Intérêt de l'apport de levures sur la susceptibilité à l'acidose et le comportement alimentaire du ruminant (application à la chèvre laitière)

par Marion Desnoyers

Thèse de doctorat en Sciences animales

Sous la direction de Daniel Sauvant, Christine Duvaux-Ponter et de Sylvie Giger-Reverdin.

Soutenue en 2008

à l'Institut national agronomique Paris-Grignon .

mots clés

• Acidose
• Levure (agent de fermentation)
• Comportement alimentaire
• Saccharomyces cerevisiae
• Chèvres

Résumé

L’acidose sub-clinique est relativement difficile à diagnostiquer et à prévenir en élevage, car elle est principalement caractérisée par une instabilité des fermentations ruminales et des paramètres zootechniques. Une méta-analyse, réalisée sur 110 publications, a montré que les levures pouvaient réguler les fermentations ruminales, en particulier pour les animaux à fort niveau d’ingestion et recevant un régime riche en concentré. La distribution d’un régime riche en concentré a entraîné une situation d’acidose subclinique (pH < 6,25) entrecoupée par des crises spontanées d’acidose, plus ou moins nombreuses selon les individus, et pouvant influencer la production pendant plusieurs semaines. Les mesures quotidiennes d’ingestion, de production et de pH ruminal ont permis de modéliser la dynamique d’évolution de ces trois paramètres pendant les crises d’acidose, ce qui constitue une première approche vers un modèle plus mécaniste de l’acidose. De nombreuses mises au point méthodologiques ont été effectuées afin de mesurer simultanément l’ingestion, le pH ruminal et la mastication en continu (pas de temps de l’ordre de la minute) pendant plusieurs semaines. Ces mesures ont permis de présenter une nouvelle méthode d’analyse de l’ingestion par segmentation / classification et de déterminer des types de comportements alimentaires différents, indépendants du régime distribué et plus ou moins stables selon les individus, les crises d’acidose étant caractérisées par un manque d’appétit et une désorganisation de l’ingestion et de la rumination. Ces types de comportements sont associés, pour des quantités ingérées similaires, à des cinétiques de pH très différentes. Cependant, aucune relation n’a été mise en évidence entre le type de comportement alimentaire individuel, et la susceptibilité individuelle des animaux à l’acidose. La prise en compte des épisodes d’acidose dans les analyses a permis d’éviter les confusions d’effets. L’apport de levures a augmenté la production laitière, sans modifier la matière sèche ingérée, la production de matière grasse ou de protéines du lait. Ceci pourrait résulter de l’augmentation de la proportion de concentré ingérée par les animaux supplémentés, suite à un tri en faveur d’une ration moins fibreuse que celle ingérée par les témoins. La supplémentation a également eu tendance à augmenter la biodiversité de l’écosystème ruminal, ce qui pourrait expliquer que la diminution du pourcentage de fibres ingérées n’a pas induit de baisse du pH ruminal. Cette étude a montré que les crises d’acidose spontanées ont eu des conséquences importantes sur tous les paramètres étudiés, et souligne l’intérêt de la prise en compte du comportement alimentaire pour mieux comprendre les phénomènes digestifs et métaboliques.

Titre traduit

Yeast supplementation in ruminant : effects on the susceptibility to acidosis and on feeding behaviour (application to dairy goats)

Résumé

Sub-clinical acidosis is poorly detected and is not easily prevented in intensive herds because it is mainly characterized by instability of intake, production and rumen parameters. A meta-analysis performed on 110 papers showed that yeast supplementation can stabilize rumen fermentations, especially in animals with high intake levels and fed high concentrate diets. Feeding a high concentrate diet led to subclinical acidosis (pH < 6. 25), and a variable number of spontaneous bouts of acidosis depending on the goat. These bouts of acidosis could influence milk production during several weeks. Daily measurements of rumen pH, intake and milk production were used to model the day-to-day evolution of these parameters during bouts of acidosis. This model is a first step towards a more mechanistic model of sub-clinical acidosis. Several methodologies were developed in order to simultaneously and continuously record intake, rumen pH and chewing behaviour (time scale around one minute) during several weeks. These measurements allowed to design a new method to analyse intake kinetics by segmentation / classification and to determine some typical feeding behaviours, observed whatever the offered diet, and more or less stable depending on the goat. These types of feeding behaviours lead to different rumen pH kinetics despite a similar daily intake. Bouts of acidosis were characterized by a very low intake and a diminution in nycthemeral organisation of feeding behaviour. However, no relationship was found between feeding behaviour variability and goat susceptibility to acidosis. Taking the bouts of acidosis into account for the analyses of yeast supplementation effects allowed to avoid confounding effects. Yeast supplementation increased milk yield without influencing dry matter intake or milk fat and protein production. This might have been due to the higher sorting behaviour performed by supplemented goats which allowed them to eat a less fibrous diet than the one eaten by control goats. Yeast supplementation tended to increase ruminal biodiversity, which might explain the fact that the decrease in the percentage of fibre ingested by supplemented goats compared to control goats did not influence rumen pH. This study showed that spontaneous bouts of acidosis can lead to many drastic consequences and showed the relevance of analysing feeding behaviour in order to better understand the modifications in digestive or metabolic parameters.