Améliorer la prédiction des maladies en aquaculture : Les avantages de l'apprentissage automatique

Les fruits de mer sont les l'aliment le plus commercialisé Le poisson est une denrée très prisée dans le monde entier. En effet, environ trois milliards de personnes dans le monde utilisent le poisson d'élevage et le poisson sauvage comme principale source de protéines. Face à cette forte demande de produits de la mer de qualité, de nombreux pays se sont tournés vers l'aquaculture, ou l'élevage de poissons, pour répondre à cette demande.

L'aquaculture est le processus d'élevage d'organismes aquatiques, notamment de poissons, de mollusques (comme les palourdes), de crustacés (comme les crevettes) et d'algues. Tout comme la production de masse d'animaux terrestres dans de vastes environnements contrôlés, fermes aquacoles nous permettent de cultiver des animaux aquatiques dans des environnements contrôlés pour la consommation humaine. La possibilité de déterminer le niveau de pH de l'eau, de modifier la température de l'eau et de contrôler les populations aquatiques dans ces espaces permet à l'Union européenne d'améliorer la qualité de l'eau. les pêcheries et les écloseries afin d'accroître leur productivité.

Si l'aquaculture est nécessaire pour satisfaire la demande mondiale et atténuer les pressions exercées par la pêche sur les stocks sauvages, ces fermes piscicoles peuvent être des environnements propices aux maladies infectieuses. Le risque de maladie dans l'aquaculture peut augmenter considérablement en raison de la surpopulation, des conditions médiocres, d'une mauvaise alimentation et de faibles niveaux d'oxygène. La taille moyenne d'un enclos en filet est de 40-50 pieds carrés. Selon l'efficacité de la technologie utilisée pour surveiller ces enclos ou ces étangs, un seul poisson malade peut se transformer en plusieurs.

Maladies infectieuses dans les bassins d'aquaculture

La plupart des étangs de production sont situés à l'extérieur et sont recouverts de terre ou d'argile. Avec le temps, ils deviennent riches en déchets organiques en raison de circonstances naturelles telles que l'alimentation, la croissance des poissons et l'accumulation de déchets. Les poissons de ces étangs sont sensibles à une abondance de parasites, en raison de la teneur élevée en déchets organiques, ciliés sessiles sont spécifiquement attachés aux poissons.

Les maladies bactériennes et virales peuvent être plus difficiles à contrôler et à éradiquer une fois qu'elles ont infecté une population d'étangs, en raison des problèmes logistiques liés à la désinfection des étangs.

Maladies infectieuses dans les systèmes d'aquaculture en circuit fermé

Les systèmes d'aquaculture en recirculation (SAR) sont construits dans des installations fermées, ce qui limite considérablement l'accès des hôtes parasites à la pêcherie. Cependant, les parasites et les virus sont plus dangereux dans les SRA car ces types d'exploitations piscicoles ont normalement une population de poissons plus importante et recyclent l'eau dans les zones de croissance. Dès qu'un poisson tombe malade, la maladie se propage rapidement.

Les maladies bactériennes sont également plus problématiques. De nombreuses conditions, telles qu'un faible taux d'oxygène dissous, un pH bas et un environnement riche en matières organiques (provenant de la croissance et des déchets des poissons), favorisent le développement des bactéries.

Maladies infectieuses dans les parcs en filet/élevage en cage

En théorie, le concept ouvert des parcs en filet ou des systèmes d'élevage en cage dans les lacs et les réservoirs devrait diluer les déchets solides et dissous. Cependant, cet accès ouvert permet également aux agents pathogènes - bactéries, parasites et virus - présents dans la grande masse d'eau d'entrer plus facilement en contact avec la précieuse récolte d'un pisciculteur. Les petits organismes aquatiques présents dans la masse d'eau, porteurs de maladies, peuvent également pénétrer dans le parc à filets ou le système d'élevage en caisse. Comme dans le cas des étangs et des systèmes de recirculation, une fois qu'un poisson est infecté, la maladie se propage rapidement au reste de la population. 

Maladies courantes dans les fermes aquacoles

La propagation des maladies des poissons peut avoir un impact considérable sur les bénéfices d'une entreprise. Les maladies les plus courantes dans les élevages de poissons sont causées par des parasites, des virus et des bactéries. La surpopulation peut provoquer un stress chez les poissons, activant les bactéries naturellement présentes dans leur tube digestif. Ces bactéries peuvent devenir dangereuses et provoquer des infections.

Poux de mer

Le pou du poisson, la maladie aquacole la plus répandue, peut entraîner des pertes annuelles allant jusqu'à $600 millions d'euros par an pour les agriculteurs. En effet, ces infections peuvent entraîner une mauvaise croissance des poissons, une durée de vie plus courte et la perte potentielle de toute la récolte d'une ferme piscicole. En outre, elles peuvent constituer une menace pour la sécurité alimentaire.

Cette maladie est un problème répandu dans l'industrie de l'aquaculture, en particulier chez le saumon. Ces parasites se nourrissent du mucus, du sang et de la peau des poissons, ce qui affaiblit leurs muscles cardiaques, augmente leur niveau de stress et provoque un déséquilibre de l'organisme. osmorégulationou l'équilibre approprié des niveaux d'eau et de sel.

Maladie de la rougeole entérique Salmonidés

L'une des principales priorités des pisciculteurs est l'augmentation de la production. Toutefois, l'élevage intensif de poissons peut entraîner des pertes de production. les maladies bactériennes graves, aiguës ou chroniques. La yersiniose (maladie entérique de la bouche rouge) peut avoir un taux de mortalité élevé chez les salmonidés, surtout lorsqu'elle est associée à une mauvaise qualité de l'eau et à des facteurs de stress supplémentaires au sein de la pêcherie. Non seulement les pisciculteurs perdent un temps précieux et de l'argent à essayer d'isoler les poissons infectés, mais le coût de la thérapie de vaccination pour les autres poissons de la ferme piscicole peut également s'avérer coûteux.

Alors que de nombreux pisciculteurs utilisent antibiotiques vétérinaires pour empêcher la propagation de la mort et des maladies, l'utilisation excessive ou abusive de ces médicaments peut avoir un effet néfaste sur les animaux. Les antibiotiques tuent efficacement certaines bactéries, mais peuvent ne pas empêcher les bactéries résistantes de se modifier et de se multiplier pour mieux résister aux antibiotiques. Cela augmente le risque et même la propagation des maladies.

Septicémie rickettsienne du saumon (SRS) au Chili

Pour les éleveurs de saumon chiliens, le SRS est considéré comme le problème de maladie le plus important et le plus significatif, avec plus de $300 millions d'euros de pertes en une seule année. Bien que le SRS affecte les salmonidés et les poissons autres que les salmonidés en eau douce et en eau salée dans le monde entier, aucune autre région n'a atteint un niveau d'épidémie aussi élevé que le Chili.

Le SRS est causé par la bactérie, Piscirickettsia salmonis, qui se reproduit dans les cellules et les tissus des poissons infectés. Ces poissons présentent souvent des signes d'hémorragie et des lésions cutanées, sont léthargiques, de couleur sombre, anorexiques, anémiques avec des lésions focales marbrées dans le foie, présentent des problèmes respiratoires et nagent près de la surface.

Le taux de mortalité du SRS est en moyenne de 20% pendant la période de production de 18 mois jusqu'à la récolte. 11,5% du taux de mortalité total de tous les saumons de l'Atlantique a été attribuée à cette bactérie en 2021.

Les vaccins se sont révélés largement inefficaces pour lutter contre cette maladie et réduire les épidémies qui lui sont associées. À l'heure actuelle, le suivi du site semble être la meilleure défense. Cependant, trouver les poissons cliniquement malades peut être un cauchemar pour les pisciculteurs, qui perdent du temps et de l'argent.

Mauvaise nutrition dans les pêcheries

Une autre cause fréquente de maladie dans les fermes piscicoles est l'alimentation des animaux avec des niveaux élevés de lipides afin d'augmenter les taux de croissance et de réduire le coût des aliments. Ces aliments peuvent provoquer excès de graisse dans le foie.

Ces maladies peuvent entraîner des pertes considérables pour les fermes aquacoles. Heureusement, il existe des moyens de prendre de l'avance pour éviter que les poissons ne meurent. Et tout commence par l'apprentissage automatique.

Pour atténuer ces risques, de nombreuses organisations aquacoles se sont tournées vers la puissance de l'apprentissage automatique pour améliorer la prédiction des maladies. L'analyse des données aide les agriculteurs à suivre la santé des animaux, les facteurs environnementaux et l'état de l'eau. En outre, l'apprentissage automatique peut également aider les fermes aquacoles à prédire les résultats futurs, ce qui leur permet d'économiser du temps, de l'argent et des ressources.

Que peut-on faire pour prévenir la propagation des maladies en aquaculture ?

Le logiciel d'apprentissage automatique utilise de nombreux points de données pour surveiller la santé et les conditions de vie des poissons. Ces données, notamment l'état de l'eau, les niveaux d'alimentation, les niveaux de pH, la salinité, la saturation en oxygène et les taux de croissance, permettent aux pêcheries de garder une longueur d'avance sur la propagation des maladies.

L'apprentissage automatique peut améliorer la gestion de l'aquaculture :

• Améliorer la santé des poissons: Les agriculteurs peuvent utiliser l'apprentissage automatique pour surveiller la santé de leurs animaux et faire les ajustements nécessaires pour améliorer le bien-être de leurs poissons.
• Réduction des déchets: L'analyse des données peut renforcer la durabilité de l'aquaculture en déterminant avec précision la quantité de nourriture dont les poissons ont besoin en fonction de leur état de santé, de la température et de la période de l'année. Cela permet non seulement d'éviter la suralimentation, mais aussi de réduire considérablement les déchets.
• Éviter la surconsommation d'antibiotiques: L'apprentissage automatique permet de surveiller la santé générale des animaux et d'éviter que les pêcheries n'abusent accidentellement des antibiotiques. Cela permet non seulement de maintenir les poissons en bonne santé, mais aussi de faire en sorte que l'exploitation respecte les réglementations en matière de sécurité alimentaire et d'environnement.
• De meilleures conditions environnementales: Les pisciculteurs peuvent surveiller de près les facteurs environnementaux susceptibles de favoriser la croissance des algues et des bactéries. Ces facteurs comprennent la température de l'eau, la salinité et les niveaux de pH.

En gardant une culture heureuse et saine, les piscicultures peuvent économiser de l'argent et des ressources, et mieux rationaliser leurs processus, ce qui se traduit par une augmentation de la productivité et de la rentabilité.

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FAQ

Quelle est la maladie aquacole la plus courante ?

Le pou du poisson, la maladie aquacole la plus répandue, peut entraîner des pertes annuelles allant jusqu'à $600 millions d'euros par an pour les agriculteurs.

Quel est le produit de base le plus échangé ?

Les fruits de mer sont les l'aliment le plus commercialisé Le poisson est une denrée très prisée dans le monde entier. En effet, environ trois milliards de personnes dans le monde utilisent le poisson d'élevage et le poisson sauvage comme principale source de protéines.

Qu'est-ce que l'aquaculture ?

L'aquaculture est le processus d'élevage d'organismes aquatiques, notamment de poissons, de mollusques (comme les palourdes), de crustacés (comme les crevettes) et d'algues.