CAN : Section Eau Douce

Les daphnies

avec le cas particulier de Moina Macrocopa

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Classification
Anatomie
Analyse Chimique
Physiologie
Exigences physico-chimiques
Daphnies et aquariophile
Méthodes de culture
Conclusion
Bibliographie
Daphnies

L'utilisation de plus en plusfréquente des nourritures vivantes pour l'élevage des poissons d'aquarium et le prix élevé dans les magasins spécialisésnous incitent à maintenir un certain nombre de souches. Nous avions envisagédans un article précédent, la culture des cystes d'Artémiasalina. Nous allons au travers de ces quelques lignes essayer d'analyser lesméthodes permettant le maintient et l'élevage des daphnies. Contrairementà Artémia salina dont le matériel de départ nousétait fourni directement par le commerce spécialisé, c'estdans la natureque nous irons prélever la souche de démarrage denotre culture.

1. CLASSIFICATION

Embranchement Arthropodes Sous embranchement Diantennidés
Classe Crustacés Sous classe Phyllopodes
Ordre Onychures Sous ordre Cladocères ( pucesd'eau)
Super famille Anomopodes Famille Daphniidés
Genre Daphnia-Moina

Les daphnies sont visibles à l'œil nu , c'est le mode de natation par bond qui leur à values le nom populairede puce d'eau. La famille regroupe environ 400 espèces.

2. ANATOMIE

Le corps de la daphnie se compose d'une tête et d'un tronc.

La tête :comporteun bouclier céphalique pourvu de cinq pairesd'appendices.La première paire,(antennules)estmunied'organes sensoriels,ellemontre le dimorphisme sexuel. Laseconde paire, (antennes), est munie de soies natatoires, elle sertà la locomotion. Les dernières paires d'appendicesabritent la glande maxillaire, et les organes excréteurs de la puced'eau. Elle possède un œil larvaire et un grand œil composé,impair, qui résulte en réalité de la fusion de deuxyeux latéraux.


la tête l'œil médian

Le tronc : estcomposé de quelques segments thoraciques avec 4 à 6 pairesde pattes et d'un abdomen entouré d'une carapace et terminépar 2 crochets (furca). Les pattessont foliacées (pour la plupart des espèces), elles sont muniesd'appareils branchiaux et de systèmesde filtration .


furca patte foliacée

Par ces systèmes de filtration, la daphnie isole les algues et les amène à sa bouche. Sur le dos, la carapaceest formée par une poche incubatrice à l'intérieure delaquelle reposent les œufs et les petits avant la naissance.


vue de la poche incubatrice

En automne on y trouve deux œufs d'hiverentourés d'une enveloppe sombre l'Epiphilium. La différenciationentre le mâle et la femellese fait essentiellement par l'observation, le mâle a les premièresantennes relativement grandes et n'a pas depoche incubatrice. La plus grande daphnie connue estLeptodora hyalina.Le mâle mesure 9mm, la femelle mesure 14mm. Laplus petite daphnie connue est Diaphanosomabrachyurum. (Cladocèreprédateur) La femelle mesure 1mm, le mâleencore moins.

3. ANALYSE CHIMIQUE

Après dessiccation, selon la formuleétablie par (J.Sevrin-Reyssac et F.Delsalle)

Humidité 10 ,8% Matières sèches 89,2% Azote total 9,1%
Protéines 56,9% Matières grasses 10,4% Calcium 3%
Phosphore 1,2% Hydrates de carbone 12,5% Magnésium traces

Les daphnies fraîches contiennent 80% d'eau.

Nous remarquons immédiatementla forte teneur en protéine qui classe la daphnie comme une des meilleuresnourritures pour nos alevins.

4.PHYSIOLOGIE

Il n'est pas dans mon propos de traitertoute la physiologie de la daphnie, mais il me semble important d'évoquer une particularité " la cyclomorphose ". Les daphnies sont en général polymorphes, les grandes femellesseules peuvent permettre une détermination rigoureuse. En effet laplasticité morphologique de ces crustacés est liéeà l'âge des individus ou à une cyclomorphose saisonnière. Cette cyclomorphose à comme facteurs inducteurs : la température,la turbulence, la turbidité, la salinité etc…Il ne faut pasconfondre les mues périodiques avec la cyclomorphose.
La reproductiondes daphnies comporte des phases sexuées et asexuées. Dansdes conditions de vie optimale, on ne rencontre que des femelles qui sereproduisent par parthénogenèse. Pendant la belle saison,on ne trouve pas de mâle, une femelle mature pond entre 3 et 20 œufstous les 3 ou 4 jours.
Le développement est très rapide 3jours, les jeunes femelles naissent semblables en tous points à leurmère, à 20°C, il faut entre 7 et 9 jours pour que la jeune daphnie soit mature. La durée de vie d'une daphnie est de 45 jours,elle a une douzaine de portées. Dans des conditions moins favorablesdes mâles sont présents, il y aura alors une reproduction detype sexué et production d'éphippies ou œufs de durée(on peut aisément comparer les éphippies aux cystes d'Artémiasalina).
La présence des mâles est favorisée par unediminution de la qualité du milieu, (une augmentation de la densitéde la population, une diminution du taux d'oxygène dissous, une chutebrutale de la température, ou encore une altération de laqualité nutritive). Les œufs durables enfermés dans les éphippiespeuvent sans dommage supporter le froid et la dessication. Dans la plupartdes espèces la congélation permet la conservation des œufsde durée, ce n'est malheureusement le cas de Moina macrocopa(très utilisée en aquariophilie ). L'éclosion des éphippies sefait par trempage dans une eau maintenue entre 18-22°Cet bien oxygénée , elle sera uniquement constituéede femelles qui assureront une reproduction asexuée. Les œufs dedurée de Moina éclosent entre 2 et 4 jours à20-29°C ( Ivlena 1969). Il est important de préciser que la reproductionsexuée est beaucoup moins productive que la reproduction asexuée.

5.LES EXIGENCES PHYSICO-CHIMIQUES

Les daphnies sont des organismesd'eau douce, quelques souches sont trouvées en eau saumâtre.Moina macrocopa a été trouvée dans un taux desalinité supérieur à 4 pour mille (Ivleva 1969) .
L'oxygène . La capacité à fournir de l'hémoglobine,leur permet de survivre dans des eaux à faible teneur en oxygène(le taux d'oxygène peut varier de 0,6 Mg-1 à la saturation),la daphnie s'adapte à une brusque variation du taux d'oxygènedissous. Cette capacité à produire de l'hémoglobinesemble également dépendre de la température et de ladensité des daphnies en présence dans le milieu.

Le milieu ionique. Les perturbations du milieu ionique et notammentles changement de concentration de certains cations (calcium-sodium-potassium-magnésium)entrainentla mort des daphnies(Roger w . Rottmann 1987) .

La température. La fourchette des températures n'altérantpas le cycle de vie des daphnies est très importante puisqu'elle peutvarier de 0°C à 30°C selon les espèces.Latempérature optimale se situe entre 18 et 22°C . Les publications précisentque Moina macrocopa supporte des variations de 5°C à 31°C alorsque Daphnia magna supporte mal les températures supérieuresà 22°C. Cette précision est un élément importantdans le choix des souches pour les aquariophiles qui maintiennent des culturesdans des écloseries intérieures, notamment en été.

L'ensoleillement. Des expériences ont montré quela lumière du soleil est importante dans la reproduction des daphnies.Beaucoup de méthodes qui réussissent admirablement en pleinsoleil rateront si celui ci manque totalement.(AlfredW. Schluchter)

Les besoins alimentaires.
Dans la nature, les daphnies se nourrissentde bactéries, de phytoplancton, de ciliés, de levures, d'alguesuni ou pluricellulaires, de détritus organiques dissous.

Les grands cladocèresassurent un contrôle de la prolifération du phytoplancton,sa régulation permet une eau claire, la lumière pénètrebien et les végétaux supérieurs ont tendance àproliférer. En présence de poissons les cladocèresdisparaissent, les copépodes et les rotifères ne peuvent seulsassurer la régulation du phytoplancton. Il y a diminution de la transparencede l'eau et diminution de la quantité de lumière absorbéepar la surface de l'eau.
Toutes les particules alimentaires sont absorbéespar filtration. Les quantités absorbées peuvent êtreimportantes Daphnia magna peut en une heure consommer plusieurs milliersde petites algues vertes (J .Sevrin-Reyssac et F.Delsalle) . Selonces même auteurs, pour satisfaire ce besoin alimentaire, les daphniesfiltrent de 50 à 80ml par 24heures donc 20 individus filtres 1l d'eauen 24 heures. Cette notion est extrêmementimportante pour l'aquariophile qui pourra utiliser la filtration des cladocèrespour purifier un bac à la condition bien sur d'en avoir temporairementenlevé les occupants.

6.DAPHNIES ET AQUARIOPHILIE

Avant d'étudier lesméthodes de culture, il nous paraît intéressant de rappelerl'intérêt qu'apporte les daphnies dans le milieu aquariophile.
L'apport alimentaire : l'analysechimique nous montre que la part protéique est importante (56,9%)
Le pouvoir de filtration :Les cladocères sont de grands consommateurs d'algues, l'eau seratransparente.
La grande toléranceau milieu : Elle nous permetde placer des géniteurs dans les bacs d'alevins, la productionde petites daphnies assurant une nourriture vivante et riche tout en étantun indicateur biologique parfait.

La récupération des œufsde durée nous permet de maintenir facilement une souche en élevage intérieur notamment dans les régionsou la saison hivernale ne permetpas la continuité d'un élevage en bassin.

7. LES METHODES DE CULTURES

Trois aspects de la culturedes daphnies vont être définis :

A. La conservation de la souche

Nous verrons que les cultures de daphnies peuvent subitement péricliter, il est donc primordial de conserver sa souche afin de démarrer une nouvelle culture en cas d'échec. La technique est essentiellement de laboratoire, les méthodes sont nombreuses. Nous avons choisi et testé une méthode proposée par A.PACAUD .
On utilise des bocaux de contenance d'un litre, ces derniers sont remplis avec une eau minérale ne contenant pas d'azote ammoniacal, pas de nitrite, pas de nitrate. Les bocaux sont conservés à température ambiante (15-18°), couvers, jusqu'à la disparition des bulles de gaz sur les parois.
On introduit ensuite dans chaque bocal 200g de terreau de jardinier passé au tamis fin puis on laisse décanter. L'eau reste un temps trouble et devient jaune ou brune. Après 48 heures on introduit quelques daphnies femelles parthénogénétiques. Dans la quasi totalité des échantillons, il se développe rapidement une population de daphnies constituant une réserve permanente.

B. La culture en bassin ou en étang

La production des daphnies en étangs'étale de mai à octobre et, s'il n'est pas difficile de produiredes cultures denses pendant 3 à 4 semaines sans l'aide d'engrais, ilen est tout autrement pour garder une culture vigoureuse pendant plusieurs mois.Les engrais utilisés sont variables et l'on peut en citer quelques unsdonnant d'excellents résultats : selon G.C Embody

Engrais Dosagepour 1m3 d'eau production Fumier sec de mouton 1,1 litres au 1eret 8ème jour 21 jours Fumier frais de cheval 5 dm3 au 1eret 8ème jour 22 jours Fumier frais de vache 4 litresau 1er et 8ème jour 22 jours Poudre de petit lait 35 gr au 1eret 8ème jour 28 jours Farine de graines de soja 0,16litres tous les 5 à 7 jours 21 jours Farine de graines de coton 4,4litre tous les 7 jours 28 à 30 jours Les graines de coton donnent une eau brune et la couleur des daphnies est très rouge .Les graines de soja entraînent une prolifération d'algues, l'eau sera donc de couleur verte, il semblerait que dans cette méthode la production de daphnies soit très importante. Beaucoup d'espèces de daphniesont besoin de chaux pour se reproduire massivement. Lorsque les bassins sonten béton, l'adjonction de chaux n'est pas nécessaire, l'actionde l'eau sur les parois de ciment suffit. Dans les étangs de terre, ilsera utile de rajouter de la chaux d'agriculture. La récolte se fait avecun filet à maille fine, profond et à ouverture rectangulaire cequi est très pratique dans les bassins ou étangs de faible profondeur.Il n'est ni facile ni agréable de transporter les daphnies dans des bidonsremplis d'eau, ces dernières se transportent aussi bien sans eau et mêmemieux qu'avec (H.Geyer) . L'auteur utilise des cadres fait à partirde lattes de bois, une toile collée sur le pourtour du cadre formerale fond. Les daphnies seront posées sur la toile, (les grosses espècessupportent une couche d'1 cm contre 2 à 3 mm pour les petites espèces),on recouvre ensuite les daphnies avec un linge humide. Par temps chaud une conservationpendant 2 heures est possible, par temps plus frais ce temps peut êtredoublé. A l'arrivée, les daphnies seront versées dans unseau d'eau ; les vivantes seront distribuées, les mortes pourront êtrecongelées ou séchées. Le séchage des daphnies sefait sur des toiles exposées au soleil de façon telle que la chaleurarrive par le dessus et par le dessous, il faut un endroit bien abritécar les daphnies sèches sont très volatiles, il faut égalementpendant le séchage les remuer souvent afin qu'elles ne se soudent pasensemble ; les daphnies séchées seront conservéesdans un sac de toile, dans un endroit sec et aéré.

Remarque :Laprésence d'hydres est fréquente dans les cultures et ces dernièressont dangereuses pour les jeunes poissons, il convient donc de les élimineravant la distribution. La destruction des hydres se fait en rinçant lesdaphnies dans une solution de sel de cuisine à 2%. Unegrande densité de daphnies, un manque de nourriture ou une dégradationdu milieu induisent l'apparition d'œufs de durée.

C. La culture en aquarium

Beaucoup d'entre nous n'ont pas la possibilitéd'élever des daphnies en étang ou en bassin. Ceux qui peuventle faire n'échappent pas aux conditions climatiques qui les obligententre octobre et mai à conserver la souche en intérieur. La cultureen aquarium permet de disposer en toutes saisons d'une nourriture vivante etproductive. La méthode n'est pas très compliquée mais l'élevagese faisant dans des volumes réduits, quelques précautions sontà prendre. Nous avons analysé auparavant les conditionsphysico-chimiques nécessaires à la vie des cladocères,et nous savons donc qu'il nous faut de la lumière, un pH entre 6 et 8,une eau stagnante, une température située entre 15 et 25° C etune nourriture adaptée. Il n'est pas indispensable d'aérer laculture si toutefois on dispose d'un aquarium présentant un large surfacepour une faible profondeur.

Méthode : Remplir au 2/3 de la hauteur, deuxaquariums larges et peu profonds avec une eau minérale ou une eau decanalisation ne contenant pas de chlore, pas de nitrite, pas de nitrate. Introduirequelques planorbes et les nourrir. Après 48 heures, introduire quelquesdaphnies et commencer à les nourrir doucement, il est alors inutile decontinuer à nourrir les planorbes qui consommeront les mues et les cadavres.Les changements d'eau ne sont pas indispensable, nous compensons simplementl'évaporation avec de l'eau neuve. Un syphonnage des déchets peut-êtreréalisé de temps à autre. Les aquariums sont éclairés12 heures par jour le spectre lumineux a peu d'importance. La nourriture estl'élément fondamental de la réussite de la culture. Celleci doit être distribuée avec parcimonie, très régulièrementet consommée par les daphnies assez rapidement. Plusieurs types d'alimentationpeuvent être proposés, ils pourrons être distribuésséparément ou en mélange. Nous allons étudier lesdifférentes proposition alimentaires.

Les levures :nous utilisons essentiellement la levure de boulanger qui présente unetaille facilement absorbable par les daphnies. Dissoudre la quantitéde levure nécéssaire dans un peu d'eau et verser dans l'aquarium.L'eau se trouble immédiatement, ce trouble disparaît lorsque lesdaphnies ont tout consommé. Nous préférons attendre 24heures avant une nouvelle distribution.

Les algues :Bien que l'on puisse envisager des cultures d'algues microscopiques, l'utilisationde la spiruline apporte toute la qualité demandée à cettenourriture. Son utilisation est simple mais le coût reste un obstacleà une utilisation quotidienne. Rappelons que c'est une algue bleue constituéede cellules empilées en court filaments. La spiruline peut-êtreachetée en vrac dans le secteur pharmaceutique, elle est tamiséeet donc facilement mise en solution.

Les bactéries :L'utilisation des bactéries permet d'augmenter la production de la culturemais sa manipulation présente des risques lors des fortes chaleurs ousi la distribution est trop importante. Faire macérer un morceau de vianderouge dans de l'eau, la décomposition du morceau de viande assure uneproduction importante de bactéries, avec une pipette verser un peu dela solution dans la culture de daphnies. Bien conserver l'échantillonde viande décomposée dans un flacon étanche car l'odeurest très nauséabonde. Une autre méthode consiste àmettre dans la culture des daphnies une souche de tubifex, ces derniers vontse nourrir de levure et produire des bactéries consommées parles daphnies. L'avantage est double on élève des daphnies et destubifex.

Les ciliés :Ils sont consommés en grande quantité par les daphnies, la productionest simple. Dans un flacon on fait macérer du foin, de la paille ou desdébris de plantes aquatiques, les ciliés vont proliférer.Nous prélèvons la solution après filtration grossièresur du coton et nous distribuons aux daphnies. Nous voyons donc qu'il existe unegrande diversité des nourritures utiles à la culture des daphnies,la couleur de ces dernières est très influencée par letype de nourriture choisi. Comme toutescréatures vivantes, les cultures vieillissent, il est important de savoirdéterminer ce cap afin de " repiquer " la culturepour pérenniser la souche. Différents signes sont bien visible.
*L'eau se trouble exagérément
*L'eau s'éclaircit exagérément
*Les daphnies nagent en contactdu fond du récipient
*La quantité de jeunes diminueet le nombre des œufs de durée augmente.

Cas particulier : Moina macrocopa
Nous avons vu que les culturespouvaient-être démarrées à partir de souche prélevéedans la nature, ce qui est fréquent pour Daphnia magna. Le genre Moinaprovient d'Asie, il faudra donc se procurer la souche pour démarrer uneculture. De la famille des daphniidés, le genre Moina possèdequelques différences anatomiques dont l'importance ne nous paraîtpas utile à développer. Sachons seulement que Moina macrocopaadulte mesure entre 700 et 1000µm elle est donc plus grosse que les naupliisd'Artémia salina. La jeune Moina mesure 400µm elle est donc plus petiteque les naupliis d'artémia qui mesure à la naissance environ 500µm.Vous imaginez donc l'intérêt immédiat d'une tel élevagecomme nourriture pour nos jeunes alevins. La culture elle aussi, présenteun certain aspect qu'il semble utile à préciser, car làencore les avantages ne sont pas négligeables. Pour bien visualiser cesquelques points nous allons mettre en parallèle Daphnia magnaet Moina macropopa.

L'éclosion des œufs de duréede daphnies : 4 à 7 jours à 18—22°C celle des oeufs dedurée de moina : 2 à 4 jours à 20—29°c Une grande densité de daphnies entraîneune baisse de la reproduction, ce n'est pas le cas chez Moina. Le maximum de densité toléré chez Daphnia est de 500 individus par litre, il atteint 5000 individus parlitres chez Moina. En culture comparable, la production de Dapnia est de 25 à 40 g par m3 elle est de 106 à 110g parm3 chez Moina. La température optimale de la culturede Daphnia est de 18 à 22°C, celle de Moina autorise une fourchettede 24 à 31°C. La nourriture de Moina macropopaest identique aux autres espèces du genre, l'élevage est doncsimple et par sa tolérance en quantité d'individus par litre d'eau,elle permet un maintient dans des petits volumes.

8. Conclusion

La disponibilité d'une nourriturevivante est indispensable chez les aquariophiles pratiquant un élevage,évitant ainsi un coût important que nécessiterait l'achatd'une telle nourriture dans le commerce. Nous ne pouvons négliger l'aspectattractif de cette nourriture lors de l'acclimatation de poissons sauvages ;sa tolérance à la température nous permet de la mainteniren vie dans nos aquariums et d'être disponible à tous moments pournos hôtes. Dans les bacs d'alevins, son pouvoir filtrant est trèsutile et les jeunes daphnies sont une nourriture appropriée en tailleet riche en protéine. Les daphnies sont en outre d'excellents indicateursde l'équilibre du milieu.

9. Bibliographie

-- Moina macrocopa par W. Springer.Aquarien magazin, cahier 1979 Page549.
-- Plankton culture manual 1987page 99—115 RW. Rottmann
-- Rôle des daphnies surl'environnent en milieu piscicole. Modalités d'élevage J.Sevrin-Reyssac et F. Delsalle. Laboratoire d'ichtyologie généraleetappliquée, muséum d'histoire naturellede Paris.
-- Les daphnies C. Veil. Laboratoired'hydrobiologie de Gif sur yvette.
-- Elevages combinés mollusques-cladocères.Journal des recherches du CNRS.année1949. A. Pacaud.
-- Les puces d'eau. J.Jahn. Lebendfutter pages 31—35.
-- Daphnies et Cyclopes. H.Geyer. Praktishe Futterkunde pages 29—39.
-- Production intensive des dapniesen étang. G.C. Embody
-- Aquarium Highlights de Innespages 181—183.
-- Observations complémentairessur l'élevage des daphnies à domicileVon Karl Schagentweith.Datz 1978 pages 214—215.
-- L'alimentation des cladocèresplanctoniques dulçacicoles. P. ChampetR. Pourriot. L'année biologique 4°série, T.16, Fasc 7.8 –1977

Texte,photos et dessins par D. Jeandel

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