Et si l’aquaculture devenait une clé pour mieux vivre hors de la Terre ? À l’IFREMER de Palavas, le chercheur en aquaculture durable Cyrille Przybyla travaille sur un projet qui semble tout droit sorti de la science-fiction. Et pourtant, il est bien réel. Il s’agit d’envoyer des œufs et des larves de poissons dans l’espace, afin d’étudier leur développement dans un système autonome et entièrement recyclé. Si cela fonctionne, l’utilité de tels systèmes pourrait être grande tant pour l’espace extra-terrestre que sur notre planète bleue. Nous l’avons rencontré afin qu’il nous en dise plus car nous nous posions de nombreuses questions.

De la mer aux étoiles

Cette idée vertigineuse a éclos dans l’esprit du scientifique après deux décennies de recherche en biologie marine. « Je suis aujourd’hui chercheur en aquaculture durable. J’ai d’abord été technicien pendant dix ans, puis ingénieur. À 40 ans, je suis retourné à l’université à Montpellier pour un master en bioressources aquatiques, puis j’ai poursuivi avec une thèse », raconte-t-il.

Un parcours qui, nourri par une passion personnelle pour le spatial, l’a directement mené à cette innovation. Spécialiste des systèmes aquacoles en circuit recyclés, Cyrille Przybyla travaille depuis des années sur des dispositifs où poissons et microalgues fonctionnent dans un cercle vertueux. Les déchets des poissons nourrissent les microalgues, qui purifient l’eau et servent elles-mêmes d’alimentation au poisson. « Nous essayons de reproduire ce qui se passe dans nos océans, mais dans un système clos et contrôlé », explique-t-il.

Quand l’aquaculture rencontre le spatial

C’est en 2016-2017 que son travail décolle et prend une direction inattendue : l’espace. L’Agence spatiale européenne lance alors un appel à idées pour imaginer les bases du futur, notamment lunaires. Le chercheur y répond et propose un concept inédit. Il soumet l’idée de la production de nourriture d’origine animale, notamment du poisson, dans des systèmes recyclés adaptés aux environnements extrêmes. 

Le programme prend un nom, Lunar Hatch, et vise donc à faire éclore des poissons à partir d’œufs fertilisés sur Terre, puis à étudier leur développement dans l’espace. Le nom lui-même concentre plusieurs dimensions, Lunar pour la Lune, Hatch pour l’éclosion, mais aussi le hublot, comme une fenêtre ouverte sur une expérience biologique en orbite.

Pourquoi des poissons dans l’espace ?

Derrière l’aspect étonnant du projet, l’enjeu est plus concret : nourrir les astronautes dans des bases autonomes. Aujourd’hui, les recherches spatiales se concentrent surtout sur les végétaux, mais selon Cyrille Przybyla, cela ne suffit pas. « Dans l’espace, les astronautes perdent de la masse musculaire. C’est un vrai problème. Le poisson pourrait leur apporter des fibres animales, des acides aminés essentiels pour éviter cette fonte », explique-t-il.

De plus, le poisson présente un autre avantage. « Pour faire grossir un kilo de poisson, il faut environ 1,3 kilo d’aliment. Pour une vache, c’est presque neuf kilos. Je pense que les chiffres parlent d’eux-mêmes », compare-t-il. Dans un environnement spatial où chaque gramme compte, cette efficacité devient un argument biologique  majeur. Et au milieu de tout cela, il ne faudrait pas oublier le plaisir. « Les repas des astronautes peuvent être monotones, tout comme leur moral à force de manger les mêmes choses… Les poissons permettraient de varier un peu leurs menus et de leur apporter des nutriments que n’apportent pas les plantes déjà étudiées dans l’espace ».

Une expérience scientifique unique au monde

Le projet vise plusieurs objectifs. Cyrille Przybyla aimerait comprendre comment les embryons de poissons réagissent à la microgravité, aux radiations et aux vibrations des lancements spatiaux « Est-ce que l’embryogenèse est complète ? Est-ce que le poisson perçoit son environnement de la même façon dans l’espace ? Quel est le rôle de la gravité dans son développement ? », liste le chercheur. Des simulations ont déjà été réalisées sur Terre, notamment grâce à des financements du CNES (agence spatiale française). 

« Les œufs ont été soumis à des vibrations de type fusée Soyouz », partage le chercheur. Et pour l’instant, aucun impact significatif n’a été noté ni sur la survie, ni sur le taux d’éclosion. « Nous n’avons, pour l’instant, pas observé d’altération majeure. Les embryons semblent résister aux conditions simulées », précise-t-il. Parmi les espèces candidates à l’aquaculture spatiale figurent des poissons robustes et adaptés à des environnements variés comme le loup, le tilapia, plusieurs salmonidés comme la truite, mais aussi des poissons plats de la famille du turbot. Une vingtaine d’espèces au total ont été pré-sélectionnées selon leur capacité de résistance et leur intérêt nutritionnel.

Vers une “aquaculture spatiale”

La prochaine étape sera d’envoyer réellement des œufs en orbite pour valider les hypothèses et répondre à des questions fondamentales en physiologie du poisson. Dans ce dispositif, une caméra embarquée permettra d’observer les éclosions, la survie des larves et leur développement pendant une quinzaine de jours. Ensuite, les échantillons seront analysés sur Terre, notamment au niveau des organes, de l’otolithe (un organe essentiel dans la perception de l’environnement du poisson et sa motricité), de l’intégrité de l’ADN, et de l’activité des enzymatiques digestives.

Le vrai défi, c’est l’aquarium spatial.

« Il faut un environnement stable, non stressant, pour pouvoir interpréter correctement les résultats acquis dans l’espace». Toute une méthodologie a été pensée. Il faudra isoler les variables, distinguer ce qui relève des radiations, des vibrations ou de la microgravité. « Pour l’anecdote, les soviètiques avaient tenté l’expérience avec des cailles à l’époque. Certains poussins avaient éclos sans tête… », partage-t-il, pour une raison encore non élucidée…

Une technologie pensée pour l’espace… et pour la Terre

À terme, ce projet spatial serait également bien utile sur terre. Ces systèmes vertueux en total recyclage pourraient permettre de produire du poisson sans impact sur les milieux naturels, en recyclant et valorisant les déchets comme les déjections et en s’affranchissant  les intrants chimiques.

On peut imaginer produire du poisson dans n’importe quel milieu, même le plus désertique, sans avoir d’impact sur l’environnement, explique le chercheur. L’idée s’inscrit aussi dans une logique plus large de valorisation des déchets organiques.

Aujourd’hui, son projet FANS (First Aquaculture Nursery in Space) est finaliste d’un appel européen finaliste pour une bourse d’excellence auprès de l’European Reasearch Council (ERC) dont l’annonce des résultats est fin Août. Si Cyrille Przybyla est lauréat, cette bourse va contribuer à financer l’expérimentation en orbite terrestre. 

Depuis la mer, vers l’infini et l’au-delà. 

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