Mammifères "de rente"

6 vaches en tarissement vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles reçoivent des prises de sang répétées, des injections intramusculaires et intramammaires puis des stimulations et lavages de la mamelle, pour évaluer des vecteurs vaccinaux à base de levure de boulanger contre les mammites. Le porteur indique que ces animaux, destinés à l'alimentation humaine mais ayant reçu des molécules sans autorisation de mise sur le marché, seront tous mis à mort et ne peuvent être ni replacés ni adoptés. Il justifie le projet par les "pertes économiques" des mammites et par un "besoin" de nouveaux vaccins pour réduire l'usage d'antibiotiques.

Objectifs

Limiter l’usage des antibiotiques représente un enjeu sociétal prioritaire. Dans ce contexte, la vaccination joue un rôle important dans la réduction de l’incidence et la sévérité des infections. La recherche de nouveaux vecteurs d’antigènes, ou plateformes vaccinales, pour le développement de vaccins plus performants demeure un besoin dans la lutte contre certaines maladies animales, notamment les infections mammaires (mammites) chez les ruminants. Les mammites sont responsables de pertes économiques qui fragilisent les exploitations agricoles et impactent le bien-être des animaux. Les vaccins actuels contre ces infections sont peu efficaces et des nouvelles approches vaccinales doivent être proposées. Ce projet a ainsi pour but d’évaluer l’efficacité in vivo de nouveaux vecteurs d’antigènes (plateformes vaccinales) basés sur la levure du boulanger (Saccharomyces cerevisiae - SCe) inactivée par la chaleur. Ces vecteurs ont pour avantages leur sûreté pour l’être humain et les animaux ainsi que leur moindre coût de production et stockage. Des analyses in vitro préliminaires mises en place par notre équipe indiquent que les vecteurs SCe ont la capacité de stimuler les cellules sanguines des bovins laitiers. Cependant, leur capacité à induire une réponse protectrice dans la glande mammaire reste à évaluer.

Bénéfices attendus

Les vaccins actuels contre les mammites, basés sur des approches traditionnelles (bactéries inactivées), sont peu efficaces et ce constat est attribué à leur incapacité à déclencher une réponse immunitaire à médiation cellulaire (modulée par les lymphocytes). Les connaissances apportées par ce projet contribueront au développement de nouveaux vaccins contre les mammites dans le cadre d'un programme de recherche financé par l’instrument JCJC de l’ANR. Ces vaccins exploiteront la levure du boulanger comme vecteur d’antigènes et cela permettra la production de vaccins plus sûrs, moins coûteux et stockables sans chaine de refroidissement. A long terme, cette stratégie pourra être utilisée pour la mise en place de vaccins plus performants contre les mammites et d’autres maladies des animaux de rente, contribuant à la réduction de l’usage d’antibiotiques au sein des élevages.

Procédures

Prélèvement sanguin: une, éventuellement deux prises par semaine. Une période de repos d’au moins une semaine sera instituée avant un nouveau prélèvement. Acte vétérinaire courant et léger qui ne demande pas de mesures pour réduire ou supprimer la douleur. Administration par la voie intramusculaire : 1 fois. Acte vétérinaire courant et léger qui ne demande pas de mesures pour réduire ou supprimer la douleur. L’intervention dure de 2 à 3 minutes par animal avec un opérateur entrainé. Administration par la voie intramammaire : 2 fois (maximum) espacées d’au moins 4 mois, le cas échéant. Acte vétérinaire léger qui ne demande pas de mesures pour réduire ou supprimer la douleur. L’intervention dure moins de 5 minutes par animal avec un opérateur entrainé. Stimulation et lavage intramammaire. 4 fois (maximum) espacées d’au moins 1 mois. Acte vétérinaire léger qui ne demande pas de mesures pour réduire ou supprimer la douleur. L’intervention dure moins 10 minutes par animal avec un opérateur entrainé.

Impact sur les animaux

Hématomes et inflammation locale suite aux immunisations (risque faible). Phlébites suite aux prélèvements sanguins (risque très faible). Mammites suite aux stimulations et lavages intramammaires (risque faible).

Devenir

S’agissant d’individus d’une espèce destinée à l’alimentation humaine ayant subi des traitements avec des molécules dépourvues d’une autorisation de mise sur le marché, l’ensemble des animaux sera mis à mort. Etant donné que les animaux seront maintenus au sein d’une plateforme de recherche en infectiologie, le replacement ou adoption de ces animaux n’est pas envisageable.

Remplacement

Les cellules bovines ne peuvent pas être remplacées par celles d’une autre espèce ou par une lignée cellulaire commerciale. De plus, bien souvent les résultats de protection contre l'infection obtenus avec des modèles rongeurs ne sont pas transposables aux ruminants.

Réduction

Notre équipe a précédemment observé qu’un animal sur quatre ne présente pas une réponse immunitaire mesurable suite à des immunisations avec l’ovalbumine. Ainsi, un collectif de six animaux représente le minimum pour obtenir des résultats se prêtant à des tests statistiques adaptés aux petits échantillons. De plus, afin de réduire au minimum le nombre d’animaux utilisés, notre schéma expérimental a été conçu de façon à remplacer le groupe d’animaux contrôles (non-immunisés) par un contrôle endogène. Concrètement, l’ensemble des animaux sera soumis au même protocole d’immunisation (tâche 1) et lors des stimulations de la glande mammaire (tâche 3), 1 quartier non-stimulé sera utilisé comme témoin pour les analyses in vitro.

Raffinement

Les prises de sang et les injections intramusculaires ne nécessiteront qu’une contention minimale, les animaux étant habitués à être pris au cornadis pour la distribution des aliments. Pour les administrations et lavages intramammaires, les animaux seront retenus dans une cage de contention pour une période courte (inférieure à 5 min). Suite aux admininstrations et lavages, les animaux seront surveillés pour la présence de signes systémiques et locaux de réaction adverse. Pour cela, l’état général et la température corporelle des animaux, ainsi que la présence d’hématomes et d’inflammation sera évalué au moins 1 fois par jour pendant la période d’une semaine après chaque administration. Le cas échéant, ces signes seront traités avec un anti-inflammatoire non stéroïdien approuvé pour l’usage chez le bovin. En cas de mammite infectieuse suite aux administrations intramammaires, les quartiers affectés seront soumis à un traitement antibiotique à spectre large. Enrichissement du mileu: pierre de sel, brosse de grattage, tapis de couchage, paille. Enrichissement social : confinement en groupe et visite régulière des animaliers. Une récompense positive (alimentation en granulés) sera fournise aux animaux après les prélèvements et lavages intramammaires.

Choix des espèces

Les infections mammaires des bovins sont fréquentes en élevage. Elles sont responsables de pertes économiques qui fragilisent les exploitations agricoles et impactent le bien-être des animaux. Des vaccins plus efficaces contre ces infections doivent être proposés et pour cela, des nouveaux vecteurs d’antigènes (plateformes vaccinales) adaptés à l’espèce bovine doivent être mis au point. Le choix de l’espèce cible pour la mise en place de ce protocole est justifiée par l’observation que les résultats de protection contre l'infection obtenus avec des modèles murins sont peu transposables aux ruminants. Les expérimentations seront réalisées sur des vaches en tarissement car ces animaux correspondent à la catégorie ciblée par notre approche vaccinale en cours de développement.

24 porcs vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis renvoyés à la filière et commercialisés dans la chaîne alimentaire. Les animaux reçoivent des particules de sol dans leur alimentation, ce qui peut entraîner une absence de prise de poids ou une perte de poids, les moulages de dents étant réalisés après leur mort. Le projet, mené par des paléontologues, vise à mesurer l'usure dentaire liée à la géophagie. Le porteur affirme qu'aucun appareil ne simule la mastication et qu'on "ne peut donc pas remplacer les porcs".

Objectifs

En tant que paléontologues et biologistes de l’évolution, nous souhaitons mesurer les effets (abrasifs) de l’ingestion de particules du sol ou « sables » (géophagie) avec les aliments sur l’usure des dents. Les dents étant un outil nécessaire à la survie de la plupart des mammifères en milieu sauvage, leur baisse d’efficacité pourrait considérablement affecter les chances de survie de l’individu. En outre, il est admis que les sables aient pu avoir un rôle moteur dans la sélection de phénotypes dentaires chez de nombreux mammifères ; phénotypes visant à contrecarrer les effets abrasifs de ces particules pour maintenir la durée de vie des mammifères. Ces phénotypes peuvent être des molaires hypsodontes chez les ruminants, de l’émail épais chez les suidés ou primates. Evaluer les effets de ces sables sur les tissus dentaires, et être en mesure de les détecter en fonction de leurs tailles et de la durée d’ingestion, est donc essentiel pour interpréter au mieux l’usure dentaire comme indicateur écologique des habitudes alimentaires. Le projet ici déposé vise donc à modéliser l’ingestion de sables, comportement naturel et fréquent chez les suidés en milieu sauvage (sangliers, phacochères, …) ou les porcs élevés en plein air. Il a pour objectifs : - De détecter ces ingestions de particules exogènes sur les tissus dentaires ; - De mesurer les effets des particules fines présentes sur les organes souterrains et aériennes des plantes ; - De mesurer les effets des particules plus grosses associées à la consommation des seuls organes souterrains.

Bénéfices attendus

La réalisation de ce projet permettra de contribuer largement aux questionnements portant sur une potentielle perte ou altération du signal alimentaire suite à l’ingestion de particules de sol, sur leur rôle sur la durabilité des dents et la durée de vie de l’animal, ainsi que sur leur rôle dans la sélection de phénotypes dentaires au cours de l’évolution.

Procédures

Aucun prélèvement ne sera effectué du vivant de l’animal. Tous les prélèvements (moulages des dents) seront réalisés après la mort de l’animal, ce qui permet d’éviter des anesthésies et d’autres manipulations qui pourraient impacter le bien-être animal.

Impact sur les animaux

L’ingestion de sables pourrait entrainer une absence de prise de poids ou une perte de poids, d’où la présente demande.

Devenir

A l'issue de la procédure, tous les animaux sont maintenus en vie. Après la fin du projet, tous les animaux seront réintégrés à la filière classique c'est-à-dire qu'ils seront commercialisés dans la chaine alimentaire.

Remplacement

Aucun appareil simulant la mastication des mammifères et notamment des porcs existe actuellement ; on ne peut donc pas remplacer les porcs.

Réduction

Nous avons réduit au minimum les lots à 6 individus, limite en deçà de laquelle nous ne pourrions pas mettre en évidence des différences significatives éventuelles entre les lots.

Raffinement

Tous les porcs auront à disposition dans leurs enclos des morceaux de bois à ronger pour l’enrichissement de leur milieu de vie. Des études ont testé les effets des sables à hauteur de 4 et 8 % du poids sec du bol alimentaire, et ont des résultats satisfaisants dès 4%. Ici, nous raffinons donc en proposant uniquement des particules de sol à hauteur de 4% du poids sec du bol alimentaire, et sur une durée de 30 jours.

Choix des espèces

Le modèle porcin est idéal car la géophagie chez cette espèce en milieu naturel est observée (environ 5% du poids sec du bol alimentaire). De plus, la morphologie dentaire est similaire à celle des suidés sauvages actuels et fossiles, mais également des primates et notamment des hominidés, qui consomment ou ont pu consommer des parties souterraines de plantes et donc ingérer des particules terrigènes exogènes. Les porcs utilisés seront des porcs en fin d’engraissement (période d’abattage habituelle), âgés de 185 à 215 jours. L’âge de 185 jours minimum est déterminé par la nécessité d’avoir des porcs ayant des molaires fonctionnelles, et donc éruptées. En effet, les molaires sont les dents les plus utilisées pour reconstruire l’alimentation dans le passé, et les premières molaires n’éruptent qu’à partir de 4-5 mois chez les porcs domestiques. L’âge minimum de 185 jours est donc idéal pour étudier les effets de l’ingestion de sables sur l’usure dentaire.

400 ovins vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis conservés à l'élevage, 240 agnelles comme reproductrices et 160 agneaux dirigés vers l'engraissement. Les procédures comprennent des prises de sang répétées, des prélèvements de fèces et une contention prolongée pour des observations comportementales. L'objectif déclaré est de valider des indicateurs du bien-être des animaux non-humains élevés en plein air et de tester une sélection génétique au service des filières ovine et caprine. Le porteur affirme qu'aucune alternative aux observations in situ n'existe.

Objectifs

Les objectifs de ce projet sont i) de développer et valider de nouveaux indicateurs comportementaux contribuant à l’évaluation du bien-être animal (BEA) en conditions extensives, ii) d’évaluer l’impact de sélections génétiques divergentes pour la réactivité sociale ou à l’humain sur le BEA en élevage plein air, et iii) de caractériser la réactivité en lot de ces lignées en réponse à des manipulations d’élevage par l’humain et à la séparation mère agneaux lors du sevrage. Validation d’indicateurs comportementaux du BEA : l’évaluation globale du BEA repose sur une approche multicritères en privilégiant le plus possible des indicateurs mesurés sur les animaux. Quatre principes sont évalués en : alimentation, logement, santé et comportement approprié. Les grilles d’évaluation existantes concernent les animaux en bergerie et nécessitent d’être adaptées à l’élevage en plein-air, en particulier pour les critères comportementaux. Le premier objectif est de définir des indicateurs comportementaux mesurables dans les conditions d’élevage sur parcours, lors de chantiers d’élevage et de standardiser les conditions de mesure et tester la reproductibilité des indicateurs.

Bénéfices attendus

Sur le plan académique, ce projet permettra d’accroitre les connaissances sur les liens entre la génétique des comportements relationnels (animal-animal, animal-humain) et bien-être animal.

Procédures

Prises de sang : quatre prises de sang seront réalisées sur les agnelles et échelonnées dans le temps (3, 4, 6 et 8 mois d’âge). Une seule prise de sang sera réalisée sur les agneaux mâles. Les prises de sang seront rapides (1 à 2 minutes) et effectuées par un personnel habilité, compétent, avec des animaux familiarisés à la manipulation et avec du matériel adapté. Prélèvements de fèces : trois prélèvements seront réalisés sur les agnelles (4, 6 et 8 mois d’âge). Les agneaux mâles ne sont pas concernés par ces prélèvements. Les interventions seront brèves (1 minute) et réalisées par des personnes expérimentées et familières des animaux.

Impact sur les animaux

Cette étude ne modifie pas la conduite habituelle d’élevage des animaux impliqués que ce soit les agnelles de renouvellement ou les agneaux mâles destinés à l’engraissement. Les principaux risques d’effets indésirables de l’étude sont : i) un accroissement potentiel du stress lié à des temps d’intervention un peu rallongés lors des manipulations d’élevage par rapport aux durées habituelles des manipulations, ii) une possible douleur temporaire. En effet, cette étude prévoit des observations pour caractériser le niveau de bien-être des animaux qui nécessitent une contention plus longue des animaux (mesures dans le couloir de pesée, lors de chargement en bétaillère). Elle prévoit également des mesures de réactivité physiologique et sanitaire qui nécessitent des prélèvements de sang et des collectes de fèces pouvant générer temporairement de la douleur.

Devenir

Les 240 agnelles restent dans l'élevage, en plein air sur parcours, et poursuivent leur carrière en tant que reproductrices. Il en est de même pour les 160 agneaux qui rejoingnent leurs congénères à l'engraissement.

Remplacement

Il n’existe pas d’alternative possible à l’utilisation d’animaux et aux observations in situ compte tenu de l’objectif du projet qui porte sur l’évaluation du bien-être d’ovins placés dans des conditions d’élevage extensives. La finalité de ce projet est de proposer aux filières de petits ruminants (ovins et caprins) i) des indicateurs d’évaluation du bien-être animal (BEA) pour les conditions extensives et ii) des critères comportementaux de sélection génétique en vue de favoriser l’adaptation des ovins à leur environnement d’élevage plein air intégral contribuant ainsi à améliorer leur BEA.

Réduction

La stratégie de réduction repose sur les critères zootechniques, statistiques, éthologiques et environnementaux. Le premier critère pris en compte est celui du taux de renouvellement appliqué au troupeau d’ovins allaitants qui correspond à 30% des 280 brebis reproductrices soit 80 agnelles. D’un point de vue de l’éthologie, un nombre minimum d’animaux est nécessaire au sein d‘un groupe pour permettre l’expression des interactions sociales et des comportements de groupe. Pour l’espèce ovine élevée en condition extensive, nous avons fixé ce nombre minimum à 20 animaux par lot sur la base du comportement grégaire des animaux. Du point de vue statistique, cet effectif de 20 individus par lot permet de mettre en évidence des différences significatives entre les 4 lignées sur des critères comportementaux autres que ceux utilisés pour les sélections génétiques. La répétition des mesures sur 3 années consécutives pour les agnelles et sur 2 années pour les agneaux, permettra de prendre en compte la variabilité d’origine environnementale.

Raffinement

Les agnelles et agneaux sont élévés sous la mère puis en groupe après le sevrage, en milieu naturel avec accès à l'eau, abris naturels (buis, genévriers, chênes ...) et complémentation alimentaire. Pendant toute la durée de l'expérimentation, le personnel qualifié assurera quotidiennement le suivi élevage (eau propre à volonté, aliment complémentaire, gestion du pâturage) ainsi que l'observation des animaux. Pour les prélèvements, le matériel de contention est adapté aux ovins, les animaux y sont habitués.

Choix des espèces

L'objectif est de caractériser le bien-être d’ovins en situation d’élevage en plein air intégral afin de tester si une sélection génétique sur le comportement peut contribuer à la robustesse des ruminants dans une optique d’élevage durable. Les animaux sont issus de 4 lignées génétiques sélectionnées de façon divergente sur des caractères comportementaux (+/- sociaux ; +/- tolérants à l’humain). L’ovin est considéré comme espèce-cible et espèce-modèle, plus pertinent qu'un autre modèle pour les ruminants d’élevage de par sa taille réduite et son adaptation pour des zones défavorisées. Les 240 agnelles seront utilisées sur une période allant du sevrage (~80±7 jours d’âge) à 8 mois d’âge. Compte tenu des contraintes expérimentales du projet impliquant l’élevage séparé des 4 lignées pour s’affranchir d’éventuelles contagions émotionnelles d’une lignée à une autre, et des contraintes d’élevage spécifiques à la conduite des animaux, notre choix s’est orienté vers l’utilisation d’agnelles de moins d’un an. L’élevage en plusieurs lots pendant plus de 4 mois est en effet incompatible avec la conduite raisonnée du pâturage des différentes parcelles à disposition. S’agissant des agnelles de renouvellement, et pour maximiser l’écart entre les lignées en choisissant des individus extrêmes, il est nécessaire de disposer de leur propre valeur génétique pour les critères de réactivité sociale ou à l’humain mesurés dans les tests comportementaux appliqués 10 jours post-sevrage. L’évaluation du BEA sera réalisée à 4, 6 et 8 mois d’âge (respectivement fin d’été, automne, début hiver). Il est important de pouvoir caractériser ces agnelles le plus possible intra lignée mais pour des raisons pratiques liées aux contraintes d’élevage, la conduite en 4 lots ne sera possible que pendant 3 à 4 mois. Ainsi, les mesures à 4 et 6 mois d’âge se dérouleront sur les agnelles élevées intra lignée, puis regroupées pour les mesures à 8 mois d’âge (4 lignées en un seul lot). Les 160 agneaux mâles seront utilisés pendant la semaine suivant leur sevrage pour les mesures de réactivité en lot par lignée. Pour caractériser la réactivité lors de la séparation mère jeune, il est important de réaliser les mesures dès la séparation. Le choix des agneaux mâles pour caractériser cette réactivité sera fait sur ascendance immédiatement au moment du sevrage, sans attendre le passage par les tests comportementaux pour la sélection.

240 porcs vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis conservés en vie sur l'élevage sauf problème de santé. La procédure se limite à une prise de sang à la jugulaire à 28 jours, avec un dispositif de contention prototype, pour comparer l'efficacité digestive entre élevages conventionnel et biologique. Le porteur décrit un objectif de sélection génétique au service de la filière porcine et de la réduction des rejets. Il affirme que le porc est l'espèce cible et qu'aucune alternative ne permet cette comparaison.

Objectifs

L'efficacité alimentaire est un enjeu clé pour la filière porcine. En effet, d'un point de vue économique, le coût de l’aliment représente la part la plus importante du coût de production. D'autre part, l'efficacité alimentaire est un enjeu environnemental majeur puisqu'une meilleure utilisation des aliments peut permettre la réduction des excrétions. La mesure de l'efficacité alimentaire nécessite des installations coûteuses permettant de quantifier le gain de poids et la consommation des animaux. Des mesures moins coûteuses, ciblant l’étape de digestion des aliments offrent une alternative pour augmenter le nombre d’animaux mesurés dans de nouvelles conditions, et ainsi améliorer plus rapidement l’efficacité alimentaire des animaux à travers l'efficacité digestive. L'efficacité digestive, comme beaucoup d’indicateurs techniques chez le porc en croissance sont bien connus en élevage conventionnel mais les niveaux en élevage biologique sont peu ou mal évalués, et sans lien avec les références existantes. Dans ce projet, les prédictions par spectroscopie infrarouge des coefficients de digestibilité de la matière azotée totale, la matière organique et l'énergie, pour des animaux dans des conditions d’élevage variées (biologique ou conventionnelle), seront donc étudiées. D'autre part, la capacité à prédire la valeur génétique des animaux pour ces coefficients de digestibilité dans ces différentes conditions sera analysée. Pour ce faire, des descendants de mâles identifiés pour un potentiel génétique élevé ou bas pour la digestibilité, c’est-à-dire des mâles avec une capacité à transmettre à leur descendance une digestibilité très efficace ou peu efficace, seront étudiés.

Bénéfices attendus

Ce projet a pour but d'évaluer la capacité à prédire la valeur génétique des animaux pour la digestibilité dans différentes conditions d'élevage, en comparant les conditions d'élevage conventionnel et biologique. Cela améliorera la durabilité de la production porcine grâce à une meilleure utilisation des aliments et à la réduction des excrétions dans divers systèmes d'élevage. L'objectif est de valider que ces méthodes sont applicables à des systèmes de production alternatifs et peuvent être utilisées pour produire des animaux mieux adaptés à des régimes alimentaires plus difficiles à digérer (i.e. enrichi en fibres dans les élevages biologiques).

Procédures

Les 120 animaux élevés dans des conditions d'élevage biologique seront soumis à 1 prélèvement de sang à 28 jours d'âge. La durée maximale est de 2 minutes maximum pour la prise de sang. Les 120 animaux élevés en conditions d'élevage conventionnel lorsqu'ils dépassent 150kg à 22 semaines ont moins de surface disponible par animal que les conditions expérimentales requises (1m²/porc vs 1,35m²/porc).

Impact sur les animaux

Les 120 animaux élevés dans des conditions d'élevage biologique sont soumis à une prise de sang à la veine jugulaire réalisée à 28 jours d'âge pour les animaux élevés dans des conditions d’élevage biologique. Les effets indésirables attendus sont ceux liés au stress de l'animal lors de la contention. Le dispositif de contention est un prototype expérimental, développé à l'élevage, permettant de maintenir l'animal immobile dans une position favorisant l'accès à la veine jugulaire. Les 120 animaux élevés dans d'élevage conventionnel lorsqu'ils dépassent 150kg à 22 semaines ont moins de surface disponible par animal que les conditions expérimentales requises, cela représente moins de 1% des animaux. Les effets indésirables attendus sont principalement liés à l'émergence de comportements de morsures.

Devenir

L'ensemble des animaux de l'étude seront conservés en vie sur l'élevage, sauf si leurs conditions de santé ne le permettent pas.

Remplacement

Les mesures sur le porc sont requises car il s'agit de l'espèce cible. L'objectif de ce projet est de comparer le déterminisme génétique de la digestibilité des porcs dans des conditions d’élevage différentes (biologique ou conventionnel) afin d’améliorer l’efficacité alimentaire chez le porc.

Réduction

Le nombre de porcs est limité à 30 par sexe, niveau génétique pour la digestibilité et condition d’élevage (biologique vs conventionnel) soit 240 porcs au total. Cet effectif a été choisi afin de pouvoir mettre en évidence de manière significative des différences de moyenne de digestibilité d' 1,5 écart-type génétique avec une puissance de 100% intra-élevage et intra-sexe pour une erreur de type I de 5%.

Raffinement

Les méthodes de prélèvements employées sont peu ou pas invasives, et sont mises en œuvre par un personnel expérimenté dans la manipulation des porcs à différents stades de façon à limiter le temps d’intervention et le stress des animaux. L'âge de 28 jours pour cette prise de sang a été choisi afin d'éviter la douleur d'une contention au lasso plus douloureuse pour l'animal. De plus, la douleur liée aux prises de sang est réduite en limitant la durée de contention à 2 minutes maximum (en pratique la durée moyenne est de 28 secondes +/-12 dans l'élevage) grâce à une manipulation appropriée des animaux avant et pendant la prise de sang, réalisée dans un local confortable et suffisamment grand pour faciliter les manipulations. Par ailleurs, la taille des aiguilles est adaptée au gabarit des animaux et la prise de sang sera faite suite à une immobilisation de l'animal à l'aide d'un prototype développé à l'élevage, permettant de maintenir l'animal immobile dans une position favorisant l'accès à la veine jugulaire et limitant ainsi le stress de l'animal. Après les prises de sang, les animaux retournent très rapidement dans leur loge habituelle. Le logement des animaux élevés en conditions biologiques offrent un espace plus important aux animaux que ne le prévoit la directive c'est-à-dire 2,3m²/porc et ils ont accès à de grandes surfaces de paille qui permettent le comportement de fouissage. L'ensemble des animaux sont élevés dans un milieu enrichi avec à leur disposition des jouets adaptés à l'espèce.

Choix des espèces

Le porc est l’espèce cible. Le but est avant tout d'explorer de nouveaux outils pour les mettre à la disposition de la filière porcine. Les prélèvements de sang seront réalisés à 28 jours d'âge afin d'éviter la douleur d'une immobilisation au lasso nasal nécessaire pour les animaux plus âgés.

32 chèvres de race Alpine vont être utilisées, toutes gardées vivantes dans l'élevage à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles passent six semaines sur caillebottis, hors de leur aire paillée habituelle, avec pesée automatique et pose d'un accéléromètre à l'oreille, pour mesurer l'effet du rythme de distribution des rations sur l'ingestion et la production laitière. Le porteur présente l'objectif comme économique, l'alimentation représentant environ 60 % du coût de production du lait de chèvre. Sur le remplacement, il affirme que le recours aux animaux est "obligatoire" faute de pouvoir réaliser ces mesures individuelles en ferme commerciale.

Objectifs

La maîtrise des coûts alimentaires est un enjeu majeur pour la filière caprine. Aujourd’hui, les charges d’alimentation représentent environ 60% du coût de production (euros/litre de lait) des élevages caprins et une importante part de ce cout est liée aux aliments dits concentrés (en énergie : céréales, en protéines : tourteaux), par opposition aux aliments fourragers. Les élevages caprins utilisent en moyenne 570 g de concentrés pour produire 1 litre de lait. Cette dépendance aux aliments concentrés expose les éleveurs à la volatilité des marchés des matières premières et fragilise leurs revenus. A titre d’exemple, l’IPAMPA, qui est l’indice des prix des intrants pour la production de lait de chèvre, a augmenté de 14,4% entre 2020 et 2021. Un moyen d’action est de de réduire la part de concentrés dans les rations distribuées aux animaux et d’augmenter la part de fourrages, tout en maintenant un bon niveau de production laitière. Pour revoir le rationnement des chèvres laitières et augmenter la part de fourrages dans les quantités consommées, il est nécessaire de comprendre les bases de l’ingestion d’aliments plus fibreux et moins énergétiques que les concentrés. Les modalités de distribution de la ration (nombre de distributions dans la journée, ordre des fourrages distribués si la ration n’est pas mélangée) apparaissent comme des pistes intéressantes pour augmenter la consommation des fourrages utilisés dans la ration par les chèvres laitières. L’augmentation de la fréquence de distribution pourrait en effet stimuler l’ingestion et augmenter les quantités de fourrages ingérées. Cette hypothèse est liée au rythme circadien de la prise alimentaire chez les chèvres: elles sont plus motivées à manger la journée et ruminent pendant la nuit. Par ailleurs, le fractionnement des repas dans la journée contribue à une meilleure stabilité du pH du rumen et permet ainsi de maintenir la motivation à manger. Ainsi, les objectifs du projet sont : - de quantifier les effets du nombre de distributions journalières en fonction de la nature de la ration sur l’ingestion, la production laitière, la composition du lait et le comportement alimentaire des chèvres laitières, - de quantifier la variabilité individuelle de l’ingestion des chèvres laitières, Ce projet s’intègre dans un projet plus large, dans lequel une diversité de rations et de modalités de distribution sera testée.

Bénéfices attendus

Le projet permettra de quantifier les réponses d’ingestion (quantités journalières, nombre de prises alimentaires dans la journée, temps passé à manger) des chèvres laitières pour 2 rations et 2 rythmes de distribution ainsi que les conséquences sur la production laitière. Il contribuera ainsi à améliorer les connaissances sur la valorisation de la ration par les chèvres laitières (quantité de lait produite par kg de matière sèche ingérée) en stimulant l’ingestion par la maîtrise de la distribution. Par ailleurs, le dispositif de mesures individuelles de l’ingestion produira des données originales sur la variabilité individuelle des chèvres laitières. Un des enjeux pour les élevages caprins est de faire au mieux avec cette variabilité : étant donné les effectifs, il n’est pas possible de rationner les animaux individuellement. La constitution de lots est incontournable et la ration d’un lot est conçue sur la base d’un animal « moyen » sensé être représentatif du lot. Produire des connaissances sur les facteurs de variations de l’ingestion des animaux permettra de mieux raisonner les critères utilisés en élevage pour la constitution des lots d’alimentation.

Procédures

Les animaux seront hébergés dans un dispositif sur caillebottis, pour éviter qu’ils ingèrent de la paille ce qui fausserait les mesures d’ingestion. Ils iront à la traite deux fois par jour, comme le reste du troupeau conduit comme un élevage laitier classique. Lors de chaque traite, ils seront pesés automatiquement via un système de balance au sol sur lequel ils marchent avant d’accéder au quai de traite et à leur place. Cette pesée ne nécessite donc aucune manipulation particulière. La production laitière est enregistrée par des compteurs à lait. Pendant l’essai, 16 animaux recevront une ration à base d’ensilage de maïs dont la composition a été conçue pour le limiter le risque d’acidose (forte part de fibres, faible part d’amidon). Ces animaux y seront progressivement adaptés avant l’essai pendant 18 jours, avec une incorporation de l’ensilage en augmentant la proportion tous les 5 jours. Les 16 autres animaux recoivent la ration à base de pulpe de betteraves, utilisée en routine dans l’installation.

Impact sur les animaux

Le projet implique que les animaux soient placés pendant 6 semaines dans un dispositif sur caillebottis, ce qui n’est pas l’environnement habituel de ces animaux (normalement sur aire paillée) mais qui permet d’éviter l’ingestion de paille et donc une mesure précise de l’ingestion. Pour limiter le temps passé sur le dispositif, en plus des 2 passages journaliers à la traite, chaque lot de 8 animaux aura accès, en groupe, à une aire d’exercice (entre 6 et 10 m²/lot) tous les jours pendant 30 minutes. Les pesées quotidiennes s’effectuent à l’entrée du dispositif de traite, sur un plateau de pesée au sol de l’aire d’attente. Ce dispositif est automatisé : les animaux marchent sur le plateau, sont idenfiés avec leur boucle et n’ont donc pas besoin dêtre manipulés. Cette pesée est habituelle pour eux : elle a lieu en routine, en dehors des essais. La ration à base de maïs a été conçue selon les recommandations nutritionnelles INRAE pour éviter les risques d’acidose (baisse du pH du rumen), avec une part importante de fibres (50%) et une part limitée d’amidon (16%). Les accéléromètres sont placés au niveau de la boucle à l’oreille des animaux. Des tests préliminaires ont montré que les chèvres s’habituaient bien à ce dispositif léger (15g). Le cas échéant, l’accéléromètre sera retiré. Le réallotement en début d’essai implique la mise en place d’une nouvelle hiérarchie, ce qui se passe généralement bien, les animaux étant habitués à changer de lot pendant la conduite de routine de l’élevage (par exemple au moment de la période de reproduction). L’adaptation au dispositif en portillons individuels est rapide car les animaux ont déjà tous été placés au moins une fois dedans. Les chèvres repèrent vite leur place et mangent sans problème. Néanmoins, durant les premiers jours, la surveillance reste accrue pour vérifier que tous les animaux s’alimentent sans problème.

Devenir

Tous les animaux sont gardés en vie dans l'établissement utilisateur à l'issue du projet.

Remplacement

Le recours à l’animal est obligatoire pour mesurer les quantités d’aliments qu’il consomme et caractériser son comportement alimentaire (nombre de repas dans la journée, vitesse d’ingestion). Il n’est pas possible de réaliser ces mesures individuelles en fermes commerciales étant donné le niveau d’équipement nécessaire.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisés dans le projet a été choisi en prenant en compte 3 éléments : la taille du dispositif de mesure de l’ingestion individuelle (32 places) , les expériences antérieures sur la variabilité du comportement alimentaire et un nombre suffisant d’individus du point de vue statistique pour pouvoir quantifier un effet du nombre de distributions sur l’ingestion des chèvres laitières

Raffinement

Les 32 chèvres laitières passeront 6 semaines dans un dispositif de mesure individuelle de l’ingestion dont l’intérêt est d’avoir des cases collectives pour garder les animaux en lot, avec leurs congénères, tout en étant capable de mesurer précisément ce qu’ils ingèrent individuellement. Les animaux choisis pour ce projet ont déjà tous utilisés le dispositif de mesure et n’avaient pas montré de signes de stress, à savoir ils étaient capables de se coucher dans le dispositif, ne présentaient pas de baisse d’ingestion, de poids ou de production laitière. Pour améliorer l’environnement, des brosses seront installées dans chacun des 4 cases collectives. Il sera vérifié quotidiennement que les animaux se couchent bien dans la case. Si un animal ne se couche pas, un tapis en caoutchouc sera utilisé. Lors de la traite, un système de pesée automatique (sans manipulation des animaux) permettra de suivre le poids des animaux et ainsi détecter un éventuel problème lié à une baisse d’ingestion. L’état général des animaux (posture, positionnement vis-à-vis des congénères, signes sanitaires comme des boiteries, etc) sera contrôlé plusieurs fois par jour, en particulier pendant la distribution de la ration pour vérifier que tous les animaux s’alimentent correctement (présence à l’auge, comportement normal pendant l’alimentation, absence de boiteries lors du déplacement à la traite). En cas de détérioration de l’état d’un animal, un bilan sanitaire sera réalisé et si besoin, le protocole de soin établi par le vétérinaire référent sera appliqué. Avant d’intégrer le dispositif de mesure d’ingestion individuelle, les animaux seront habitués à la ration à base d’ensilage de maïs pendant 18 jours. Cette transition alimentaire sera réalisée sur une aire paillée, environnement habituel des animaux. L’ensilage de maïs sera intégré progressivement dans la ration à raison de 10%, 20% puis 30% par intervalle de 5 jours.

Choix des espèces

Le projet porte sur l’amélioration de l’élevage caprin, c’est donc l’espèce d’intérêt qui est utilisée. La race Alpine est une des 2 races majoritaires en France. Les animaux utilisés seront des chèvres en milieu de lactation pour pouvoir étudier les effets du nombre de distributions sur la production laitière et avoir des résultats représentatifs du contexte de production des élevages commerciaux

36 jeunes truies vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis rendues à l'unité d'élevage sans être tuées. Chaque cochette subit deux prises de sang à la veine jugulaire, avec une immobilisation par distribution d'eau sucrée ou, si elle ne suffit pas, au lasso, pour tester deux plantes comme substituts aux hormones de synthèse servant à synchroniser les cycles de reproduction. Le porteur justifie le projet par l'opposition croissante aux hormones de synthèse et leur interdiction en élevage biologique. Sur le remplacement, il affirme que l'ingestion des plantes et la mesure de la progestérone dans le sang "ne peuvent pas être remplacées" par des approches in vitro.

Objectifs

L’objectif de ce projet est de tester deux plantes comme substituts naturels aux hormones de synthèse pour la synchronisation des cycles de reproduction des jeunes truies (cochettes). En effet, l’élevage porcin est basé sur une conduite en bande nécessaire à : - la gestion de lots d’animaux synchronisés (insémination de toutes les femelles en même temps, suivi des mises-bas et soins aux porcelets facilités), - la production de lots de porcelets homogènes en poids et en âge pour l’engraissement et l’abattage, - l’organisation de l’élevage (utilisation optimale des bâtiments, nettoyage entre bandes, vides sanitaires). La conduite en bande nécessite la synchronisation des cycles de reproduction des femelles. Cette synchronisation est réalisée grâce à la distribution par voie orale pendant 18 jours d’une hormone progestagène de synthèse (analogue de progestérone : altrenogest®). Toutefois, l’utilisation d’hormones de synthèse pour la conduite des élevages conduit à des rejets dans l’environnement et rencontre une opposition croissante chez les consommateurs et la société. De plus, le cahier des charges pour l’élevage biologique interdit d’avoir recours aux hormones de synthèse, mais il n’existe pas d’alternative pour la synchronisation des cycles dans les systèmes de production biologique. Nous recherchons donc un substitut naturel à cette hormone progestagène de synthèse parmi un certain nombre de plantes, leur utilisation étant autorisée dans les élevages en agriculture biologique et dans les élevages conventionnels ne souhaitant pas/plus utiliser d’hormones de synthèse. Nous avons identifié deux plantes ayant un effet progestagène, et l’objectif de ce projet est de tester l’effet de ces deux plantes en élevage porcin comme alternative aux hormones de synthèse.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra d’identifier une ou deux plantes ayant un effet progestagène et susceptible de remplacer les hormones synthétiques actuellement utilisées pour la synchronisation des cycles en élevage porcin. L’utilisation d’hormones de synthèse dans les élevages conduisant à des rejets dans l’environnement, ce projet d’alternatives aux hormones apportera des bénéfices dans ce domaine. La comparaison des concentrations plasmatiques et salivaires de progestérone permettra de vérifier si les prélèvements salivaires donnent des résultats pertinents par rapport aux prélèvements sanguins afin de s’affranchir à terme des prises de sang dans un souci de bien-être animal et de réduction des actes douloureux en élevage.

Procédures

Pour chacune des 36 cochettes nous réaliserons un prélèvement de sang 12 jours après l’oestrus 1 et un prélèvement de sang 20 jours après l’oestrus 1 dans la veine jugulaire lors d’une distribution d’eau sucrée favorisant l’immobilisation de l’animal, ce qui permet des prélèvements sans contention et sans stress pour l’animal. Si l’immobilisation n’est pas suffisante, une immobilisation au lasso sera réalisée.

Impact sur les animaux

Pour chaque cochette nous réaliserons un prélèvement de sang 12 jours après l’oestrus 1 et un prélèvement de sang 20 jours après l’oestrus 1 dans la veine jugulaire lors d’une distribution d’eau sucrée favorisant l’immobilisation de l’animal, ce qui permet des prélèvements sans contention et sans stress pour l’animal. Si l’immobilisation n’est pas suffisante, une immobilisation au lasso sera réalisée.

Devenir

A l’issue des deux prélèvements de sang, tous les animaux retournent dans l’unité expérimentale.

Remplacement

L’utilisation des animaux ne peut pas être remplacée car elle est nécessaire pour réaliser l’ingestion des plantes et des hormones de synthèse et documenter leurs effets sur la longueur de l’intervalle entre oestrus et les concentrations plasmatiques et salivaires de progestérone. Nous nous intéressons à une réponse physiologique complexe (passage de progestérone dans le sang après consommation de la plante d’intérêt), réponse qui ne peut être remplacée par des approches in vitro ou de modélisation.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisé a été réduit au minimum : 6 cochettes dans le lot témoin sans synchronisation, 6 cochettes dans le lot témoin avec synchronisation hormonale synthétique, 12 cochettes dans le lot Plante 1, 12 cochettes dans le lot Plante 2. Ces effectifs permettent d’améliorer la robustesse du protocole et d’augmenter la puissance statistique pour la comparaison de la longueur de l’intervalle entre deux oestrus et la variance de cet intervalle entre les lots de cochettes, tout en se conformant à la règle des 3R et notamment au R de Réduire. Les 4 lots seront comparés avec un test statistique d’analyse de la variance en one-way ANOVA et des post-tests de Dunnett permettant de comparer les lots de cochettes traitées avec le lot témoin. Le nombre et la fréquence des prélèvements de sang a été réduit au minimum : un prélèvement de sang 12 jours après l’oestrus 1 juste avant la distribution des plantes et un prélèvement de sang 20 jours après l’oestrus 1 à la fin de la distribution des plantes.

Raffinement

Les conditions d’hébergement sont raffinées par la mise en groupe social et la mise à disposition d’une litière constituée d’une couche épaisse de paille, permettant une activité de fouille et de comportement exploratoire tel que préconisé dans le cadre des recommandations européennes (rapport EFSA). Les prélèvements de sang (2 par animal) seront réalisés dans la veine jugulaire avec du matériel stérile après désinfection de la peau avec de la bétadine lors d’une distribution d’eau sucrée permettant l’immobilisation, dans la mesure du possible, ce qui permet des prélèvements sans contention et sans stress pour l’animal (durée

Choix des espèces

L’objectif de cette étude est de développer des alternatives aux hormones de synthèse pour l’espèce porcine, nous utiliserons donc des porcins. Les animaux seront des femelles Large-White pubères âgées de 180 jours environ pour pouvoir travailler sur la synchronisation des cycles de reproduction en élevage porcin.