau de l'écosystème (chaînes alimentaires). 1-6 PARASITES INDICATEURS DE POLLUTION Les Poissons sont des hôtes qui peuvent héberger un grand nombre d'espèces parasites. Dans des conditions normales, ils peuvent être responsables ou non de plusieurs formes de pathologies. Par ailleurs, la combinaison des parasites et des polluants pourrait être synergique et finalement suffisamment nocive (MÔLLER & ANDERS, 1986). 8 Partie I : Généralités sur le Parasitisme KHAN & THULIN, (1991) ont prouvé que les parasites des Poissons marins sont des indicateurs de pollution du milieu marin. Selon SURES & TRASCHEWSKI (1994), les polluant influent sur le comportement de l’hôte et, par conséquent, sur la prévalence et l’intensité du parasitisme. De ce fait, l’identification des différents parasites avec les différents indices parasitaires, contribuent de prés à une meilleure évaluation et quantification des différents polluants chez un organisme marin (KHAN, 1996). Des études récentes ont établi un lien entre les fluctuations climatiques et la baisse de certains parasites Digénes chez la morue dans la côte du Labrador (KHAN et al, 2006). L’effet combiné induit par la pollution et le parasitisme influence la physiologie de l’hôte, et peut avoir également des conséquences sur la biologie fonctionnelle des populations parasites qui y habitent (MORLEY et al, 2006). 2- PARASITES DES POISSONS MARINS Les recherches sur la biodiversité des parasites de Poissons marins présentent un intérêt particulier en raison de l'universalité du phénomène parasitaire, de son importance comme bioindicateur de la qualité de l’écosystème marin (BARTOLI, 1982 ; KHAN, 1996) ; et par voie de conséquence, de la santé de l’homme. Chez les Poissons marins, les parasites comportent une série diversifiée de taxons distincts sur le plan systématique. Ces différentes formes parasitaires peuvent être classées en deux catégories selon leur localisation chez l’hôte. Ainsi, on distingue les ectoparasites et les endoparasites : 2-1 ECTOPARASITES Les ectoparasites évoluent à la surface de l’hôte en se nourrissant des téguments. Il existe des parasites permanents et des parasites temporaires. L’infestation des Poissons par les ectoparasites perturbe l’organisme entier, car des altérations physiologiques peuvent aboutir à la mort de l’hôte (DE KINKELIN et al, 1973). 9 Partie I : Généralités sur le Parasitisme 2-1-1 ECTOPARASITES DES POISSONS Les ectoparasites des poissons les plus fréquent sont : Les Protozoaires et plus précisément les Dinoflagellés souvent désignés sous le nom d’Oodinium, ainsi que Amyloodinium ocellatum, agent de l’ amyloodiniose des Poissons marins (CASSIER & al, 1998). Les Ciliés sont classés parmi les plus nuisibles des parasites de Poissons ; nous retenons principalement les Trichodines (Trichodina, Hemitrrichodina, Pratrichodina, Trichodinella). Ce sont des ciliés aplatis ou hémisphériques (RONALD et ROBERTS ; 1979). Les Crustacés (Copépodes) : 11500 espèces environ ont conquis le milieu océanique, les eaux continentales et pour un tiers d’entres elles réalisent des associations avec d’autres êtres vivants, qu’ils soient libres ou parasites. Le développement larvaire des Copépodes passe par trois phases (nauplienne, copépodite et adulte), comprenant chacune un certain nombres de stades. Il existe deux types de cycles chez le Copépode : le premier cycle ou les stades larvaires sont libres, il est peu répandu ; le deuxième type concerne la majorité des Copépodes parasites d’Invertébrés ou de Vertébrés. L’infestation de l’hôte survient au stade copépodite (1 ou 2). Après fixation ; deux types larvaires peuvent apparaître. Un type comparable au copépodite libre et un type qui est différent par la présence d’un filament frontal de fixation, le chalimus. Le cycle le plus ancien et le plus connu est celui de Lernaeocera branchialis. C’est un parasite branchial, à l’état adulte, se trouve chez de divers Poissons osseux Gadidae. L’hôte de fécondation est un Poisson pleuronectiforme (flet, sole, etc...) (CASSIER et al, 1998) En Méditerranée, les femelles adultes de L. lusci sont fréquentes et abondantes sur les branchies du merlu Merluccius merluccius ; l’hôte de fécondation est la sole commune (Solea vulgaris) (CASSIER et al, 1998). Les Monogènes sont des petits vers plats ectoparasites, ils se développent sur un seul hôte, et ils se fixent sur les branchies des poissons aquatiques. 10 Partie I : Généralités sur le Parasitisme 2-2 ENDOPARASITES Parmi les endoparasites de Poissons marins les plus fréquents sont les Helminthes qui présentent des cycles biologiques hétéroxènes. La plupart ne sont pas encore élucidés. En effet, le Poisson peut être parasité par de nombreux phylums au nombre de plusieurs milliers. 11 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes De nombreux phylums se sont adaptés au parasitisme avec succès, mais le groupe le plus représentatif est celui des Plathelminthes (BROOKS, O’GRADY et GLEN, 1985 ; EHLERS, 1985; ADOUTTE et PHILIPPE, 1993 ; CARRANZA et al. 1997 ; VAN de PEER et De WATCHTER, 1997). La classification des Plathelminthes a beaucoup changé ces dernières décennies, du fait de l’utilisation de la méthode cladistique, et de l’apport de nouveaux caractères ultra structuraux, tels que ceux des spermatozoïdes qui sont particulièrement nombreux et informatifs (JUSTINE, 1997). Les Plathelminthes parasites désignent tous les vers dont le corps est aplati, et la cavité générale est comblée par un tissu mésenchymateux. Ces formes parasites possèdent des organes spécialisés qui leur permettent de se fixer aux tissus de leurs hôtes. Elles ont toujours un tube digestif incomplet, voir absent et le système excréteur est toujours constitué de cellule à flammes vibratiles (GRASSE, 1980). Une division taxonomique a été adopté pour les Plathelminthes avec classes suivantes: Turbellariés, Cestodes, les Trématodes (Digènes et Monogènes), Amphilinidea, Gyrocotylidea (BROOKS, O’GRADY et GLEN, 1985). Seuls, les deux classes, Digènes, Cestodes feront partie de l’inventaire des parasites de notre poisson hôte Merluccius merluccius . 1- GENERALITE SUR LES TREMATODES Ce sont des vers à corps non segmenté, de forme foliacée ou lancéolée, plus rarement conique, ou subovoïde ou filiforme pourvu d’une ou plusieurs ventouses ayant l’apparence de perforation à la surface du corps. (Trématode =trou, allusion faite aux ventouses). Ils possèdent un tube digestif dépourvu d’anus et qui se termine en cul-de sac. La bouche qui se trouve au fond de la ventouse buccale fait suite à un bulbe pharyngien musculeux, et suivi d’un œsophage de longueur variable, puis de deux cæcums qui peuvent être ramifiés, soit du côté externe, soit du côté interne, soit des deux côtés (BRUMPT, 1966 ; GRASSE, 1980). La classe des Trématodes est subdivisée en deux sous classes, les Aspidogastrea (FAUST et TANG, 1936) et les Digenea (CARUS, 1863, d’après GIBSON et al 2002). 12 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes Certains groupes appartenant à la classe Trématode évoluent directement sans hôtes intermédiaires : ce sont les Trématodes monogénétiques ou Monogénes, et d’autres groupes évoluent avec un ou plusieurs hôtes intermédiaires. Ce sont les Trématodes digénétiques ou Digénes. Ces derniers ont un cycle biologique complexe caractérisé par la production d’une génération asexuée chez un premier hôte qui est généralement un Mollusque. Le cycle évolutif se poursuit pour donner des organismes adultes hermaphrodites, rarement dioïques, chez les Vertébrés (GRASSE, 1980). 1-1 DIGENES. Les Digènes adultes connus, au nombre de 10 000 espèces environ, sont regroupés en 110 familles et 26 superfamilles, d’après leur morphologie et leur biologie. La biologie comprend l’étude des cycles et la biologie moléculaire . (SCHELL, 1985 ; GIBSON et al. 2002 ; Jones et al 2005). La plupart des Helminthologistes considèrent les Digènes d’origine monophylétique (La RUE, 1957 BAYSSADE-DUFOUR, 1979 et COMBES, 1982). Cependant, ODENING (1974) les a considéré d’origine polyphylétique. 1-1-1 CARACTERES MORPHO-ANATOMIQUES A l’état adulte ils sont presque toujours des endoparasites , plus ou moins aplatis dorso-ventralement, à corps lisse, ou épineux, ou ondulé. Ils possèdent habituellement deux ventouses d’ou leur nom de Distome. Un petit nombre d’entres eux est monostome tes que les Pronocephaloidea. Certains Digénes sont sans ventouse dont les Bivesiculoidea. La superfamille des Bucephaloidea se caractérise par la présence d’un rhynchus. Des crochets, des proboscides, des appendices tentaculaires, des fausses ventouses, peuvent s’ajouter et être utilisés comme éléments de diagnose (SKRJABIN, 1947 ; 1978 , YAMAGUTI, 1971, 1975, SCHELL, 1985, GIBSON et al, 2002, JONES et al, 2005). - Le système nerveux est constitué de ganglions cérébroides, et de tronc nerveux antérieurs et postérieurs ; les organes sensoriels en dépendent. - Des taches oculaires sont quelques fois présentes. - Le système lymphatique peut être présent. 13 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes - L’appareil excréteur est constitué de protonéphridies, de canaux collecteurs, qui s’unissent en deux canaux principaux qui se jettent dans la vessie débouchant sur un pore excréteur (BRUMPT, 1949 ; YAMAGUTI, 1971, 1975 ; GRASSE, 1980). - L’appareil digestif comprend le plus souvent une bouche qui s’ouvre dans la ventouse orale , parfois un prépharynx, souvent un pharynx parfois suivi d’un œsophage puis de cæcums digestifs. - Les cæcums digestifs sont habituellement pairs, mais exceptionnellement, ils peuvent être impairs ou totalement absents. Parfois les deux branches s’unissent postérieurement, et peuvent s’ouvrir par un anus , ou dans la vessie excrétrice pour former un uroprocte (YAMAGUTI, 1971, 1975 ; GRASSE, 1980). - L’appareil génital est le plus souvent hermaphrodite, rarement gonochorique. L’appareil génital mâle comprend habituellement deux testicules plus rarement un, ou plusieurs dizaines voire des centaines de testicules ; ces derniers sont reliés a la poche du cirre par un ou plusieurs canaux déférents. La poche du cirre contient une vésicule séminale, une prostate et un cirre. La poche du cirre est présente dans la plupart des cas. Elle est plus rarement absente (YAMAGUTI, 1971, 1975 ; GRASSE, 1980). L’appareil génital femelle est composé d’un ovaire, d’un oviducte, d’une glande coquillière, d’un ootype (tubulaire, compacte, dendritique). Le canal de Laurer peut être présent. Le réceptacle séminal peut être absent. L’utérus contient des œufs. Le pore génital est unique et commun à l’appareil mâle et femelle le plus souvent, et parfois ils sont séparés. Le cycle biologique des Digènes peut comprendre deux, ou trois, voir même quatre hôtes intermédiaires (GIBSON et al, 1986). La classification des Digénes, proposée par LA RUE (1957), se base sur la morphologie du système excréteur larvaire. RICHARD (1971) et BAYSSADE – DUFOUR (1979) se réfèrent au système sensoriel larvaire cercarien. Combes (1982) y ajoute des données sur les Mollusques premiers hôtes intermédiaires. Car d’après ces auteurs, le stade larvaire est très important dans la classification des Digènes. 14 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes 1-1-2 DIGENES PARASITES DE POISSONS Les Digènes se rencontrent chez le Poisson à l’état larvaire, métacercaire ou à l’état adulte. Les metacercaires peuvent être localisés sous les écailles, dans les muscles, dans l’œil, ou bien dans la cavité générale du Poisson hôte. Les adultes peuvent se localiser dans le tube digestif, l’appareil circulatoire, la vessie natatoire, le cœlome, etc… (WILLIAMS et JONES, 1994). 1-1-2-1 SYSTEMATIQUE Ils appartiennent à 24 superfamilles selon la classification de SCHELL (1985) ; GIBSON et al, (2002), et de JONES et al. (2005). Les Digénes ont très souvent pour hôtes définitif des Vertébrés (Poissons, Batraciens, Reptiles, Oiseaux et/ ou Mammifères). Chez les Poissons, les superfamilles des Digénes les plus communes sont : Les Azygioidea Lühe, 1909, Bivesiculoidea Yamaguti, 1934, Bucephaloidea Poche, 1907 , Diplostomoidea Poirier, 1886, Gymnophalloidea Odhner, 1905, Hemiuroidea Looss, 1899 , Schistosomatoidea Stiles & Hassall, 1898, Transversotrematoidea Witenberg , 1944. Echinostomatoidea Haplosplanchnoidea Poche, Looss, 1899, 1926, Haploporoidea Paramphistomoidea Nicoll ; 1914, Fischoeder, 1901, Pronocephaloidea Looss, 1899, Allocreadioidea Looss, 1902, Lepocreadioidea Odhner, 1905, Gorgoderoidea Odening, 1960 emend. Schell, 1985, Plagiorchioidea Dollfus, 1930 emend. Schell, 1985, Microphalloidea Morozov, 1955, Zoogonoidea Skrjabin, 1957 emend. Schell, 1985, Monorchioidea Schell, 1985, Troglotrematoidea Faust, 1929, Opisthorchioidea Faust, 1929. Les Poissons représentent le groupe le plus parasité par le plus grand nombre de Digénes. Plus de 1700 espèces ont été enregistrés chez les Poissons (GIBSON et BRAY, 1986 ; MÜLLER et al, 1986 ; JONES et al, 2OO5). La plupart des Digénes de Poissons parasitent les Téleostéens, Poissons osseux. Quelques uns parasitent les Elasmobranches et les Holocéphales, Poissons cartilagineux (GIBSON & BRAY, 1986). 15 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes 1-1-2-2 ECOBIOLOGIE Les Digènes parasites des Poissons étant ovipares, leurs œufs sont émis dans le milieu extérieur et le plus souvent éclosent dans l’eau et donnent naissance à de petites larves ciliées, connues sous le nom de Miracidiums, qui nagent à la recherche d’un Mollusque premier hôte et y pénètrent. Ces derniers meurent, s’ils ne trouvent pas un Mollusque compatible selon la superfamille : Gastéropode Prosobranche ou Bivalve. Le cas échéant, elle passe par une période de reproduction asexuée qui lui fait disséminer des Cercaires prêtes à nager et pouvant survivre selon les espèces (une moyenne de 24 heures, une durée qui doit suffire pour trouver un deuxième hôte intermédiaire) (JAMES & BOWERS, 1967 ; ROHDE, 1972, PEARSON, 1972 ; RONALD, 1979 ; GIBSON, 1987) (Fig.1) Fig .1 : Cycle biologiques des Digènes parasites de Poissons (in EDWARD et al, 1996) 16 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes Dans un premier cas, il existe onze super-familles qui possèdent des cycles à deux hôtes, le Poisson étant le second hôte et à la fois hôte définitif. Quatre d’entres elles, les Cercaires, appartenant SCHISTOSOMATOIDEA, à AZYGIOIDEA, BIVESICULOIDEA, TRANSVERSOTREMATOIDEA, pénètrent dans le poisson, et s’y transforment directement en adultes. Les cinq autres superfamilles (HAPLOPOROIDEA, HAPLOSPLANCHNOIDEA, MICROSCAPHIODIODEA, PARAMPHISTOMOIDEA, PRONOCEPHALOIDEA). Les Cercaires s’enkystent dans le milieu extérieur, sur une algue, une posidonie ou autre et sont consommés par un Poisson végétarien ou elles se transforment en Métacercaires progénitiques. Dans un deuxième cas, les super-familles possèdent un cycle à trois hôtes, quatre superfamilles atteignent le stade Métacercaire chez les Poissons, et le stade adulte chez d’autres groupes de Vertébrés. Il s’agit des CLINOSTOMOIDEA, DIPLOSTOMOIDEA, PLAGIORCHIOIDEA et OPISTHORCHIOIDEA. Par ailleurs, il existe aussi cinq super-familles ayant un cycle à trois hôtes mais leurs Métacercaires et leurs stades adultes se trouvent chez les Poissons. Ce sont les BUCEPHALOIDEA, les GYMNOPHALLOIDEA, et en particulier, la famille des FELLODISTOMIDAE, ALLOCREADIOIDEA & OPISTHORCHIOIDEA (CABLE, 1974 ; MATTHEWS, 1981 ; GIBSON & BRAY, 1986). La forme Métacercaire, peut survivre plusieurs années dans les emplacements les plus divers chez un même Poisson, et le cycle évolutif se boucle quand ce dernier est la proie d’un hôte final approprié, Poisson, Oiseau ou Mammifère piscivore (PEARSON, 1972, MATTHEWS, 1981, GIBSON & BRAY, 1986, WILLIAMS & JONES, 1994). 1-1-2-3 DIGENES LES PLUS COMMUNS Les digènes les plus répondus parmi les Poissons appartiennent aux familles suivantes. Famille des Hemiuridae Les Hemiuridés constituent une très riche famille de Digènes puisqu’elle comprend actuellement quatre vingt onze genres, appartenant à vingt six sous-familles différentes ( YAMAGUTI ,1971). L’immense majorité des Hemiuridés sont des parasites de Poissons, douze familles d’entre elles sont retrouvés chez le Poisson marin. Les quelques cycles (une dizaine) indiquent qu’ils sont transmis au stade métacercaire hébergée par un crustacé 17 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes (YAMAGUTI, 1971). Chez les poissons, les Hémuiridés sont localisés au niveau de l’estomac, l’intestin, la cavité abdominale, et occasionnellement au niveau de la vessie gazeuse (GIBSON et al, 2002). Un travail très récent, reprenant les caractères morphologiques et ajoutant une analyse des séquences d’ADN, fait le point sur les Hemiuroidea (BLAIR, BRAY & BARKER, 1998). Famille des Bucephalidae (BUCEPHALOIDEA) Au sein de cette famille, il existe de nombreux genres (Bucephalus, Bucephalopsis, Alcicornis, etc…..). Leur microhabitat habituel est l’intestin. Ils ont un cycle biologique à trois hôtes, le Poisson héberge la forme métacercaire et le stade adulte. Famille des Strigeidae (Diplostomoidea) La présence de Diplostomoidés chez les Oiseaux piscivores de rivage (Goélands, Sternes), et chez les Cétacés laisse supposer qu’ils s’infectent en consommant des Poissons marins porteurs de Métacercaires de type «Tétracotyle ». Ces Métacercaires sont musculotégumentaires, oculaires, ou bien viscérales. Les Diplostomoidea ont un cycle biologique à trois hôtes : Un Mollusque, un Poisson (Sparidae), et un Oiseau piscivore ( JONES et al. (2005). Famille des Lepocreadiidae (Lepocredioidea) : Cette famille est très répandue chez les Poissons Téléostéens, et en particulier chez les Gadiformes ; il existe au sein de cette famille de nombreux genres (Aephnidiogenes, Multitestis, Pseudocreadium, etc…). Ces parasites occupent généralement chez le Poisson le tractus digestif, les cæcums pyloriques, et ont un cycle à trois hôtes ; le premier est un Mollusque, et comme un second hôte intermédiaire ils peuvent avoir un Cnidaire, un Annélide, ou bien un Cténophore. Et l’hôte définitif est un Poisson marin Téléostéen. Famille des Transversotrematidae (Transversotremtoidea) Transversotrema et Prototrensversotrema) : Ces deux genres sont des parasites de Poissons d’eau de mer et d’eau douce. Nous pouvons les rencontrer très souvent sous les écailles des Poissons (GIBSON & BRAY, 1986) ;GIBSON et al, 2002 ; JONES et al, 2005). Leurs cycles biologiques passent par un hôte intermédiaire (Mollusque ensuite Poisson). 18 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes 1-1-2-4 INVENTAIRE ET LOCALISATION DES DIGENES CHEZ LES ESPECES DE POISSONS HÔTES Plusieurs espèces de Digènes ont été recensés chez les Poissons marins. Le tableau 1 donne la répartition de ces espèces et leur localisation selon l’espèce hôte. Tableau 1 : Inventaire des Digènes parasites de Poissons et leur localisation. Espèces de parasites Hôtes Localisation Aporocotyle spinosicanalis (Odhner, 1900) Merluccius merluccius Hemiurus appendiculatus ( Rudolphi, 1802) (Loos, 1899) Boops boops Sardina aurita Sardina moderenses Siganus riveletetus Estomac Sarpo salpo Epineplelus guaza Boops boops Caecum pylorique Intestin Intestin Trachurus trachurus Estomac Mullus barbatus Mullus sumuletus Intestin anterieur Rectum Bacciger israelsense sp.n ( Rudolphi, 1819) Ectenurus sp (Looss, 1907) Lasisocus muli (Stossich, 1883) (Looss, 1907) in Odhner, 1911 Merluccius gayi gayi Derogenes varicus ( Müller, 1784). Merluccius hubbsi Ectenurus lepidus (Loos, 1907) Phycis phycis Spicara smaris Zoogonus rubellu s(Loos, 1901) Aporocotyle argentinensis (Odhner, 1900) Proctotrema bacilliovatum (Odhner, 1911) Merluccius gayi gayi Lepocreadium pegorchis (Stossich, 1900) Pagellus erythrinus Dipiodus sargus sargus Pachycreadium carnosum (Rudolphi, 1819) Cortini et Ferretti, 1959 Boops boops Estomac Estomac Intestin Rectum Intestin anterieur Intestin anterieur JACOB & FISCHTAL, 1980 Méditerranée (Corse) Méditerranée Côte algéroise Méditerranée Côte oranaise Pacific Chili Méditerranée (côte algéroise) Méditerranée (côte du Liban Pacific Chilie Aruguayan Atlentique Méditerranée Côte oranaise Méditerranée Côte du Liban Méditerranée Côte algéroise JACOB & FISCHTAL, 1980 GIBSON & BRAY, 1979 ; 1986. BARTOLI, 1987. AMINE, 1995 BOUDAOUDKRISSAT, 1979 MARCELO & BALLON, 2002 MATTIUCCI & al 2000 SARDELLA & TOMAS, 1995. AMINE, 1995 FARES & MAILLARD, 1990. MARCELO & BALLON, 2002 SARDELLA & TOMAS, 1995 BOUDAOUD, 1979 FARES & MAILLARD, 1990. AMINE, 1995 Intestin antérieur Intestin Sardinella aurita Dorosoma thrissal Horengula despilonotus (chupidae) MATTIUCCI et al 2000 Aruguayan Atlentique Merluccius hubbsi Mullus barbatus Mullus surmuletus Auteurs Méditerranée Italie Atlantique Merluccius merlluccius Trachurus trachurus Région Méditerranée Italie Océan Atlantique Intestin antérieur Méditerranée Côte algéroise AMINE, 1995 Méditerranée Palma PATZELT, 1930 JACOB, 1964 Intestin antérieur 19 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes Monascus filiformis (Rodolphi, Diplodus sargus sargus 1819) Dentex dentex Intestin antérieur Intestin Pagellus erythrinus (Loos, 1907) (Fellodistomidae) Sparus pagrus Trachurus trachrus T. mediterraneus. intestin Méditerranée Cote algéroise Méditerranée : Mer Méditerranée Côtes du Liban Tyrrhénienne Méditerranée : Corse Intestin et Méditerranée Estomac Mer Adriatique AMINE, 1995 CORTINI & FERRETTI, FARES, 1985. BARTOLI ., 1987 AMINE, 1995 Limanda limanda. Steringotrema pagelli ( Van Beneden, 1871) (Odhner, 1911) Decapterus puntacus. Intestin et Caecumpylorique Nord-est Atlantique Golfe du Mexique RADUIJKAVIC et al, 1989. Diplodus sargus sargus. AMINE, 1995 Pagellus centro dentus. FARES, 1985. Boops boops. Lecithocladium excisum (Rudophi, 1819) (Lühe, 1901). Limanda limanda. Spondyllosoma canthrus. Pagellus bogaraveo. 1-2 PARUKHIN, 1976. Intestin et Estomac Méditerranée Côte algéroise GIBSON & BRAY, 1980. GIBSON & BRAY, 1980 GIBSON & BRAY, 1986 MONOGENES 1-2-1 CARACTERES MORPHO-ANATOMIQUES ET SYSTEMATIQUES Les Monogènes sont des Plathelminthes de taille comprise entre 0,5 et 6 mm, atteignant exceptionnellement les 30 mm (BAER & EUZET, 1961). Le corps est généralement à symétrie bilatérale. Les Monogènes sont essentiellement ectoparasites et vivent à la surface du corps et des branchies. Ils se maintiennent à la surface de leur hôte par des organes particuliers appelés hapteurs. Ils sont au nombre de deux. Il sont exceptionnellement endoparasites et vivent dans ce cas dans le cloaque, le pharynx, la vessie et plus 20 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes rarement dans l’estomac des Poissons marins et d’eau douce. Quelques espèces se rencontrent dans la vessie urinaire ou sur la peau et les branchies d’Amphibiens. Nous pouvons les rencontrer aussi dans la bouche et l’œsophage de Tortues dulçaquicoles (RONALD et al, 1979). La classification des Monogènes proposées par FURHMAN (1928), PRICE (1937, 1943), SPROSTON (1946) et HARGIS (1953, 1959), in OLIVER (1966), est basée sur la structure des pièces sclérifiées du hapteur de l’adulte complétée par l’anatomie. On y distingue deux sous classes : Les Monopisthocotylea : Ils sont de petite taille < 1mm, et se nourrissent d’épithélium. Leur comportement alimentaire est destructeur pour les tissus . Les Polyopisthocotylea : Plusieurs structures d’accrochage, relativement grands > 1mm, hématophages. Ils se distinguent essentiellement par la taille et la structure des hapteurs. L’appareil digestif des Monogènes est constitué d’une bouche ventrale, subterminale ou terminale, qui se continue par un pharynx musculeux, suivi d’un court œsophage. Ce dernier se divise immédiatement en deux branches latérales se rapprochant dans la partie postérieure du corps, sans pour autant fusionner. Leur système nerveux est constitué de deux ganglions cérébroides réunis dorsalement par une commissure convexe. Le système excréteur est constitué de cellules appelées : protonéphridies. Leurs canicules se déversent dans les canaux collecteurs qui s’ouvrent à l’extérieur. Ils sont généralement situés à la hauteur du pharynx. Les Monogènes sont des espèces hermaphrodites. 1-2-2 ECOBIOLOGIE A l’exception des Gyrodactylidae qui sont vivipares, tous les Monogènes sont ovipares. Chez les espèces ovipares, les oeufs sont produits isolément. La coque est souvent prolongée par les filaments polaires parfois très longs. Ils sont rarement attachés aux branchies. Ils flottent dans l’eau ou tombent sur le fond (RADUJKOVIC et al, 1989). 21 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes Le développement direct de ces œufs donne un Oncomiracidium cilié qui se met à nager et va en quelques heures infecter le Poisson approprié (soit succomber en l’absence de l’hôte). Les Oncomiracidies qui ont pu se fixer sur ce dernier (le Poisson), émigrent vers un emplacement définitif pour devenir adultes (YAMAGUTI,1963) . A ce type d’évolution font exception les Gyrodactylidés. Ces espèces sont vivipares, donnant naissance à des nouveaux individus identiques à leurs géniteurs, et qui passent d’un Poisson à l’autre à la faveur d’un contact entre individus. Le cycle évolutif est direct, il n’existe pas d’hôte intermédiaire. La croissance des larves est souvent accompagnée d’une métamorphose du hapteur larvaire chez les Polyopisthocotylea. En revanche, chez les Monopisthocotylea, le hapteur persiste et ne présente qu’une miniature du hapteur définitif (SILAN et al, 1986) (Fig. 2). Fig. 2 : Cycle évolutif des Monogènes (in RONALD et al, 1979) 22 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes 2- GENERALITES SUR LES CESTODES Ce sont des vers foliacés ou rubanés formés d’un grand nombre de segments (Cestos = ceinture, eoides = forme ; en forme de ceinture), ou se répètent les organes génitaux. La taille varie de quelque cm à un mètre. Leur corps est allongé et mince à l’extrémité antérieure et s’élargit progressivement jusqu'à l’extrémité postérieure. Il est couvert d’une cuticule qui le protège. Les Cestodes adultes sont généralement blans, parfois très allongés, et toujours parasites du tube digestif de Vertébrés supérieurs. A l’état larvaire, ils habitent les viscères (BRUMPT, 1966 ; ROBERT, 1975 ;GRASSE, 1980). 2-1- CARACTERES MORPHO-ANATOMIQUES ET SYSTEMATIQUE La classification des Cestodes est basée sur la présence de ventouse (Cyclophyllidés) ou de bothridies (Pseudophyllidés), sur la structure du scolex, sur la position et le nombre des orifices ou pores génitaux dans chaque segment. Les différentes espèces sont caractérisés par l’existence ou l’absence de crochets, par la dimension et le nombre de ces crochets lorsqu’ils existent, et par la forme et la dimension des œufs, etc. (DOLLFUS, 1949 ; EUZET, 1956; YAMAGUTI, 1959 ; BRUMPT, 1966 ; GRASSE, 1980 ). Selon l’hypothèse phylogénétique de HOBERG et al. (1997b) basée sur des caractères morphologiques et spermatologiques, la classe des Cestodes regroupe 15 ordres. Cette hypothèse est confirmée dans ses grandes lignes par une analyse moléculaire (MARIAUX, 1998) (Fig.3). 23 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes Fig. 3 : PHYLOGENIE DES ORDRES DE CESTODES. (in HOBERG et al. 1997 b) 2-2- CESTODES PARASITES DE POISSONS Les Cestodes sont nombreux chez les Poissons, en abondance et en espèces, surtout à l’état larvaire, où ils sont enkystés au niveau des muscles ou des viscères (EUZET, 1956). Leur scolex est pleinement développé, mais leur corps est généralement court et non segmenté. Ils sont hermaphrodites à l’exception de Dioicocestus. Comme ils n'ont pas de tube digestif proprement dit, ils absorbent la nourriture prédigérée par l'hôte par simple absorption (WILLIAMS &JONES, 1994). Les Cestodes présents chez le Poisson appartiennent à la sous classe des Eucestoda, qui compte 12 ordres (KHALIL et al, 1994a). Ces ordres contiennent des espèces ichthyoparasites imaginales ou larvaires , caractérisées par leur scolex à forme typique. 24 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes 2-2-1 CESTODES LES PLUS COMMUNS Les Cestodes les plus communs chez le Poissons correspondent aux ordres suivants. Caryophyllidea : Ce sont des Cestodes de petite taille au scolex rudimentaire muni d’un dispositif d’attachement peu marqué et présentant un strobile non segmenté. Ce sont des parasites imaginaux du tube digestif de poissons, leur plérocercoîde passe par un ver annélide oligochète. Cet ordre comporte une famille, les Caryophyllidae avec 2 genres et 4 espéces. (WILLIAMS et al, 1994). Proteocephalidea : Ces vers ont un scolex simple portant 4 ventouses cupuliformes avec une 5éme apicale plus ou moins , des pores génitaux latéraux. Les Proteocephalidea sont parasites imaginaux de Poissons Téléostéens, de Batraciens et de Reptiles. Le plérocercoîde passe par un copépode. Cet ordre compte 43 genres dont Crallobothrium et Proteocephalus (WILLIAMS et al, 1994). Pseudophylidea : Ces parasites ont un scolex très simple, armé ou non de crochets, portant 2 sillons ou bothriums et un strobile de longueur variable dont les proglottis portent de nombreux testicules ; l’ovaire est postérieur, et le pore génital peut être en position dorsale, ventrale ou latérale. Ces vers sont imaginaux ou larvaires et évoluent d’abord par l’intermédiaire d’un Crustacé Copépode avec une larve procercoîde qui se transforme en un plérocercoide chez le Poisson, deuxième hôte intermédiaire. Cet ordre contient 55 genres répartis en 8 familles. Chez les Téléostéens, les familles les plus représentatives sont : Diphyllobothriidae à l’état larvaire chez le Poisson. Les Bothriocephalidae et les Triaenophoridae à l’état adulte chez le Poisson (BRAY et al, 1994). Tetraphyllidea : Ce sont des parasites intestinaux de Poisson cartilagineux Elastomobranches et d’Holocéphales . Les Tétraphyllidés ont un scolex doté de 4 bothridiums en forme de feuille et un strobile formé de proglottis bien distincts qui s’en détachent avant maturation et poursuivent indépendamment leur développement. Leur cycle toujours mal connu, passe par des Crustacés et des céphalopodes, voire des Téléostéens (EUZET, 1994). Trypanorhynchidea : Ces vers sont des parasites imaginaux des élasmobranches, caractérisés par la présence d’un scolex pourvu de 4 trompes garnies de rangées de crochets ainsi que 4 bothriums sessiles (CAMPBELL et al, 1994). 25 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes 2-2-2 ECOBIOLOGIE Le cycle évolutif des Cestodes exige au moins un deuxième hôte intermédiaire. Le poisson lui sert soit d’hôte définitif, soit d’hôte intermédiaire (RONALD & ROBERTS, 1979). Le cycle biologique des Cestodes de Poisson a été découvert et réalisé expérimentalement par MERKOWSKI (1935) sur la côte polonaise de la Baltique. Tous les Cestodes sont ovipares, leurs œufs sont évacués avec la matière fécale de l’hôte définitif. Ces œufs embryonnés se développent normalement dans des concentrations de sel variant de 0,7 à 46,66‰ et à une température de 20°. Le développement embryonnaire jusqu'à l’éclosion du Coracidium, dure 5 jours dans l’eau, où la teneur en sel et de 7‰. Une fois le Coracidium libéré dans l’eau, il est avalé par un Copépode Eurytemora hirundo Giesbrecht, puis il traverse la paroi intestinale de son hôte intermédiaire où il se transforme en une première forme larvaire procercoide. Le Copépode peut être avalé par un Poisson. Ainsi, le Procercoide va migrer dans les muscles du Poisson et se transforme en une larve Plérocercoide pourvue de 2 bothridies. Cette dernière forme devient infestante pour l’homme, après ingestion de poissons mal cuit, ou fumé. Une fois arrivée dans l’intestin, la larve se fixe par des bothridies et évolue en ver adulte, 5 à 6 semaines après l’infestation (WILLIAMS ONES, 1994) (Fig. 4). . 26 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes Fig 4 : Cycle biologique des Cestodes aquatiques (MERKOWSKI ,1935) 27 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes 2-2-3 INVENTAIRE ET LOCALISATION DES CESTODES CHEZ LES ESPECES DE POISSONS HÔTES Plusieurs espèces de Cestodes ont été recensés chez les Poissons marins. Le tableau 1 donne la répartition de ces espèces et leur localisation selon l’espèce hôte. Tableau 2 : Inventaire des Cestodes de Poissons et leurs localisations Espèce de parasites Bothriocephalus sp. (Rudolphi, 1809) (adulte) Hôtes Mullus barbatus, surmuletus. Localisation Auteurs Intestin moyen BOUDAOUD-KRISSAT, 1979 B. clavibothrium (Ariola, 1899) B. scorpii (Muller, 1776) B. vallei (Stossich, 1899) Nybelinia lingualis (Cuvier, 1817) (larve). Grillotia sp. (Guiart, 1927) (larve). Arnoglossus laterna Intestin Scomber scombrus Mullus barbatus Solea vulgaris Mullus barbatus Mullus barbatus, surmuletus. Solea vulgaris Scomber scombrus Intestin Mullus barbatus, surmuletus. Plerocercusrencontréchez de nombreux Teleosteens Mullus barbatus, surmuletus. Tetrarhynchidae sp. (Olsson, 1893) (larve). Lacistorhynchus tenuis (Van Beneden, 1861) (larve) Scolex pleuronectis (Muller, 1788) Pyramicocephalus phocarum (Fabricius, 1780) Alosa sapidissima(Wilson, 1811) Ceratobothrium xanathocephalum (Monticelli, 1892) Dasyrhychus giganteus Gadus morrhua Mullus barbatus, surmuletus Salmo salar Clupea harengus Alosa vulgaris Engraulis encrasicholus Solea vulgaris Gadus morrhua Merluccius vulgaris Boops vulgaris, salpa Conger vulgaris Phoques (Phoca barbatus) Tissu adipeux entourant l’œsophage Cavité générale et les branchies Enkystés dans le tissu adipeux entre l’œsophage et la cavité péricardiaque Cysticercus fixés tout au long de la paroi externe de l’intestin (du coté de la cavité générale) cavité générale Intestin, cavité abdominal, muscle JOYEUX & BAER, 1936 BOUDAOUD-KRISSAT, 1979 JOYEUX & BAER, 1936 BOUDAOUD-KRISSAT, 1979 JOYEUX & BAER, 1936 GRABDA, 1991 JOYEUX & BAER, 1936 Intestin GRABDA, 1991 Intestin HOGGANS et al, 1992 (Pinter, 1929) 28 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes Merluccius vulgaris Merlangus virens Merluccius merluccius Clestobothrium crassiceps (Rudolphi, 1819) Abothrium gadi (Van Beneden, 1871) Dibothriorhynchus grossum (Rudolphi, 1819) Gadus morrhua Merluccius vulgaris Salmo salar Gadus morrhua Diplodus sargus Otobothrium crenacolle (Linton, 1890) (larve). Phyllobothrium delphini (Bosc ,1802) P. sp.(Linton, 1901) (larve). P. sp.(Linstow, 1878) (larve). Requin marteau mammifère marin Merluccius merluccius Clupea harengus Gobius niger Labrus maculatus Intestin JOYEUX & BAER, 1936 GWENDOLEN. 1957 Intestin, cæcum pylorique JOYEUX & BAER, 1936 En capsulé dans la musculature spirale Graisse de la baleine Intestin Alosa sardinia Intestin Echinophallus wageneri (Monticelli, 1890) Centrolophus pompilius Intestin WILLIAMS, 1968 Intestin Diplocotyle rudolphii (Monticelli, 1890) Solea vulgaris, impar Intestin Amphicotyle heteropleura (Diesing, 1850) Centrolophus pompilius Intestin Parabothrium bulbiferum (Nybelin, 1922) TESTA & MURRAY, 1977 Intestin P. sp.(Monticelli, 1887) (larve). Bothriocotyle solenosum (Ariola, 1900) JOYEUX & BAER, 1936 FREDERICK & RUSSELL, 1966 Merlangus virens, pollachius Merluccius vulgaris Ancistrocephalus microcephalus (Rudolphi, 1819) Orthagoriscus mola Fistulicola dalmatina (Rudolphi, 1819) Zeus faber JOYEUX & BAER, 1936 Intestin Intestin, cæcum pylorique Intestin 29 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes 3- PATHOLOGIE PARASITAIRE Le parasitisme exerce une pression évolutive, et une pression de sélection sur les hôtes. Il agit sur la vitalité, la croissance, les capacités de reproduction et peut conduire à la mort de l’hôte (GERARD & DE KINKELIN, 1971). Le parasitisme peut aussi être à l'origine de l'extinction d'une espèce, ou entraîner une évolution génotypique des hôtes au cours du temps (MÖLLER et ANDERS, 1986). 3-1 ACTION PATHOGENES DES PARASITES Mécaniques: un parasite peut affecter les tissus musculaires, les ligaments, perforer des organes, causant ainsi des troubles divers en inhibant le rôle des membres ou des organes touchés. Exemple : des affections musculo-viscérales et digestives (microsporidioses, myxosporidioses et surtout les helminthoses) (DE KINKELIN, 1971). Chimiques: le parasite libère des toxines qui provoquent des interférences avec le sang de l’hôte (empoisonnement) (DE KINKELIN, 1971) Détournement des nutriments: L'hôte doit manger beaucoup plus car le parasites récupère ces nutriment, et de ce fait l’hôte subi parfois un amaigrissement important (DE KINKELIN, 1971) 3-2 PATHOGENICITE DES HELMINTHES CHEZ LE POISSON Les Helminthes sont souvent rencontrés dans le tube digestif du Poisson d’eau douce ou d’eau de mer. Les travaux de WILIAMS et al (1994) ont montré que ces derniers peuvent avoir des effets pathologiques sur l’hôte. Ainsi, l’infestation des Poissons marins par les Helminthes est souvent provoquée par des formes larvaires (MARGOLIS, 1987 et HOLMES ,1979). Il existe cependant des cas où l’Helminthose intestinale est génératrice de pertes économiques (KABATA, 1984 ). Les travaux de AUSTIN et al (1992) ont montré que les lésions externes, et les affections parasitaires de la chair de certains Poissons Téléostéens commerciaux peuvent rendre la consommation de ces derniers impropre. Beaucoup de parasites marins à leurs stades (adulte ou larvaire) peuvent être potentiellement dangereux pour l ‘homme. Ce dernier consomme du Poisson cru ou 30 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes insuffisamment cuit. Ce sont généralement des parasites dont l’hôte final est un Mammifère piscivore (Cétacés, Phoques,…) situé en fin de chaîne alimentaire (HOLMES et al, 1986, HOWARD et al, 1983). La transmission parasitaire d'un hôte à l'hôte suivant, constitue une clé essentielle de l'écologie et de l'évolution des parasites. L'un des moyens de lutte efficace contre les parasitoses humaines et animales serait donc d'arriver à rompre cette chaîne de développement. Ceci nécessite une bonne connaissance et compréhension du cycle évolutif. 3-2-1 PATHOGENICITE DES MONOGENES Les Monogènes comme leurs noms l’indiquent, n’ont qu’un seul hôte. Les jeunes naissent directement sur le Poisson parasité. Comme ils sont pratiquement tous ectoparasites, ils végètent sur la peau et les branchies ou les nageoires du Poisson. l’infestation prend rapidement de l’ampleur surtout dans les élevages intensifs. Les groupes les plus pathogènes sont les Gyrodactylidés et les Dactylogyridés (ANDERSON et al, 1970 ; RONALD & ROBERTS, 1979). Les Poissons affectés sont généralement de couleur plus sombre, anorexiques, léthargiques, nagent près de la surface, et sautent parfois hors de l’eau. Le comportement traduit l’asphyxie engendrée par la présence de très nombreux parasites sur les branchies avec des lésions consécutives. Les branchies sont pâles, épaissies, couvertes de mucus, rendant les parasites relativement difficiles à repérer à l’œil nu (MÖLLER et al, 1986). Les Poissons qui sont massivement infectés par les Gyrodactylidés se manifestent par leurs peaux surchargées de matériel cuticulaire, à leurs nageoires éraillées, à leurs ulcères cutanés et leurs branchies endommagées. Leur pullulation dans un élevage est souvent l’indice d’un établissement mal tenu (DE KINKELIN, 1971 ; RONALD & ROBERTS, 1979 ;). En ce qui concerne les Dactylogyridés, ce sont des parasites de branchies, les genres les plus communs sont : Dactylogyrus, Ceidodiscus. Les espèces qu’ils renferment se sont avérées très dangereuses pour les Poissons d’élevages (RONALD & ROBERTS, 1979). 31 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes 3-2-2 PATHOGENICITE DES DIGENES Les Digènes sont des parasites fréquents dans la cavité générale et les viscères du Poisson. La plupart sont au stade larvaire, et c’est la forme la plus importante. Elle représente le stade infestant, et le Poisson agit généralement comme hôte intermédiaire dans leur cycle évolutif (FREDERICK. et RUSSELL 1966 ; BAYSSADE-DUFOUR 1979 ; COMBES 1982). Les Métacercaires de plusieurs genres de Digènes s’enkystent sous la peau et les nageoires de certains poissons d’eau douce et d’eau de mer. Ainsi, un pigment mélanique se dépose souvent autour des parasites enkystés, en donnant lieu à une maladie appelée « mal des tâches noires » qui rend le Poisson répugnant et nuit à sa valeur marchande (SARDELLA et al, 1986). Les Métacercaires peuvent aussi s’enkyster dans le système nerveux. Ils regroupent deux familles, celle des Strigéidés parasite les Poissons d’eau douce, et celle des Bucéphalides affecte fréquemment le poisson d’eau de mer ( NOBLE, 1975 ; THULIN, 1980). Sur des larves de daurade, MAILLARD et al. (1980) ont trouvé des Métacercaires d'Acanthostomum imbutiforme, Trématode parasite du rectum du bar; une seule Métacercaire par larve provoquerait la torsion du poisson et sa mort. Par ailleurs, la pénétration d’un grand nombre de Métacercaires du genre Diplostomun (appelé douve de l’œil), au niveau de la face antérieure du cristallin de l’œil des Poissons, provoque la cataracte chez ce dernier. Le chiffre de la population nuisible varie avec la grandeur du Poisson attaqué. Dans le cas extrême, une destruction complète du cristallin provoquerait une cécité, cette dernière n’est pas mortelle, mais le Poisson ne peut plus s’alimenter normalement. Il verra son taux de croissance diminuer, et devient une proie facile pour les prédateurs ( SARDELLA et al, 1986). Les Métacercaires des Digènes qui passent du Poisson à l’homme appartiennent pour la plupart à la famille des Opistorchidés ou à celle des Heterophyidae, dont les formes adultes peuvent se rencontrer dans les voies hépatiques de tous les Mammifères piscivores, l’homme inclusivement ( KOMYIA, 1966 ; HEALY, 1970). 32 Partie II : Rappel sur les Plathelminthes 3-2-3 PATHOGENICITE DES CESTODES L’infestation des Poissons par les Cestodes se manifeste par une dilatation de l’abdomen, une grande paresse des mouvements, et par une émaciation provoquée par un grand refus de s’alimenter (BAUER et al, 1973). Les Cestodes les plus communs, transférés à l’homme par les Poissons appartiennent aux genres Diphyllobothrium et Diplogonoporus. Ils pénètrent leur hôte (l’homme), au stade Plerocerecoide qui représente la forme infestante. Lorsque la Plérocercoide arrive dans l’intestin de l’homme, elle se fixe à la muqueuse de l’intestin grêle et devient adulte en quelques semaines. Sa longévité dépasse généralement les dix ans, et chez les individus infestés, des diarrhées et des douleurs abdominales sont fréquemment mentionnées (SARDELLA et al, 1986). Cependant, les espèces de Poissons qui assurent leurs transmissions et qui sont souvent incriminées sont les brochets (Esox lucius), les perches (Perca et Stizostedion), ainsi que la lotte d’eau douce (Lota lota) (DE KINKELIN, 1971). La biologie et la pathologie de Diphyllobothrium ont été revues par VIK (1971). La taxonomie de ce genre est assez complexe. WILLIAMS & JONES (1996) ont signalé sept espèces découvertes chez l’homme. Celles-ci peuvent survivre 40 ans dans le corps humain et les charges parasitaires peuvent aller jusqu’à 200 vers par personne. 33 Partie III : Caractéristiques de la zone d’étude La zone d’étude (figure 5) est située dans la partie nord occidentale de l’Algérie. La bordure côtière sous marine de l’ouest algérien est d’une extension très variable ; elle est de 10 Km au large de Cap Falcon et de 90 Km dans le Golfe de Ghazaouet ( LECLAIRE, 1972). Béni-Saf Zones de pêche du merlu M. merluccius Fig 5 : Position géographique de la zone d’étude 1- SEDIMENT ET PEUPLEMENT BENTHIQUE Selon MAOUCH (1987), il existe quatre principaux types de faciès marins, au niveau du littoral algérien, de la côte vers le large : Les sables et sablons calcairo-siliceux de la frange littorale. Les vases et graviers calcaires reliques en bordure du plateau. Les sables et graviers calcaires reliques en bordure du plateau. Les boues à foraminifères du talus supérieur. Les fonds marins de l’ouest algérien sont de caractère argileux siliceux du Cap Noé jusqu’au îles Habibas MAURIN (1962) (In BOUTIBA, 1992). La faune benthique, sur ces fonds est très abondante et très variée ; on note la présence de Bryozoaires (F. quadrangularis) ; de Spongiaires (T. miracata) ; d’Annélides polychètes 34 Partie III : Caractéristiques de la zone d’étude (A. pallida) ; de Crustacés (X. couchi) ainsi que huit espèces de Cnidaires, six espèces de Mollusques et six autres d’Echinodermes (BOUTIBA, 1992). La végétation est majoritaire représentée par les herbiers de Posidonies peuplant les fonds marins du sud de la Méditerranée et ayant un rôle très important (apport en oxygène, frayère et nurseries pour plusieurs espèces de Poissons, Mollusques et Crustacés) (BOUTIBA, 1992). Le littoral algérien se caractérise par une biomasse phytoplanctonique relativement importante, à savoir de 21,912 et 60,378 tonnes (BOUTIBA,1992). 2- HYDROLOGIE : En ce qui concerne l’hydrologie, différents auteurs, rapportent l’influence de deux types d’eaux sur les côtes algériennes (FURNESTIN & ALLAIN, 1962,1969) : Une eau atlantique dite eau superficielle dans les 150 m. Une eau méditerranéenne dite eau profonde, plus dense située au dessous. Le courant algérien ainsi dénommé de part son caractère spécifique d’écoulement le long des côtes, est caractérisé par une salinité moyenne d’environ 36,25%. 3- CLIMATOLOGIE : La position géographique de l’Algérie explique les présences mêlées des influences méditerranéennes, océaniques et tropicales. Les différences apparaissent évidemment à l’examen des paramètres « physiques » tels que la température, les précipitations, le vent et l’humidité de l’air ; paramètres qui communiquent à l’atmosphère ses propriétés et caractères particuliers (ONM, 2002). Le climat de la région est de type méditerranéen. La caractéristique principale de ce dernier, outre la clémence générale des températures, tient en la présence d’une saison sèche estivale plus ou moins marquée associée à un volume annuel des précipitations médiocres (RAMADE et al, 1990). La température des eaux marines n’est pas constante, elle est liée étroitement à celle de l’atmosphère. Sur le littoral algérien, la température superficielle est minimale aux mois de mars (14,8° C), puis s’élève progressivement du printemps à l’été avec un maximum au mois d’été (juillet, août) (25° C) (SERRIDJI, 1989). 35 Partie IV : Biologie de l’espèce Le merlu est connu depuis l’Antiquité . C’est lui qu’ARISTOTE nommait « Onos » (âne) à cause de sa coloration grise et de la longue ligne noire qui parcourt son flanc. PIERRE BELON (1553) naturaliste, par analogie avec le brochet, l’appela Maris Lucius d’où son nom actuel de Merluccius (BELLOC, 1923). Le merlu est un Poisson gadidé. Les Poissons appartenant à cet ordre sont ronds, à squelette osseux, dont les rayons de nageoires sont mous, non épineux. Les nageoires ventrales des Gadidés sont placées sous la gorge du Poisson, en avant même de l’insertion des nageoires pectorales. Les gadidés ou gades sont des Poissons semi-démersaux, de haute mer, présent en Atlantique et en Méditerranée, ils sont bons nageurs, et prédateurs redoutables (FISCHER et al,1987 ; COLLOCA et al, 2003 ). Cet Osteichtyen constitue l’une des plus importante espèce de Poisson d’un point de vue commercial (ALDEBERT et CARRIES, 1988; MARTIN, 1991; OLIVER et MASSUTI, 1995). A titre d’exemple, l’Espagne, la France et le Royaume Uni se partagent l’exploitation de cette espèce, avec respectivement 60%, 25% et 10% des débarquements (IFREMER , 2002). Il a été démontré que les merlus pêchés sur les côtes de la Méditerranée, ou dans le Golfe de Gascogne ou prés d’Irlande, ont une rapidité de croissance différente suivant leurs provenance (BELLOC, 1923,; BOUAZIZ et al, 1998a ; COLLOCA et al, 2003 ). Le merlu appartient à la famille des Merluccidae qui comprend un seul genre mais douze espèces ; son aire de répartition est extrêmement vaste (SANTA, 1961). 36 Partie IV : Biologie de l’espèce 1- PRESENTATION DE L’ ESPECE HÔTE (Merluccius merluccius,Linné 1758) Position systématique Sur le plan systématique, le merlu occupe la position suivante : Embranchement : Vertébrés Sous embranchement : Gnathostomes Super classe : Poissons Classe : Osteïchthyens Sous classe : Actinopterygii Super ordre : Téléostéens Ordre : Gadiformes Famille : Merluccidae Genre et espèce : Merluccius merluccius Noms vernaculaires F.A.O : Merlu commun Algérie : Merlan Allemand : Seebecht Anglais : European hake Espagnol : Merluza (Adultes), Pescada (Gros spécimens), Pescadilla (Jeune spécimens). Français : Merlu, colin, merluchon, colinot, bâtard Italien : Nasello Russe : Abyknovennaya de Myerluza Japonais : Yoropaheiku Appellation à tort : Merlan Code international : hke Code criée (Ifremer) : 3202 Merluccius merluccius : QRروU اQKLزNOLا 37 Partie IV : Biologie de l’espèce Le merlu est un Poisson océanique des zones tempérées. L’examen des conditions physico-chimiques et édaphiques des eaux qu’il fréquente confirme cette définition (PAULY, 1980, BOUAZIZ et al,1995). 2- BIOLOGIE DE L’ESPECE Merluccius merluccius, LINNE, 1758) : La biologie de Merluccius merluccius a fait l’objet de nombreux travaux sur son écologie (ABELLA et al,1995 ; BOUAZIZ et al, 1998c), sa biologie (PAULY, 1980, 1995 ; BOUAZIZ et al,1998b), son intérêt économique et sa pêche (GAYANILO et PAULY, 1997). 2-1- MORPHOLOGIE EXTERNE Le merlu est souvent appelé colinot ou merluchon lorsqu' il est petit. La taille courante est de 30 cm à 1,10 m (figure 6). Le corps est long, mince et comprimé latéralement avec deux nageoires dorsales distinctes. La première courte, haute et triangulaire de 8 à 11 rayons. La seconde longue et échancrée dans sa partie moyenne de 35 à 40 rayons. La nageoire anale est semblable à la seconde dorsale. Les pectorales longues et minces ; les pelviennes situées en avant des pectorales, et enfin les caudales plus petite que la tête et devenant progressivement fourchue avec la croissance. Il n’existe pas de rayons épineux aux nageoires (PREVOST, 2002). La ligne latérale plus ou moins parallèle au profil dorsal. Des petites écailles cycloïdes, de 127 à 156 le long de la ligne latérale. La face supérieure de la tête aplatie, avec une crête basse en forme de V ; la bouche largement fendue, le maxillaire s’étendant jusqu’à la verticale du centre de l’œil ; la mâchoire inférieure dépassant légèrement la supérieure ; les dents des mâchoires fortes et inclinables ; pas de barbillons au niveau du menton ; le nombre total de branchiospines sur le premier arc de 8 à 12. Coloration gris acier sur le dos, plus clair sur les cotés et blanc argenté sur le ventre (FISCHER et al, 1987 ). 38 Partie IV : Biologie de l’espèce Fig. 6 : Profil de Merluccius merluccius (LINNE, 1758) 2-2 HABITAT Le merlu est démersal à bathypélagique, généralement présent à des profondeurs de 70 à 370 m, très commun sur le bord du talus continental (FISCHER et al, 1987; IFREMER, 2003). 2-3 DISTRIBUTION GEOGRAPHIQUE ET BATHYMETRIQUE Le merlu vit le long des côtes, de la Norvège à la Mauritanie, et en Méditerranée. Des observations biologiques, telle que la localisation des nourriceries, permettent de distinguer deux stocks. Le stock dit " Nord européen se répartit depuis le fond du Golfe de Gascogne jusqu’en Norvège. Le stock dit " Sud européen " occupe les côtes du nord de l’Espagne et du Portugal (GOUJON , 1999). Le merlu (Merluccius merluccius , 1758) est un Poisson qui vit le long des côtes du continent européen. La limite septentrionale de son aire d’extension géographique semble être au nord des îles Feroi et du Trondhjems fjord sur la côte norvégienne et sa limite méridionale est le Cap Blanc en Mauritanie et le Sahara occidental. Le merlu est 39 Partie IV : Biologie de l’espèce abondant dans la Mer du Nord, et dans le Détroit Danois, et devient rare dans la Baltique (figure 7). Au tour des îles britannique, le merlu est surtout commun au large du Moray Firth, sur la côte occidentale d’Ecosse, sur les côtes ouest du sud de l’Irlande (BERTIGNAC, 2004). Le merlu est remarquablement commun sur le plateau continental au sud de l’Irlande et dans le Golfe de Gascogne, assez abondant dans la Manche, ainsi que dans la région située entre la grande vasière et le bord du plateau continental (GOUJON ,1999). En Méditerranée occidentale, le merlu est très commun (figure 8) mais il se fait plus rare au delà des côtes grecques. Il fréquente en grand nombre les côtes d’Algérie, de Tunisie et de Libye ainsi que l’Adriatique; abondant également sur les côtes espagnoles et portugaises et les côtes du Maroc (MEDIFAUNE, 2002). Du point de vue bathymétrique, la répartition du merlu dépend de son âge. D’une façon générale, les grands individus vivent dans les grandes profondeurs. Le merlu se trouve depuis les faibles profondeurs à partir de 50 mètres, jusqu’au dessous des fonds de 1000 mètres. Généralement le merlu se pêche plus abondamment entre 100 et 200 mètres dans les eaux de 9°C à 10°C ; il se tient sur la pente escarpée du plateau continental ; il reste à proximité des profondeurs le jour et remonte vers la surface la nuit pour chasser (MEDIFAUNE, 2002). 40 Partie IV : Biologie de l’espèce Fig. 7: Distribution géographique mondiale de Merluccius merluccius MEDIFAUNE 2002 Fig. 8: Répartition Méditerranéenne du Merluccius merluccius -MEDIFAUNE 2002- 41 Partie IV : Biologie de l’espèce 2-4 NOURRITURE ET NATURE DES FONDS Le merlu est un Poisson vorace, prédateur redoutable, car doté d'une mâchoire puissante aux dents pointues. Ce Poisson à une faible activité pendant la période diurne, et se cache le jour dans les eaux profondes et chasse la nuit en pleine eaux, à la recherche des proies. Le merlu adulte se nourrit essentiellement de Poissons (petites merluches, anchois, pilchards, harengs, morues, sardines et espèces gadoïdes) et des calmars. Le merlu mange peu ou pas du tout pendant la saison de reproduction. Les merlus juvéniles se nourrissent de Crustacés planctoniques, Copépodes et Amphipodes. Les fonds sur lesquels vit plus habituellement le merlu sont, en général, des fonds sableux ; il fréquente aussi les fonds de graviers. Sur les fonds où vit le merlu on trouve en abondance le Pecten operculaires, l’Alcyonium digitatum, l’Astérias rubens, etc (FISCHER et al, 1987 ; IFREMER, 2004 ). 2-5 REPRODUCTION Pendant la période de reproduction, le merlu occupe le bord du plateau continental et vit dans les fonds entre 100 à 700 m. Ces périodes varient selon la zone géographique ( BIAGI et al, 1995). Toutefois, au sud ouest de l’Irlande, le merlu peut se reproduire à 1000 mètres de profondeur ; dans cette région, le bord du plateau continental et si escarpé qu’il suffit de quelques milles pour passer des fonds de 200 mètres à ceux de 1000 mètres, dans cette région. Le merlu mène une vie pélagique entre deux eaux ; par contre, dans la région ou le plateau continental s’élargit, le merlu vit à des profondeurs moindres. Il est observé à 50 m de profondeur dans le Golfe de Gascogne (BOUAZIZ et al, 1998b). Le merlu supporte des variations biologiques d’une certaine amplitude ; mais en règle générale, son lieu de ponte préféré se situe entre 100 et 300 m. Il se reproduit à partir de décembre en Méditerranée, en février dans le Golfe de Gascogne et en mars au bord du plateau continental européen (COHEN et al, 1990). 42 Partie IV : Biologie de l’espèce D’après les résultats de BOUAZIZ et al (1998b) obtenus en baie de Bou-Ismail, la ponte du merlu est plus étalée en Méditerranée qu'en Atlantique ; cela est liée aux conditions climatiques et hydrologiques. 2-6- CROISSANCE ET DEVELOPPEMENT Le merlu acquiert sa première maturité sexuelle, en Atlantique, chez les femelles en majorité au cours de leur 7ème année, vers 57 cm (certaines dès 50 cm), chez les mâles, au cours de leur 5ème année vers 40 cm (dès 34 cm pour certains individus) (BAUCHOT, 1987). La croissance du merlu est généralement déterminée par interprétation des marques portées par les otolithes (COLLOCA et GENTILONI, 2003). La croissance du merlu comprend trois périodes, la première, correspond à une croissance rapide, pendant les deux premières années de sa vie pour les femelles, et pendant les trois premières années pour les mâles ; la deuxième est une croissance moyenne, jusqu'à 7 ans environ ; la troisième est à partir de 7 ans, et elle est lente (IFREMER, 2004). La croissance est inégale entre les sexes. Il existe donc un dimorphisme sexuel lié à la croissance de Merluccius merluccius en faveur des femelles. A 20 ans, les femelles mesurent environ 1 m et les mâles environ 80 cm (ALDEBERT & RECASENSE, 1992). En Méditerranée, Merluccius merluccius semble avoir un taux de croissance équivalent à celui observé en Atlantique, au moins au cours de ses premières années de vie (OLIVER et al., 1989). Le merlu mesure entre 60 cm et 110 cm, mais il peut atteindre exceptionnellement une taille de 1,5 m et un poids maximal de 11 Kg. Cette espèce peut atteindre une taille de 33 cm à l’âge de 4 ans, et peut peser en moyenne entre 5 et 8 Kg (MARIANO et ANTONIO, 2002). 43 Partie IV : Biologie de l’espèce La croissance de Merluccius merluccius (Linnaeus, 1758) dans la région centre de la côte algérienne est caractérisée par une longévité des femelles, et aussi par une croissance linéaire nettement supérieure à celle des mâles (BOUAZIZ et al ,1998b). Enfin, le merlu de la rive nord de la Méditerranée occidentale atteint des tailles plus grandes que celles de la région centre de la côte algérienne. Ce dernier présente une croissance similaire à celle du merlu de la mer Tyrrhénienne : ces différences de croissance pourraient être dues aux variations de l'environnement marin conditionnées par l'instabilité du courant algérien qui conditionne fortement la circulation des masses d'eaux dans le bassin algérien délimité par l'Algérie, les îles Baléares et la Sardaigne et communique avec la mer Tyrrhénienne à l'ouest par le détroit de Sardaigne (BENZOHRA, 1993 ; MILLOT, 1993). L’étude de la croissance du merlu de la région centre de la côte algérienne, par analyse des fréquences de taille, montre que la longévité des femelles (9 ans) est nettement supérieure à celles des mâles (5 ans) (BOUAZIZ et al ,1998a). 2-7 MIGRATION Le merlu est un poisson des zones tempérées et des profondeurs moyennes. Ce double caractère va dominer toute sa biologie (SCHNEIDER et al, 1987). La reproduction semble être la raison fondamentale de ces voyages périodiques, en effet au moment de se reproduire, le merlu éprouve le besoin de changer de fonds ; ainsi le cycle de reproduction détermine les principales migrations et la répartition géographique des différents groupes d’âge. Après la phase larvaire, les juvéniles restent deux ans et demi sur les vasières ; vers l’âge de trois ans, ils migrent vers les eaux plus côtières ensuite les adultes rejoignent le talus pour y pondre. La nécessité de ce mouvement semble correspondre à un phénomène physique (COHEN, et al 1990). En effet, quand les glandes génitales se développent, le poisson subit une diminution dans la densité de son corps, et les eaux où il a l’habitude de vivre, d’une salinité et d’une température déterminée l’obligent à faire 44 Partie IV : Biologie de l’espèce de grands efforts pour nager. Il se met donc en quête d’eaux moins denses, d’une salure plus faible, et d’une température plus haute, et c’est cette recherche, due au principe du moindre effort, qui entraîne le Poisson vers nos côtes. Le merlu effectue deux types de migrations, la première en vue de la reproduction constitue une migration de concentration, qui a pour but par le rapprochement des individus dans un espace restreint afin d’assurer la fécondation ; une fois la reproduction terminée, nous assistons à la migration de dispersion, dont le but est de favoriser la recherche de la nourriture sur une grande étendue (MEDIFAUNE, 2002) 3- ENGINS DE PECHE La pêche au merlu est semi-industrielle et artisanale. Les principaux engins utilisés pour la capture du merlu sont les chaluts de fond et pélagiques, filets maillants et palangres de fond, sennes coulissantes et lignes à main. En France, capturé essentiellement au chalut avec dominante d’immatures, mais l’impact des filets maillans avec captures d’individus matures est de plus en plus important sur la pêcherie (le quart des captures). Régulièrement présent sur les marchés en Méditerranée, occasionnellement en mer Noire, le merlu est commercialisé frais, réfrigéré, congelé, salé-séché ou en conserves (BAUCHOT, 1987). 45 Partie V : Matériel et Méthodes En vue de prélever des parasites vivants, nous avons travaillé sur des Poissons fraîchement pêchés. L'approvisionnement de notre matériel biologique se faisait directement de la pêcherie d'Oran tôt le matin. Ainsi, le merlu est aussitôt acheminé au laboratoire, pour être identifié, mesuré puis disséqué. Pour l'identification de notre Poisson, nous avons adopté la nomenclature utilisée par FISCHER, SCHNEIDER et BAUCHOT (1987). Notre campagne d'échantillonnage s'est étalée sur deux saisons (printemps, début de l’été, fin de l’été) de l’année 2005, sur un échantillon de 25 Poissons par saison. 1- ETUDE DU MATERIEL BIOLOGIQUE Les Poissons sont pesés, puis mesurés à l’aide d’une règle graduée en millimètres. La taille correspond à la longueur totale du museau (fente buccale) aux pointes caudales. Longueur totale (Lt) Fig. 9: Mensuration de la longueur totale de Merluccius merluccius. 46 Partie V : Matériel et Méthodes 2- ETUDE DES PARASITES 2-1 PRELEVEMENT DES PARASITES Le matériel requis dans la recherche des parasites du merlu comprend du matériel de dissection de haute qualité tels que des ciseaux, des scalpels, des pinces fines et des épingles à dissection. D'autres éléments importants sont également utilisés comme les agents de conservation, les colorants, et les agents d'éclaircissement des parasites. Des boîtes de pétri, des fioles pour le stockage des spécimens, ainsi que des lames porte-objets et des lamelles couvre-objets. Le protocole d'examen utilisé pour le prélèvement des parasites, et leur conservation a été adapté à partir des travaux de MURAY & DAILEY (1978 ). Les parasites faisant l’objet de ce travail sont les Helminthes endoparasites de l’appareil digestif. Pour isoler ces derniers, nous réalisons sur le Poisson une incision à la hauteur de l'orifice uro-génital jusqu'au cœur (Fig. 10), puis nous ressortons de la cavité abdominale la totalité de l'appareil digestif (Fig. 11), que nous sectionnons au niveau de l’œsophage et l'anus. Nous faisons un examen visuel de la cavité corporelle, des mésentères et de la surface externe des organes internes. Nous déposons le contenu de la cavité dans une grande boîte de pétri où nous procédons à la détermination du sexe. Ensuite nous séparons les organes internes comme suit : œsophage, estomac, foie, l'intestin. Ces différentes parties sont toutes déposées séparément dans des boîtes de pétri contenant une solution de Nacl 9 grammes par litre. Chaque partie d'organe du tube digestif est incisée longitudinalement. La paroi intestinale est raclée afin de recueillir le maximum de parasites. Le foie est dilacéré et les fragments écrasés entre deux boîtes de pétri. Ensuite, toutes ces parties sont examinées minutieusement sous une loupe binoculaire, pour trouver des parasites Helminthes adultes ou larvaires. 47 Partie V : Matériel et Méthodes La première observation à la loupe binoculaire (Fig. 11) nous a permis de déceler la présence d'endoparasites appartenant à trois classes différentes (Trématodes, Cestodes et Nématodes). Certains spécimens sont observés sur le vivant au microscope de type ZEISS. Cet examen permet chez les Digénes de mieux distinguer certains organes, tels que l’appareil reproducteur, la vessie excrétrice ou le pore excréteur, qui sont des éléments importants de diagnose, et souvent difficiles à voir après le montage (BARTOLI et al, 1996). 48 Partie V : Matériel et Méthodes Fig. 10 : Dissection du Merlu Merluccius merluccius. Fig. 11 : Appareil digestif et gonades. Fig. 12 : Observation des parasites à la loupe binoculaire. 49 Partie V : Matériel et Méthodes Sous une loupe binoculaire de type MOTIC muni d’une caméra vidéo, couplée à une station d’analyse d’image, les parasites sont prélevés à l'aide d'un pinceau (Fig.12). Nous enregistrons sur une fiche des données sur l’hôte, et sur les différents parasites récoltés (Tableau 3). Tableau 3 : Fiche de données biométriques et parasitologiques relevés chez le Poisson hôte (Merluccius merluccius) : Poissons Date de la Taille capture (cm) Parasites Sexe Trématodes Microhabitat Nombre Cestodes Microhabitat Nombre Nématodes Microhabitat Nombre Les parasites trouvés sont transférés dans des piluliers contenant un fixateur. La classe des parasites, ainsi que leurs localisations, sont notées sur ces piluliers. Cependant, les Helminthes vivants sont placés dans une solution saline ou de l'eau tiède pour les relaxer. Ces vers vont libérer des œufs de l’utérus; ce qui est avantageux pour ressortir les structures reproductrices importantes pour l'identification. Les différents parasites sont ensuite fixés de façon à ce qu'ils soient allongés et aplatis dorso-ventralement. Nous avons utilisé deux fixateurs : une solution d’alcool à 70°, et une solution AFA (Acide acetique+ Formaldehyde + alcool 70°) (ASH et ORIHEL ,1991). Cette première étape nous a permis de dissocier les différentes classes de parasites, ainsi que leurs localisations. Nous entamons à présent le montage des trois classes (Trématodes, Cestodes, Nématodes), mais seul les deux premières classes font l’objet d’une étude taxonomique; quand aux Nématodes ils sont incluent seulement dans l’étude écologique. 50 Partie V : Matériel et Méthodes 2-2 MONTAGE DES CESTODES ET DES DIGENES Les parasites destinés à l'étude morpho-anatomique, pour une identification ultérieure, sont aplatis entre lame et lamelle avec quelques gouttes de fixateur. Ce dernier diffuse et assure un début de fixation homogène des spécimens. Tous ces parasites aplatis sont ensuite transférés dans des boîtes de pétri contenant le même fixateur. La fixation des parasites avec l'aplatissement doit durer 24 à 48 h. Coloration des parasites Après un séjour dans le fixateur (AFA ou alcool 70°), les parasites sont introduits dans des petits piluliers contenant du carmin aluminique pour être coloré. La coloration peut durer 24 à 48 h. Nous les déposons ensuite dans une boîte de pétri contenant de l'alcool 70° et quelques gouttes d’ alcool chlorhydrique (HCL) . Déshydratation : Les parasites vont être déposés dans des bains d’alcool successifs : 70°, 85°, 95° et 100°. Chaque bain d’alcool va durer 15 mn. Eclaircissement : Les parasites sont mis dans un bain de xylène pendant 2 minutes afin de les éclaircir. Montage définitif des parasites : Cette étape consiste à monter les parasites entre lame et lamelle avec du baume du Canada. Ce dernier est considéré comme le meilleur conservateur des parasites. Ces préparations sont placées dans une étuve à 50°C jusqu'à leur durcissement. Tous les spécimens montés sont identifiés à l’aide d’un microscope optique de type ZEISS muni d’un appareil photographique. Un micromètre est placé pour prendre les mensurations nécessaires. 2-3 IDENTIFICATION Notre première identification à été faite au niveau de notre Laboratoire Réseau de Surveillance Environnementale (Département de Biologie, Université d’Oran Es- Sénia). 51 Partie V : Matériel et Méthodes La seconde identification qui donne un peu plus de clarté et de confirmation, a été effectuée au Laboratoire de Biologie Parasitaires, Protistologie, Helminthologie du Muséum d’Histoire Naturelle de Paris, sous la direction du Dr.BAYSSADE-DUFOUR . Dans ce laboratoire, nous avons d’abord appris les techniques de dessin au microscope optique de type OLYMPUS muni d’une chambre claire, et adopté la méthodologie d’identification des parasites en utilisant les différentes clefs de détermination proposés par YAMAGUTI ( 1959), GIBSON et al (1986), JONES et al (2005). 52 Résultats et discussion Au cours de cette étude, et sur un lot de 75 merlus (Merluccius merluccius, Linné, 1758), nous avons prélevé 668 individus appartenant aux Plathelminthes (Cestodes et Digènes) et aux Némathelminthes (Nématodes). Ces groupes apparaissent avec une fréquence variée. A partir de ces résultats notre travail se présente en deux parties. La première partie consiste à identifier les spécimens récoltés à partir d’une étude systématique basée sur des clefs de détermination citées par différents auteurs tels que YAMAGUTI (1958,1971), GIBSON et al (1986, 2001) , JONES et al (2005) ; Dans la seconde partie, nous abordons l’aspect de l’écologie parasitaire en étudiant l’abondance comme indice parasitaire. 1 . IDENTIFICATIONS DES SPECIMENS RECOLTES CHEZ Merluccius merluccius Après une observation approfondie des différents spécimens recueillis , nous avons utilisé différentes clefs de détermination : celle de YAMAGUTI (1958, 1959, 1971); SCHELL (1985); GIBSON et BRAY (1986 , 2001 ); WILLIAMS et al (1994); JONES et al ( 2005). Ces clefs nous ont aidé à distinguer. - Des Cestodes à différents stades de développement. Certains étaient au stade adulte et d’autres au stade larvaire. - Des Digènes aux stades adultes. Seuls deux Digènes ont été étudiés et identifiés avec précision. - Des Nématodes aux stades larvaires mais la détermination n’a pas été réalisée. 1-1 CESTODES L’étude morpho-anatomique des Cestodes montrent que ce sont des organismes fortement simplifiés par le parasitisme si on les compare aux Digénes, et par conséquent, les moindres détails anatomiques prennent une importance taxonomique. Du point de vue 53 Résultats et discussion morphologique, la première classification repose sur la structure du scolex, l’organe de fixation des Cestodes ( EUZET, 1956 ). Les formes larvaires recueillies au cours de nos investigations sont des larves plérocercoides appartenant à l’ordre des Tétraphyllidea. Ces formes sont souvent appelées Scolex polymorphus (RUDOLPHI, 1819), ou Scolex pleuronectis (MÜLLER, 1788). Quant aux formes adultes décelées, elles appartiennent à l’ordre des Pseudophyllidea. 1-1-1 SCOLEX POLYMORPHUS 1-1-1-1 DESCRIPTION Les larves observées dans notre échantillon biologique (Merluccius merluccius), correspondent à différents stades évolutifs et trouvé parfois chez le même individu. Ces larves ont été recueillies au niveau de l’estomac ; mais elles restent plus abondantes au niveau de l’intestin. La première forme larvaire se caractérise par une invagination longue du scolex, montrant une ébauche de bothridies. La longueur du scolex invaginé est de 0,4 mm, et sa largeur et de 0,5 mm (Fig.13). La deuxième forme larvaire trouvée plus fréquemment que la première, se distingue par la présence de quatre ventouses de forme arrondie. La longueur de la ventouse varie de 0,04 à 0,06 mm, et sa largeur est de 0,04 mm (Fig.14). La troisième forme larvaire correspond à un stade beaucoup plus évolué et se caractérise par deux paires de bothridies cloisonnées. Des canaux excréteurs se distinguent nettement et parcourant les parties latérales du corps du parasite (Fig.15). La quatrième forme larvaire a un corps plus fin et allongé. Son scolex se présente comme un tronc de forme pyramidale à base carrée, et à angles très arrondis. On distingue quatre ventouses en forme de disques, les bothridies sont circulaires (Fig. 16). La longueur des ventouses varie de 0,06 à 0,09 mm, et de 0,04 à 0,06 mm. 54 Résultats et discussion Nous avons effectué des mensurations sur dix larves sélectionnées sur soixante quatre Plérocercoides recensés . Les mensurations des dix spécimens à différents stades, sont présentées dans le tableau 4. Tableau 4 :Mensurations (mm) des larves pleuronectis récoltées chez Merluccius merluccius de la côte oranaise. Larves Plérocercoïdes Larve 1(Scolex invaginé) Larve 2 Larve 3 Larve 4 Larve 5 Larve 6 Larve 7 Larve 8 Larve 9 Larve 10 Scolex Ventouse Longueur totale du corps (mm) L I L I 1 0,40 0,50 - - 0,66 1,8 2,6 1,2 1,5 2 2,2 2 1,8 0,23 0,44 0,20 0,25 0,30 0,40 0,40 0,30 0,26 0,40 0,22 0,25 0,33 0,30 0,40 0,40 0,04 0,20 0,06 0,03 0,02 0,02 0,04 0,03 0,04 0,04 0,30 0,04 0,03 0,03 0,02 0,04 0,03 0,05 55 Résultats et discussion Sc-in Fig.13 : Scolex pleuronectis (larve 1) Gr x10 V 0,1 mm Fig.14 : Scolex pleuronectis (larve 2) Gr x 10 56 Résultats et discussion Ce Both Fig.15: Scolex pleuronectis (larve 3) Gr x 40 Sc V Fig.16: Scolex pleuronectis (larve 4) Gr x 10 57 Résultats et discussion 1-1-1-2 DISCUSSION Position taxonomique Les Plérocercoides de type Scolex pleuronectis identifiés dans notre étude sont caractérisés par un polymorphisme. En taxonomie, toutes les larves de Cestode des Tétraphyllides ont été regroupées par différents auteurs dans un seul type appelé Scolex pleuronectis (MÜLLER, 1788) ou Scolex polymophus (RUDOLPHI, 1819). Les caractères morphologiques de cette larve ont été décrits par BAER (1936), EUZET (1956) puis ANDERSON (1977) et KHALIL (1994). Ces larves se distinguent uniquement par leur scolex. Les bothridies sont tantôt cloisonnées (Fig.15), et tantôt invaginées (Fig.13). Au dessus du scolex, on observe un myzorhynchus qui est développé chez quelques larves. Les larves 2 (Fig.14), et 4 (Fig.16) possèdent quatre ventouses. Le système excréteur est visible, en particulier chez la larve3 (Fig.15); le canal excréteur parcourt tout le corps débouchant sur un petit canal excréteur terminal. Les Plérocercoïdes du type Scolex pleuronectis ont été signalés chez un grand nombres d’espèces de Poissons Téléostéens, au niveau de l’intestin, de l’estomac et parfois même de la musculature. Ces larves ont été mentionnées par plusieurs auteurs en Méditerranée (EUZET, 1956 ; ANDERSON, 1977 ; CHANDRA et HANUMANTHA, 1985, KHALIL, 1994). 1-1-2 CESTODE ADULTE (PLANCHE I). 1-1-2-1 DESCRIPTION Tous les vers adultes ont été recueillis au niveau de l’intestin, ils sont de couleur blanche et de forme allongée. Les mensurations des Cestodes adultes sont présentés dans le tableau 5. 58 Résultats et discussion Tableau 5 :Mensurations (mm) des Cestodes adultes récoltés chez Merluccius merluccius de la côte oranaise. 1 2 3 4 5 6 7 Longueur totale du corps(mm) L 16,8 14,3 16,5 16,6 15,8 16,2 17 L 1,82 1,61 1,78 1,8 1,5 1,7 2 I 2,2 1,9 2 2 1,8 1,7 2,2 L 0,44 0,34 0,4 0,42 0,39 0,36 0,48 I 0,64 0,30 0,62 0,62 0,39 0,36 0,7 L 0,04 0,02 0,06 0,03 0,02 0,2 I 0,04 0,04 0,04 0,03 0,03 0,3 8 15,5 1,6 1,8 0,3 0,32 0,08 0,06 Cestodes adultes Scolex Bothridies Ventouse 59 Résultats et discussion Les spécimens étudiés se caractérisent par la présence d’un scolex globuleux, portant deux bothridies profondes localisés au niveau des faces ventrales et dorsales ; le contour de ces bothridies est nettement délimité. Ces derniers ont l’apparence de deux entonnoirs, et ayant parfois des formes triangulaire . Le cou apparaît absent, le strobile est complètement segmenté , mais ces bords latéraux sont crénelés. Le bord postérieur des proglottis est plus large que le bord intérieur. Chez le même spécimen il existe des proglottis marginaux et des proglottis mûrs (Fig. 17). Les testicules sont disposés sur deux champs latéraux ; les pores génitaux sont médians et dorsaux. La vésicule séminale externe est absente et les œufs ne sont pas operculés (Fig.18B). L’ovaire est compact, les follicules vitellins se trouvent sous forme d’amas de cellules longitudinales. Présence de muscles longitudinaux intérieurs sur deux champs latéraux (Fig. 18B). 60 Résultats et discussion PLANCHE I A Seg B Sc Ov Test C 61 Résultats et discussion 62 Résultats et discussion A Both A 0,2 mm B 0,2 mm 63 Résultats et discussion 1-1-2-2 DISCUSSION Par leurs caractères morpho-anatomiques généraux, et sur la base des clefs de déterminations établies par YAMAGUTI (1958 ) WILLIAMS et al (1994), KHALIL et al, (1994), les différents individus examinés correspondent à un stade adulte de Cestode Pseudophyllidea (CARRUS, 1863), et appartiennent à la famille des Ptychobothriidae (LÜCHE, 1902) ; au genre Clestobothrium LÜCHE (1899), et à l’espèce Clestobothrium crassiceps (RUDOLPHI, 1819 ) (Fig.17). Clestobothrium crassiceps est une espèce très commune chez les Poissons Téléostéens, en particulier chez les Merluccidae, et la plupart sont enregistrés exclusivement dans l’intestin du Merluccius merluccius (REES, 1958 ; YAMAGUTI, 1959, KHALIL, 1994). 1-1-2-3 CRITERES TAXONOMIQUES ET POSITION SYSTEMATIQUE DE Clestobothrium Crassiceps (RUDOLPHI, 1819). Critères taxonomiques Ces Cestodes adultes appartiennent à la sous classe des Eucestoda. Cette sous classe regroupe des Cestodes dotés d’un scolex à structure variée et sont en général plurisegmentés. Elle compte 12 ordres et 83 familles (KHALIL et al 1994a). L’ordre des Pseudophyllidea dans lequel ces vers se rangent, est caractérisé par la présence d’un scolex armé ou non de petits crochets, portant deux sillons ou bothriums, et un strobile de longueur variable avec une segmentation externe souvent distincte. Les proglottis portent de nombreux testicules folliculaires; l’ovaire est compact et postérieur et le pore génital est en position dorsale, ventrale ou latérale. Ces parasites sont imaginaux ou larvaires. Quant à la famille des Ptychobothriidae, dans laquelle ces parasites s’inscrivent, celle-ci est caractérisée par un scolex bien compressé de forme triangulaire en vue latérale, avec des sillons, ou bothridies longitudinales bien délimitées. Le cou apparaît absent. Le strobile montrant des zones segmentées et d’autres incomplètement segmentées. Les testicules sont nombreux de position 64 Résultats et discussion dorsales ; l’ovaire compact est allongé transversalement et médian. L’atrium génital se situe au centre de la partie dorsale. Les œufs non operculés, et parfois embryonnés. Cette famille est très commune chez les Téléostéens. Les clefs de détermination du genre Clestobothrium LÜCHE, 1899, se résume par la présence d’un scolex dépourvu d’épines, et souvent sphérique. La segmentation est complète dans la totalité du strobile avec des proglottis transversalement froissés. Les muscles longitudinaux internes forment une couche épaisse. Des testicules médullaires occupant la région latéral du parasite sur deux champs, un vaisseau excréteur latéral , avec une liaison nerveuse au milieu de chaque champ. L’ovaire est localisé dans la partie médiane ventrale de la médulla. Allongé transversalement, le réceptacle séminal est de petite taille. Le vitellus est présent dans l’ensemble des proglottis. Le sac utérin apparaît volumineux, ouvert au milieu ventral, et les œufs sont modérément longs et protégés par une coquille mince et non operculée. Ce genre est représenté par une seule espèce: Clestobothrium crassiceps (RUDOLPHI, 1819) LÜCHE, 1899. Cette espèce est fréquente à l’état adulte chez les Merluccidae (JOYEUX et al , 1936 ; EUZET, 1956 ; REES, 1958 ; YAMAGUTI, 1959, KHALIL, 1994 ). Position systématique Sur le plan systématique, le Clestobothrium crassiceps occupe la position suivante : Embranchement : Plathelminthes. Classe : Cestodes. Sous classe : Eucestoda. Ordre : Pseudophylliea. Famille : Ptychobothriidae. Genre Espèce : Clestobothrium. crassiceps. 65 Résultats et discussion 1-2 DIGENES Deux Digènes ont été récoltés à l’état adulte au niveau de l’intestin. Leur identification à l’aide des clefs de diagnoses à permis de les classer dans le genre Aephnidiogenes, appartenant à la famille des Lepocreadiidae. Nous décrivons cidessous la morphologie de deux Digénes différents appartenant à cette famille. 1-2-1 DESCRIPTION DU PREMIER TYPE DE DIGENE Le Digène du type I (Fig. 19) est doté d’un corps allongé longitudinalement. Le tégument externe est formé d’une cuticule épaisse couverte partiellement d’épines de disposition variable. Ces épines sont présentes dans la région céphalique (Fig. 20B), et dans la partie antérieure du corps (Fig. 19). Selon BRAY et CRIBB (1996) cette répartition inégale de ces épines est conditionnée par la croissance des diverses parties du corps du parasite (Planche I). La ventouse orale est sphérique et sub-terminale ; la ventouse ventrale est située au tiers antérieur du corps, et est de forme ovoïde. 1-2-1-1 MENSURATIONS Les mensurations des quatre spécimens appartenant à ce type de Digénes, sont indiquées dans le tableau 6. Tableau 6 : Mensurations en (mm) du premier type de Digène récoltés chez Merluccius merluccius de la côte oranaise. Spécimens Longueure. totale du corps Ventouse buccale Ventouse ventrale Cæcum Testicules Test1 L I L I L I L 0,35 ,2,4 0,06 0,9 0,,9 Ovaires Pharynx Oesopahge L I L I L I Test2 I L I 0,5 0,6 0,5 0,7 0,48 0,46 0,06 0,06 0,26 0,04 0,04 1 0,8 0,5 0,5 0,5 0,44 0,07 0,06 0,28 0,04 1 3.5 0.25 0,2 0,3 5 2 3,8 0,35 0,2 0,9 3 3,5 0,27 0,25 0,9 1 1,4 00,6 1,02 0,9 0,9 0,9 0,5 0,47 0,08 0,07 0,28 0,06 4 3,5 0,26 0,26 0,7 0,6 1 0,05 1 0,8 0,7 0,8 0,46 0,46 0,07 0,07 0,3 0,07 66 Résultats et discussion 1-2-1-2 APPAREIL DIGESTIF L’appareil digestif débute à partir de la bouche située au fond de la ventouse orale dans la partie ventrale du corps. La présence d’un prépharynx assez court est précédé d’un pharynx entouré d’anneaux musculeux (Fig. 20B). L’œsophage est de faible longueur, celui–ci se bifurque en amont de la ventouse ventrale et donne deux branches intestinales, symétriques, latérales , et atteignant l’extrémité postérieure du corps. Ces cæcums intestinaux sont aveugles dans leurs extrémités postérieures ; il se termine par un culde-sac (Fig.19). 67 Résultats et discussion PLANCHE II A B 0,2 mm 68 Résultats et discussion Vo 1mm Ph Oe Cae Vs Vv Ep Ov Test 1 Test 2 Vt Ve Pe 69 Résultats et discussion A B 0,3 mm Epc Pph Ph Oe 70 Résultats et discussion 1-2-1-3 APPAREIL GENITAL MÂLE L’appareil génital mâle comprend deux l’autre. testicules lobés placé l’un derrière La poche du cirre est absente, mais présence d’une vésicule séminale et prostate qui débouchent dans un petit atrium génital au dessous du métraterme. (Fig. 20 A). Le spermiducte monte vers la vésicule séminale. 1-2-1-4 APPAREIL GENITAL FEMELLE L’appareil génital femelle débute à partir de l’ovaire qui est prétesticulaire, et il est située dans la partie antérieure (Fig.19). Le réceptacle séminal est dorsal , mais peu visible. Le vitellus débute au niveau de la bifurcation intestinale et se termine à l’extrémité postérieure du corps. L’utérus est prétesticulaire, remontant vers l’avant du corps, et se termine par un métraterme musculeux situé ventralement dans la partie terminale de l’utérus. Les œufs sont fécondés, et de teinte brune (Fig. 20A). 1-2-1-5 APPAREIL EXCRETEUR La vessie excrétrice est tubulaire, et débute au niveau de la partie postérieure du corps et se termine par un pore excréteur (Fig.19). 1-2-2 DESCRIPTION DU DEUXIEME TYPE DE DIGENE Ce Digène est un parasite de grande taille, le corps est allongé longitudinalement et transversalement. La tunique tégumentaire est lisse. La ventouse orale est subterminale. Sur la face ventrale se trouve l’acétabulum, qui est placé dans la partie antérieure du corps entre les deux branches intestinales. Présence d’une ventouse accessoire situé dans la partie antérieure en amont de la ventouse ventrale ( Planche III). 1-2-2-1 MENSURATIONS Les mensurations des quatre spécimens appartenant à ce type de Digène, sont indiquées dans le tableau 7. 71 Résultats et discussion Tableau 7 : Mensurations en (mm) du deuxième type de Digène récolté chez Merluccius merluccius de la côte oranaise, Spécimens Longueure, totale du corps Ventouse orale Ventouse ventrale Cæcum Testicules Test1 Ovaires Pharynx Oesopahge Test2 L I L I L I L L I L I L I 1 2,45 0,1 0,1 0,12 0,14 1,9 0,05 0,2 0,22 0,2 0,25 0,15 0,17 0,07 0,06 0,09 0,01 2 2,60 0,18 0,19 0,12 0,12 2 0,08 0,3 0,3 0,2 0,2 0,17 0,17 0,08 0,07 1 0,02 3 2,50 0,15 0,2 0,15 0,15 2 0,06 0,3 0,35 0,25 0,25 0,16 0,17 0,08 0,06 0,09 0,01 4 2,75 0,2 0,2 0,17 0,17 2 0,08 0,36 0,33 0,2 0,2 0,16 0,16 0,07 0,07 0,09 0,02 1-2-2-2 I L I APPAREIL DIGESTIF L’appareil digestif débute de la bouche située au centre da la ventouse orale. La présence d’un pharynx musculeux et bien développé qui se suit par un œsophage ; ce dernier se divise en deux branches intestinales, latérales atteignant l’extrémité postérieure du corps (Fig.21). 1-2-2-3 APPAREIL GENITAL MÂLE Présence de deux testicules lobés, dans la partie postérieure du corps. La poche du cirre est absente ; présence de deux vésicules séminales dont la première est compacte. Elle débouche au niveau de l’atrium génital, lui même s’ouvrant au niveau du métraterme (Fig.22) ; ce dernier s’ouvre en avant de la ventouse accessoire. La deuxième vésicule séminale est sinueuse. 1-2-2-4 APPAREIL GENITAL FEMELLE L’ovaire est ovoïde et prétesticulaire, située dans la partie équatoriale du corps entre le réservoir vitellin et le réceptacle séminal. Le vitelloducte est tubuleux et transversal. Il est localisé dans la partie équatoriale du corps. Les glandes vitellogènes s’étendent après la bifurcation cæcale jusqu'à l’extrémité postérieure du corps (Fig. 21). 72 Résultats et discussion Le vitellus est plus dense dans la partie postérieure. L’utérus est prétesticulaire, et préovarien remontant vers la partie antérieure. Les œufs sont de teinte brune et operculés. Présence d’un métraterme musculeux dans la partie terminale de l’utérus, au dessous de la bifurcation cæcale (Fig. 21) 1-2-2-5 APPAREIL EXCRETEUR La vessie excrétrice est tubulaire, s’étendant de la région testiculaire à l’extrémité postérieure du corps. Le pore excréteur est terminal (Fig. 21). 73 Résultats et discussion PLANCHE III A 0,5 mm B Vo Ph Oe 1mm Cae 74 Résultats et discussion 75 Résultats et discussion 1-2-3 DISCUSSION Chez les 2 types de Digènes récoltés chez Merluccius merluccius, les principaux traits de leur ressemblance anatomique se distinguent au niveau des appareils digestifs, excréteurs et génitaux. Ils s’en éloignent, cependant, par leur morphologie générale , leurs mensurations et la disposition de certains organes tels que les ovaires et les testicules. Selon leur morpho-anatomie ces deux Digènes appartiennent à la super-famille des Lepocreadioidea, à la famille des Lepocreadiidae ODHNER, 1905, et à la sous famille des Aephnidiogeninae (YAMAGUTI, 1934). Les familles des Lepocreadiidae est commune chez les Poissons Téléostéens et en particulier chez les Gadiformes CAMPBELL & al, (1993 ); BARTOLI & BRAY, (1996 ). D’autres critères font appartenir ces Digènes au genre Aephnidiogenes NICOLL, 1915. Selon YAMAGUTI (1971), il existe 24 sous familles chez la famille des Lepocreadiidae, et beaucoup d’entres elles n'ont pas été identifiées, et décrites. Chez la sous famille des Aephnidiogeninae, un seul genre a été maintenu, il s’agit de Aephnidiogenes (SHELL, 1985 ; BRAY & GIBSON, 1989 ; JONES & al, 2005). D’après BRAY & CRIBB (1997), la diagnose du genre Aephnidiogenes NICOLL, 1915 est basée principalement sur la morphologie et la position des appareils génitaux, en prenant en considération l’absence de la poche du cirre. En systématique moderne des Lepocreadiidae, il est nécessaire de détailler la morphologie de la partie terminale de l’appareil génital mâle (CAMPBELL & al, 1993). 76 Résultats et discussion 1-2-4 CRITERES TAXONOMIQUES ET POSITION SYSTEMATIQUE DES LEPOCREADIIDAE ODHNER, 1905 Nous donnons les diagnoses détaillées de la famille des Lepocreadiidae Odhner, 1905, et de la sous famille des Aephnidiogeninae Yamaguti, 1934 et au genre Aephnidiogenes Nicoll, 1915, d’après JONES, BRAY, et GIBSON, 2005. Critères taxonomiques Le Corps transversalement. des Lepocreadiidae est allongé longitudinalement et Le tégument est épineux. Les épines tégumentaires sont occasionnellement absentes ; et les épines céphaliques sont occasionnellement présentes. Présence d’une ventouse orale le plus souvent sub-terminale, et subglobulaire. La ventouse ventrale est antérieure ou dans la partie médiane du corps, et occasionnellement post-équatoriale. Le prépharynx est habituellement présent, il peut être court ou long. Quand au pharynx, il est souvent présent. L’ oesophage est le plus souvent présent, la bifurcation intestinale commence dans la partie antérieure du corps ou occasionnellement postérieure. Le cæcum est aveugle dans sa partie postérieure. Présence de deux testicules, occasionnellement plus, ils sont généralement entiers (compacts), mais ils peuvent être irréguliers ou lobés. La vésicule séminale externe presque toujours présente, et elle peut être entourée par des cellules glandulaires et être libre dans le parenchyme ou enfermée dans une membrane. Une poche de cirre presque toujours présente, mais parfois absente, et son contenu est variable. La pars prostatica est présente, et le plus souvent sous forme de vésicule. Présence d’un atrium génital et d’un pore génital le plus souvent ventral dans la partie antérieure du corps. L’ovaire est prétesticulaire, de forme ovale, lobée ou acineuses (acinies). Les canaux du réceptacle séminale sont présents, mais rarement visibles. Le réceptacle séminal est présent. Ainsi que le canal de laurer. L’utérus est prétesticulaire, 77 Résultats et discussion principalement dans la partie dorsale. Les œufs sont de teinte brune et operculés. La distribution des follicules vitellins est variable. La vessie est en forme de tube et le pore excréteur est terminal. Au stade adulte, les Lepocreadiidae, occupent la partie intestinale des Poissons Téléostéens, et occasionnellement celle des Poissons d’eaux douces (BARTOLI & BRAY, 1996). Quant à la sous famille des Aephnidiogeninae YAMAGUTI, 1934, elle se distingue par l’absence de la poche du cirre. l’atrium génital musculeux, entouré par Le pore génital mâle s’ouvre dans des cellules glandulaires. La vésicule séminale externe est distale. Chez la sous famille des Aephnidiogeninae il existe un seul genre portant les même caractères de diagnose ; il s’agit d’ Aephnidiogenes Nicoll, 1915. Vu la complexité des éléments de diagnose pour déterminer l’espèce nous nous sommes limités au genre des 2 types de Digènes décris qui semblent correspondre à 2 espèces différentes. Position systématique des Lepocreadiidae Embranchement : Platheminthes. Classe : Trématodes. Sous-classe : Digènes. Super-famille : Lepocreadioidea. Famille : Lepocreadiidae. Sous-Famille: Aephnidiogeninae. Genre: Aephnidiogenes. Espèces: ? 2 - ETUDE DE L’ ABONDANCE DU PARASITISME 78 Résultats et discussion Dans cette partie, nous envisageons d’étudier et comparer les variations du parasitisme en fonction de différents paramètres, tels que la taille du poissons, les microhabitats préférentiels des parasites ainsi que les fluctuations saisonnières . Vue que l’identification de tous les parasites récoltés n’a pu être finalisée, l’abondance sera le seul indice parasitaire prit en considération. Ce paramètre est très significatif, car il met en exergue les taux d’infestation, et les relations hôte-parasite qui existent (SAAD-FARES et al, 1992). Cet indice a été défini comme suit par MARGOLIS et al (1982) , il signifie le rapport du nombre total d’individus d’une espèce parasite dans un échantillon d’hôte sur le nombre total d’hôte (infestés ou non infestés ) dans l’échantillon. Abondance = p/h p : effectif de parasites récoltés h : effectif de l’échantillon d’hôtes. n : nombre d’hôtes parasités. 2-1 VARIATION DE L’ ABONDANCE PARASITAIRE EN FONCTION DES CLASSES DE TAILLES DU POISSON HÔTE 2-1-1 CAS DES CESTODES Nous avons sélectionné notre Poisson en fonction des classes de taille. Les résultats figurent dans le tableau 8 et l’histogramme de la figure 23. L’examen de cet histogramme montre que l’abondance des Cestodes augmente progressivement à partir de la classe de taille (20-25 cm). D’après nos résultats, les merlus de grande taille hébergent plus de Cestodes par rapport à ceux de petite taille, où l’abondance parasitaire est moins importante. 79 Résultats et discussion Tableau 8 : : Répartition de l’abondance des Cestodes par classe de taille. Classe de taille(cm) Effectifs des poissons Abondance 15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 40-45 45-50 50-55 3 4 20 14 16 7 6 5 3,30% 4,50% 5,10% 6,20% 7,00% 6,57% 6,80% 6,65% Abondance 10% 7,00% 6,20% 4,50% 6,57% 6,80% 6,65% 40-45 45-50 50-55 5,10% 3,30% 0% 15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 Classe de taille (cm ) Fig 23 : Répartition de l’abondance des Cestodes par classe de taille (cm). 80 Résultats et discussion 2-1-2 CAS DES DIGENES Pour les Digènes, nous avons séparé les classes de tailles de 15 cm à 55 cm . Les résultats figurent dans le tableau 9 et l’histogramme de la figure 24. D’après les résultats obtenus, il semble également que pour les Digénes, les Poissons de grande taille sont fortement parasités comparés aux individus de petite taille. Tableau 9 : Répartition de l’ abondance des Digénes par classe de taille. Classe de taille(cm) 15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 40-45 45-50 50-55 Effectifs des poissons 3 4 20 14 16 7 6 5 Abondance 0,66% 1,87% 4,50% 4,69% 5,75% 6,85% 6,33% 6,56% 10% 6,85% 6,33% 6,56% 45-50 50-55 5,75% 5% 4,50% 4,69% 25-30 30-35 1,87% 0,66% 0% 15-20 20-25 35-40 40-45 Classe de taille (cm ) Répartition des abondances trématodes par classe de taille. Fig. 24Fig.20: : Répartition de l’abondance desdes Digénes par classe de taille (cm). 81 Résultats et discussion 2-1-3 CAS DES NEMATODES En ce qui concerne les Nématodes , les résultats figurent dans le tableau 10 et l’histogramme de la figure 25. Les Nématodes sont plus fréquents chez les Poissons de grande taille. La fréquentation parasitaire augmente à partir de la classe de taille (2530). Tableau 10 : Répartition de l’ abondance des Nématodes par classe de taille Classe de taille(cm) 15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 40-45 45-50 50-55 Effectifs des poissons 3 4 20 14 16 7 6 5 Abondance 0 0,20% 1,52% 3,66% 3,75% 6,80% 6,33% 6,30% 10% 6,80% 6,33% 6,30% 5% 3,66% 3,75% 30-35 35-40 1,52% 0 0,20% 0% 15-20 20-25 25-30 40-45 45-50 50-55 Clas s e de taille (cm ) Fig. : Ré pa rtitionde del’abondance l'a bonda nce des de s Nématodes né m a tode s pa r cla sse de ille Fig 25:21Répartition par classe detataille 82 Résultats et discussion 2-1-4 DISCUSSION Nous constatons à partir de nos résultats (Cf. Fig.23, Fig.24, Fig.25), l’existence d’un lien entre la taille de l’hôte et l’abondance du parasitisme. Ce rapport étroit est interprété par les parasitologistes comme une spécialisation des parasites sur une ressource prédictible. Les hôtes les plus grands peuvent, en effet, être considérés comme plus prédictibles de par leur position élevée dans la chaîne alimentaire et leur longévité supérieure (WINEMILLER & ROSE,1992). L’étude de HOLMES (1990) et FARES (1992) a montré que le nombre des Helminthes a été positivement corrélé avec la taille des Poissons; c’est à dire que la abondance parasitaire s’intensifie avec l’augmentation de la taille des Poissons hôtes. L'hypothèse proposée par MORAND & SORCI (1998) concernant les endoparasites est selon laquelle, les hôtes les plus grands fournissent plus d'énergie, donc permettent une meilleure croissance et une reproduction rapide à leurs parasites. 2-2 VARIATION MENSUELLE DE L’ABONDANCE PARASITAIRE (CESTODES, DIGENES, NEMATODES). Pour chaque groupe de parasites nous avons calculé l’abondance correspondant à chaque mois. Nous donnons les résultats dans le tableau 11 et l’histogramme de la Figure 26. 83 Résultats et discussion Tableau 11 : Variations mensuelles de l’abondance parasitaire Nombre de poissons examinés Mois Abondance parasitaire % Trématodes 2,23 4,14 8,64 5,2 28 15 17 15 Mai Juin juillet Septembre Cestodes 4,87 7,1 10,58 7,48 Nématodes 0,1 2,12 4,5 1,23 Trématodes Cestodes Nématodes % 15 10,58 10 8,64 7,48 7,1 5,2 4,87 5 4,5 4,14 2,23 2,12 1,23 0,1 0 Mois Mai Juin juillet Septembre Fig 26 : Variations mensuelles de l’abondance des parasites parasites 84 Résultats et discussion 2-2-1 DISCUSSION Sur la base de nos résultats, nous observons une variation mensuelle de l’abondance avec des fréquences différentes selon les groupes de parasites. Elle augmente à partir du mois de mai, atteint son maximum au mois de juillet et régresse à partir du début septembre. En effet, pour les trois classes (Cestodes, Trématodes, Nématodes), nous enregistrons un pic au mois de juillet avec un taux d’abondance respectif de 10,58%, 8,64 %, 4,5%. Le taux d’abondance devient plus faible vers la fin de la saison estivale. Les fluctuations mensuelles de l’abondance des différents groupes parasites, sont induites probablement par divers facteurs liés d’une part, aux caractéristiques biologiques de l’hôte intermédiaire ou définitif (reproduction, régime alimentaire, migrations….), et d’autre part au cycle évolutif du parasite (POULIN, 2005 et 2006). D’après les travaux de WILLIAMS et al(1994) , ZANDER (1998), les variables du milieu extérieur, comme la température ou la salinité, peuvent modifier la spécificité du parasite. Chez certain Helminthes par exemple, la température favorise leur pullulation chez l’hôte (DE KINKELIN, 1971). 2-3 VARIATION DE L’ABONDANCE EN FONCTION DES MICROHABITATS Le merlu héberge trois classes de parasites. Il s’agit des Trématodes Digénetiques , des Cestodes et des Nématodes. Ces derniers occupent des microhabitats différents à l’intérieur de leur hôte avec des abondances variables. Les résultats sont représentés dans le tableau 12 et la figure 27. 85 Résultats et discussion Tableau 12 : Répartition de l’abondance des groupes de parasites selon les microhabitats Microhabitat Œsophage Cestodes - Trématodes 0,02 Nématodes - Foie - 0,58 4,3 Estomac 1,53 1,2 - Intestin 4,46 2,42 0,2 Gonades - - - Cestodes Trématodes Nématodes Abondance en % 5 4,46 4,5 4,3 4 3,5 3 2,42 2,5 2 1,53 1,5 1,2 1 2-3-2 Discussion 0,5 0,58 0,2 Selon0,02nos résultats, on constate que les Cestodes sont présents au niveau de 0 l’estomac, mais très abondants au niveau de l’intestin. Œsophage Foie Estomac Intestin Gonades Microhabitat Fig. 27 : Répartition de l’ abondances des classes de parasites selon les microhabitats 2-3-1 DISCUSSION Fig. 23 : Répartition des abondances des classes de parasites selon les microhabitat 86 Résultats et discussion Nous notons également, que les Cestodes ont des microhabitats préférentiels, et ont tendance à occuper la niche du tractus digestif. Ces résultats corroborent avec les travaux de EUZET (1956) , MÖLLER et ANDERS (1986) ; ils ont signalé l’abondance de cette classe à l’état adulte et larvaire, surtout au niveau de l’intestin des Poissons Téléostéens. Les Digènes sont présents au niveau du foie, de l’estomac et de l’intestin ; mais ces parasites restent aussi plus abondants au niveau de l’intestin. NORTON et CARPENTER (1998) ont suggéré que la présence accrue parfois des parasites dans les l’intestin de l’organisme hôte, résulte de l’abondance nutritive générée au niveau du tractus digestif. Concernant les Nématodes, nous constatons qu’au niveau du foie, leur abondance est plus importante comparé aux autres microhabitats organiques (estomac, intestin,…) . Certains auteurs ROHDE (1982) , COLWELL (1986) ont suggéré que la spécialisation pouvait être due au fait que les populations de faible densité se rassemblaient sur une ressource unique afin de pouvoir se reproduire. D’après les travaux d’ADAMSON & CAIRA (1994) , la répartition inégale des parasites dans l’hôte met en évidence des phénomènes de compétition et de spécialisation parasitaire. Les parasites sont souvent très spécifiques pour certaines localisations sur leurs hôtes ; certains d’entre eux habitent plusieurs espèces hôtes, mais se retrouvent toujours localisés au niveau du même tissu ; cela peut s’expliquer par une faible capacité du parasite à se disperser dans l’ensemble de l’organisme (TIMMS & READ, 1999). Néanmoins, selon TOMPKINS & CLAYTON (1999), il existe une adaptation morphologique de la part du parasite face à certaines structures anatomiques des organismes hôtes. Cette adaptation permet au parasite une exploitation optimale des ressources nutritives. Des études entreprises par MORAND et al (2000); SIMKOVA et al ( 2001) décrivent des modifications immunologiques et biochimiques provoqués par certains parasites lors de leur installation dans un microhabitat donné. Ces modifications peuvent être la cause ou bien la conséquence de l'incapacité des autres espèces 87 Résultats et discussion parasites de survivre dans le même microhabitat, car ils sont moins tolérants à ces changements. 88 Perspectives Initialement, l’objectif de ce mémoire était de dresser un inventaire de l’helminthofaune parasitaire du merlu (Merluccius merluccius ) de la côte oranaise. Par la suite nous avons jugés utile de compléter ce thème par une étude systématique et une approche écologique sur le parasitisme de cet hôte marin. Au cours de nos expérimentations, et sur les 75 poissons disséqués , nous avons recensé des parasites appartenant à différentes classes : Cestodes, Digènes et Nématodes. Mais sur le plan systématique, seuls les Cestodes et les Digènes ont été identifiés. L’examen à la loupe binoculaire et au microscope optique a révélé la présence de Cestodes à différents stades (larvaires et adultes). Les formes larvaires qui sont des Scolex pleuronectis, appartiennent à l’ordre des Tetraphyllidea CARRUS, 1863 ; alors que les formes adultes sont représentées par l’ordre des Pseudophyllidea CARRUS, 1863, et font partie de la famille des Ptychobothriidae LÜCHE, 1902. Les Cestodes adultes ont été reconnus comme étant des Clestobothrium crassiceps (RUDOLPHI, 1819 ) LÜCHE, 1899. Les caractères morphologiques des Digènes adultes récoltés indiquent que ces spécimens appartiennent à la famille des Lepocreadiidae ODHNER, 1905, et à la sousfamille des Aephnidiogeninae(YAMAGUTI, 1934), et au genre Aephidiogenes NICOLL, 1915,. Nous avons réalisé une approche écologique sur la parasitofaune du merlu en suivant les variations de leur abondance par rapport à la classe de taille des poissons hôtes. Cette étude a montré que le nombre des Helminthes a été positivement corrélé avec la taille des Poissons; c’est à dire que la fréquence parasitaire s’intensifie avec l’augmentation de la taille des Poissons hôtes. L’abondance parasitaire en fonction des microhabitats a révélé, que les différentes classes de parasites avaient des microhabitats préférentiels. Les Cestodes sont plus abondants à l’état adulte au niveau de l’intestin du merlu. Quant aux Digènes, ils sont présents au niveau du foie, de l’estomac et de l’intestin ; mais ils restent plus abondants au niveau de l’intestin. Par contre, nous constatons que les Nématodes sont plus fréquents au niveau du foie. Et enfin, par rapport aux fluctuations mensuelles nous observons une variation 90 Perspectives mensuelle de l’abondance parasitaire avec des fréquences différentes selon les classes de parasites. Elle augmente à partir du mois de mai, atteint son maximum au mois de juillet et régresse à partir du début septembre. Vue le nombre important de parasites récoltés au cours de notre échantillonnage , et si on se réfère aux travaux de BARTOLI (1987) ; KHAN (1991, 2006) ; SURES (2005), qui les considèrent comme bioindicateurs de pollution, ces auteurs proposent même pour eux « le rang d’indicateurs biologiques d’un milieu en parfait équilibre » ; alors nous pouvons suggérer que le merlu a évolué dans un milieu non pollué ou bien très peu contaminé par différentes formes de pollutions. 91 Perspectives À la suite de ce travail, nous pouvons suggérer plusieurs voies, la première serait de nous impliquer d’avantage dans l’inventaire et l’identification de l’helmintofaune du merlu Merluccius merluccius avec un échantillonnage plus fréquent et plus abondant. En deuxième lieu, il serait toutefois intéressant d’intégrer les hôtes intermédiaires, afin d’élucider les cycles évolutifs des parasites hébergés par cet hôte marin . Ces derniers peuvent avoir une spécificité différente selon la phase de développement de leur cycle au niveau duquel ils se trouvent. Ainsi, il nous sera facile d’aborder avec précision une étude écologique parasitaire en incluant les différents indices. Ces derniers nous renseigneraient d’avantage sur les taux d’infestations, et sur la corrélation qui existe entre les différents paramètres biologiques ( tels que la classe de taille, le sexe, l’âge, etc..) des Poissons hôtes. Il serait également important d'effectuer le même type d'étude sur le même hôte marin, mais en visant une autre région de la côte algérienne( Centre et Est). Car les variables écologiques du milieu, telles que la température ou la salinité peuvent modifier la spécificité du parasite (WILLIAMS, 1994 ; KHAN, 1991). Il existe plusieurs domaines dans lesquels la présence des parasites dans le Poisson peuvent être utilisés comme indicateur biologique (MÖLLER et ANDERS, 1986, KHAN, 1991). La migration des Poissons, par exemple peut être reconstruite, et pourra nous renseigner sur les stocks de pêche. La composition de la faune parasitaire intestinale des Poissons donne des informations qualitatives sur son habitat et sa nourriture, cela nous permet donc d’évaluer la qualité de l’écosystème aquatique. Nous tenons à signaler que la première tentative réussite de l’utilisation des parasites de Poissons comme indicateurs biologiques a été entreprise par DOGIEL et BYKHOWSKI (1939). Cependant l’interaction de la pollution anthropogénique et le parasitisme, est un sujet d’actualité qui nous intéresse, et qui s’inscrit dans la problématique de notre laboratoire « Réseau de Surveillance Environnementale ». 92 Perspectives L’ exposition des Poissons aux polluants et au parasitisme est devenu un souci croissant dans le domaine de la science environnementale, vétérinaire et médicale, car celle-ci augmente leurs vulnérabilités face aux facteurs biotiques et abiotiques. Dans certains cas les parasites peuvent même être plus sensibles à la pollution que leurs hôte (MORLEY et al, 2006). De nombreuses recherches scientifiques et méthodes analytiques rigoureuses existent maintenant, et nous permettent une plus grande compréhension des relations entre les phénomènes de pollution et les fluctuations parasitaires ( WILLIAMS et al, 2003 ; SURES, 2005 ; MORLEY et al, 2006). 93