Capacités d'automédication des petits ruminants : peuvent-ils sélectionner des aliments riches en tannins pour lutter contre les parasites gastro-instestinaux ?

Are small ruminants able to self-medicate by selecting tannin-rich feeds when challenged by gastrointestinal parasites?

• Auteur / Autrice : Morgane Costes-Thiré
• Direction : Cécile Ginane, Juan J. Villalba
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie santé, Ethologie
• Date : Soutenance le 14/12/2017
• Etablissement(s) : Université Clermont Auvergne‎ (2017-2020)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences de la vie, santé, agronomie, environnement (Clermont-Ferrand)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Unité Mixte de Recherche sur les Herbivores (Clermont-Ferrand, Puy-de-Dôme ; 1999-....)
• Jury : Président / Présidente : Patrick Chambres
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Maryline Boval, Laurence Guilloteau, Serge Landau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Tanins

Chèvre domestique -- Élevage

Mouton -- Élevage

Mots clés libres

Automédication

Sélection alimentaire

Flexibilité

Sainfoin

Parasitisme

Tannins condensés

Ruminants

Self-medication

Diet selection

Flexibility

Sainfoin

Parasitism

Condensed tannins

Ruminants

Résumé

Les animaux sont constamment soumis à des variations de leur environnement auxquelles ils doivent s’adapter. Au sein des systèmes d’élevage qui reposent sur la stimulation de processus naturels réduisant les intrants requis pour la production, et dans une perspective agro-écologique, l’autonomie et les capacités d’adaptation des animaux apparaissent particulièrement importantes. Au pâturage, les petits ruminants sont confrontés au parasitisme par les nématodes gastro-intestinaux, qui représente une menace majeure notamment du fait du développement de résistance aux traitements anthelminthiques chimiques, et une alternative à ces traitements est l’utilisation de fourrages bioactifs contenant des composés secondaires tels que les tannins condensés. Dans ce contexte, nous avons exploré les capacités d’automédication des ovins et des caprins via l’utilisation d’aliments riches en tannins lorsque ceux-ci sont confrontés au parasitisme gastro-intestinal, en proposant plusieurs scénarios pour lesquels nous avons fait varier la complexité de l'environnement alimentaire et la charge parasitaire.Ainsi, nous avons dans un premier temps évalué les capacités des moutons à apprendre les bénéfices associés à l’ingestion d’un fourrage riche en tannins, le sainfoin, à l’aide d’une période de conditionnement, et à adapter leur sélection alimentaire suivant un changement de statut parasitaire. Dans un second temps, nous avons examiné les différences entre chèvres et moutons dans leur propension à sélectionner du sainfoin lorsque ceux-ci sont parasités, en supposant que les chèvres montreraient de meilleures capacités d’automédication. Enfin, dans une troisième expérimentation, nous nous sommes intéressés aux priorités qu’accordaient les ovins dans leur sélection alimentaire aux nutriments (énergie, protéines) et aux tannins selon leur statut parasitaire.Nos expérimentations s’accordent sur l’absence d’automédication curative. En effet, nous n’avons observé ni de sélection plus importante de l’aliment riche en tannins par les animaux parasités par rapport à ceux non parasités, ni d’augmentation de la sélection après infection. Comme nous nous y attendions, les chèvres ont montré une propension plus importante à consommer l’aliment riche en tannins que les moutons, mais n’ont néanmoins pas manifesté de meilleures capacités d’automédication. Enfin, les agneaux n’ont pas priorisé l’apport en composés bioactifs par rapport aux nutriments, mais ont considérablement augmenté leur apport en énergie après infestation. Il apparait que les niveaux de tannins que nous avons volontairement choisis modérés pour les aliments expérimentaux ont induit des bénéfices nutritionnels ayant potentiellement surpassé les effets anthelminthiques, qui étaient eux-mêmes modérés, et expliquant ainsi que les animaux parasités et les animaux sains ont sélectionné les tannins de façon similaire. Par ailleurs, des difficultés d’apprentissage peuvent également expliquer cette sélection, comme en témoigne la claire inversion de préférences pour l’aliment riche en tannins observée après que les animaux ont appris à associer l’aliment riche en tannins à ses conséquences post-ingestives, après la période de conditionnement. En ce qui concerne la flexibilité de la sélection alimentaire, les préférences alimentaires sont restées inchangées après déparasitage, probablement du fait de l’absence d’effets antinutritionnels des tannins, et du statut sécuritaire accordé aux aliments riches en tannins.Nous pensons que l’évaluation des capacités d’automédication des ruminants mérite des travaux complémentaires, notamment en explorant d’autres modèles que celui du parasitisme gastro-intestinal et des fourrages bioactifs. L’analyse de l’étiologie du comportement d’automédication, en s’intéressant à l’influence du modèle social par exemple, apparait également importante afin de favoriser un tel comportement au sein de pratiques d’élevage adaptées.

Animals are constantly facing variations in their environment to which they have to adapt. In breeding systems that rely on the stimulation of natural processes to reduce the inputs needed for production, under an agroecology perspective, animal's autonomy and adaptive abilities are particularly important. In grazing systems of small ruminants, parasitism by gastrointestinal nematodes is a major threat notably due to worms' resistance to chemical anthelminthic, and one alternative is the use of bioactive forages containing secondary compounds such as condensed tannins. Within this context, we explored the abilities of sheep and goats to self-medicate through the selection of tannin-rich feeds while facing gastrointestinal parasitism, by proposing different scenarios in which we varied the complexity of the feeding environment.We assessed the abilities of sheep to learn about the benefits of the tannin-rich sainfoin, by carrying out a conditioning period, and to adapt their diet selection according to changes in parasitic load. Secondly, we evaluated the differences between sheep and goats in their willingness to select sainfoin when parasitized, assuming that goats would show greater self-medication abilities. Thirdly, we studied the interactions between nutrients and medicines on diet selection by analyzing the way sheep selected proteins, energy and condensed tannins depending on their parasitic status.Our experiments did not support evidence for curative self-medication as we did not observe a greater selection of the tannin-rich feeds in parasitized than non-parasitized animals, nor an increase in selection following infection. As expected, kids were more willing than lambs to consume the tannin-rich feed, but they did not show greater abilities to self-medicate. Lastly, lambs did not prioritize medicine over nutrients, but greatly increased their energy intake following infection. It appears that the levels of tannins we voluntarily chose moderate for the experimental feeds, induced nutritional benefits that may have outweighed the anthelminthic ones, which were moderate, making both parasitized and non-parasitized animals select tannins in a similar way. Furthermore, learning impairment may be involved as well, as indicated by the striking reversal of preferences for the tannin-rich feed we observed once animals were helped to associate the tannin-rich feed with its consequences via conditioning. Regarding diet selection flexibility, feed preferences remained unchanged after deworming, likely because of the absence of anti-nutritional effects of tannins, and the safe status attributed the tannin-rich feeds.We think that the investigation of self-medication abilities in ruminants deserves further work, notably by exploring other models than gastrointestinal parasitism and bioactive forages. The analysis of the etiology of self-medication, by investigating the influence of the social model for example, appears also important in order to favour such behaviour by adapted farming practices.