Soutenance de thèse de Carine Sauger : Maturité objective des poissons par l'histologie quantitative, vendredi 12 janvier 2024

Carine Sauger soutiendra sa thèse de doctorat :

• Christelle Kellner (MCF HDR Université de Caen Normandie), Directrice
• Laurent Dubroca (DR IFREMER Port-en-Bessin), Co-encadrant
• Fabrice Teletchea (MCF HDR Université de Lorraine), Rapporteur 
• Daniel Pauly (PR University of British Columbia), Rapporteur 
• Maria Cristina Follesa (PR University of Cagliari), Examinatrice
• Karine Von Donink (PR Université de Namur), Examinatrice 
• Benoit Plancoulaine (PR émerite Université de Caen-Normandie), Examinateur 

Résumé :

En Europe, le suivi et la gestion des stocks de poissons reposent sur l’acquisition de données récoltées annuellement lors de campagnes en mer. Un des paramètres biologiques analysé est la phase de maturité sexuelle des individus afin d’évaluer la proportion d’individus capables de se reproduire. Cette mesure permet le calcul d’indices tels que la longueur ou l’âge auquel 50% des individus atteignent la maturité sexuelle (L50 ou A50), indices utilisés dans la mise en place des indicateurs que sont la biomasse reproductrice du stock (SSB), le rapport potentiel de frai (SPR) ou encore la longueur minimale de capture (MLL). Classiquement, la détermination de la phase de maturité repose sur l’observation de critères macroscopiques tels que l’aspect général de la gonade, sa couleur et sa texture, rendant l’évaluation subjective et source d’erreurs. Cette thèse propose une approche pour déterminer avec précision la maturité sexuelle chez les femelles, en s’appuyant sur des critères objectifs et quantifiables des structures histologiques de la gonade, et en ayant recours à l’apprentissage automatique pour faciliter l’analyse des échantillons provenant des campagnes de suivis.

Plusieurs espèces d’intérêt commercial ont été étudiées : la plie (Pleuronectess platessa), le rouget barbet de roche (Mullus surmuletus), la cardine franche (Lepidorhombus whiffiagonis) et la cardine quatre taches (Lepidorhombus boscii). Le premier objectif était de préciser la description cellulaire de l’ovogenèse de ces espèces peu décrites et de réaliser des lexiques descriptifs de l’histologie ovarienne de chaque espèce. Dans un deuxième temps, une étude stéréologique a permis de quantifier les structures présentes dans la gonade des femelles pour déterminer la phase de maturité. La fiabilité et la reproductibilité de la lecture stéréologique a été éprouvée par calibrage inter-agents, mais également sur des coupes réalisées à différents niveaux des deux ovaires. Cette méthode a permis le suivi de l’ovogenèse des espèces pendant un an et a soulevé la difficulté d’estimer sans biais la phase de maturité des individus en dehors des saisons de reproduction. Les L50 et A50 en stéréologie ont été calculées et comparées aux valeurs classiquement obtenues par observation des critères macroscopiques. Pour P. platessa : L50 stéréo = 20.6 cm et A50 stéréo = 1.3 ans contre la littérature donnant L50 macros = 20.9 cm et A50 macros= 3 ans. M. surmuletus : L50 stéréo = 22.9 cm et A50 stéréo = 1.5 ans contre la littérature donnant L50 macros = 16.9 cm et A50 macros = 1 an. L. whiffiagonis : L50 stéréo = 20 cm et A50 stéréo = 2.1 ans contre la littérature donnant L50 macros = 24 cm et A50 macros = 2 ans.

Si l’analyse stéréologique s’est avérée fiable pour suivre la maturité pendant les saisons de reproduction, le comptage des structures histologique reste difficile à mettre en œuvre dans le cadre de suivis réguliers. C’est pourquoi les bases de données acquises dans le cadre de cette thèse ont été utilisées pour la mise en place d’un modèle d’apprentissage profond (deep learning) pour automatiser l’identification des cellules, obtenant 77% d’accord sur phase de maturité avec la stéréologie. Déterminer la phase de maturité des individus permet à court terme le suivi des populations dans leur environnement. À plus long terme cette donnée sera également utile pour évaluer et décrire l’impact de pressions diverses sur ces mêmes populations dans un objectif d’appliquer des règles de gestions durables adaptées aux stocks exploités.

La soutenance sera aussi accessible en visioconférence via un lien Zoom :

https://us06web.zoom.us/j/82212822729?pwd=2YmhvS1yrGpwQbuCeoGcEeHk1CB11w.1

ID de réunion : 822 1282 2729

Code secret : 609671