Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 25/09/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-023595)
Rendre les élevages laitiers capables de produire malgré les canicules : c’est l’objet réel de ce projet, classé en recherche sur le bien-être des animaux non-humains. 12 veaux vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous renvoyés ensuite dans un troupeau. Ils subissent deux prises de sang à la jugulaire, éveillés et contenus, dans les 48 heures suivant la naissance puis à quinze jours, pour chercher des marqueurs de l’adaptation au stress hydrique subi par leur mère en début de gestation. Chaque veau reste auprès de sa mère au moins huit heures après le vêlage, le temps du colostrum, puis en est séparé, et le porteur range cette séparation parmi les nuisances du protocole avant de renvoyer les animaux vers la production de lait.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Il est observé une augmentation en fréquence et en intensité des épisodes de fortes chaleurs, auxquels les animaux d’élevage sont soumis. Dans les élevages laitiers, les effets sur le bien-être et la santé des mères ainsi que les répercussions à long terme chez les veaux, quand le stress maternel a été subi pendant la gestation, ont été évalués. Des outils, tels que des capteurs, le suivi des productions et/ou de l’ingestion individuelle ont permis de caractériser la réponse physiologique à l’augmentation de la température ambiante et la déshydratation : des perturbations immédiates chez les vaches laitières sont observées telles que la température corporelle, associées à des effets sur la production de lait. Plus généralement, la santé et le fonctionnement des organes des vaches laitières sont affectés et des répercussions sont aussi décrites chez la descendance. Ainsi, un stress lié à la chaleur (stress thermique) vécu pendant la gestation, induit globalement des modifications du métabolisme maternel pouvant avoir des effets délétères chez la descendance. Bien que les effets négatifs du stress thermique sur la santé et les performances soient ainsi documentés, des variations notables de réponse entre individus sont observées suggérant une adaptation individuelle variable aux modifications environnementales. En physiologie, il est montré que l’adaptation des individus sous-entend l’intervention de modifications portées par les cellules, contrôlant l’expression du génome en réponse à l’environnement. Ces modifications peuvent être recherchées et être considérées comme des biomarqueurs de la réponse d’un organisme aux changements environnementaux en créant une mémoire à long terme de ces événements. Cette mémoire influence l’expression des gènes et module les phénotypes, façonnant ainsi la capacité d’un animal à s’adapter aux facteurs de stress. Notre objectif est de caractériser la réponse adaptative des veaux en recherchant ces biomarqueurs en comparant deux groupes de veaux, des veaux de mères thermiquement stressées au cours de la gestation et des veaux de mères non stressées. Ces données seront à intégrer dans la mise en place d’une conduite individualisée du couple mère-petit face aux aléas climatiques.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les analyses conduites au cours de ce projet ont pour objectif d’identifier des biomarqueurs d’adaptation chez les veaux. Ces connaissances sont importantes pour comprendre les processus biologiques à la base de l’adaptation et les variations de réponse individuelle qui sont souvent observées. A plus long terme, de tels marqueurs seront recherchés systématiquement chez des animaux dont les mères ont subi en début de gestation un stress hydrique et thermique. Ceci permettra de raffiner les méthodes de détection précoce de défaut d’adaptation de la progéniture. Une intégration de ces connaissances sera préconisée pour individualiser les pratiques d’élevage et pour minimiser les conséquences d’évènements dégradant le bien-être, la santé et la vie productive des animaux.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Il s’agit de deux prises de sang, réalisées chez les veaux vigiles, au cours des deux premières semaines de vie (dans les 48h post natal et à 15 jours). Le geste technique de prélèvement de durera pas plus que 5 minutes incluant la mise en place de la contention.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
La manipulation des veaux pour la pesée associée à la prise de sang peut induire un stress léger de l’animal qui pourra être compensé par des gestes rassurants et une voix familière calme. La prise de sang à la jugulaire est ressentie comme une simple piqure. La contention induit surtout du désagrément pour le veau. Le savoir-faire des animaliers sera le garant d’une exécution rapide et précise de la procédure, limitant ainsi la gêne et le désagrément pour le veau. Une nuisance pourra être aussi perçue par l’animal au moment de la séparation avec la mère. Le veau restera après le vêlage auprès de sa mère dans l’aire paillée le temps que sa mère le lèche et pendant au moins 8h pour les premières prises de colostrum. Le veau sera ensuite séparé de sa mère pour être hébergé auprès de ses congénères dans la case collective et recevra à ce moment-là les 4 L de colostrum de sa mère. L’ensemble des veaux du protocole seront élevés dans les mêmes conditions pour s’assurer que les effets recherchés soient bien imputables à la gestation.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin des procédures, les animaux seront replacés dans un troupeau de vaches laitières ayant vocation à produire du lait. Aucun effet durable du projet n’est attendu sur les animaux.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le bovin est l’espèce cible de ce projet. L’objectif du projet est de se doter de biomarqueurs à rechercher chez des jeunes veaux dans le cas de stress hydrique/thermique subi par les mères, des vaches laitières. Il s’agit donc d’une étude dans le temps concernant deux générations, la vache et son veau. L’étude se focalise sur des marqueurs moléculaires, capables de refléter l’état de santé général, y compris le métabolisme, et l’historique de vie de l’animal. Il est donc primordial de se placer à l’échelle de l’individu. Il est à noter, qu’en France, une grande proportion de vaches laitières sont en lactation et gestation en période estivale, période caractérisée par des vagues de chaleur de plus en plus fréquentes et marquées. Ces périodes s’accompagnent souvent par des situations de sous abreuvement lorsque les vaches sont en pâture, aggravées par la lactation en cours. En effet, la lactation est le stade physiologique le plus fréquent dans les élevages laitiers, caractérisé par une forte mobilisation métabolique sous tendue par des processus de régulation particuliers et une augmentation de la consommation d’eau. Au cours de la lactation, les vaches laitières ont la possibilité de commencer une gestation (la lactation n’est pas contraceptive chez le bovin). Ainsi, tous changements métaboliques liés au stress hydrique/thermique maternel concourent à modifier l’environnement in utero pour les veaux en développement. Le développement du fœtus se caractérise par une dynamique des processus, sensible à l’environnement utérin. Etudier les biomarqueurs dans le sang à la naissance tire parti des caractéristiques de ces processus (apposition sensible au contexte métabolique in utéro, pérennité avec effet à long terme) en utilisant une matrice issue d’une procédure peu invasive (le prélèvement de sang). Dans le but d’objectiver les actions à mettre en place en élevage laitier pour améliorer le bien-être et la santé de la progéniture des animaux laitiers, ces études ne peuvent être menées que sur animaux vivants.
2. Réduction
Le nombre de veaux destinés strictement à la mesure des biomarqueurs en réponse à une restriction hydrique ou un stress thermique court (subis par la mère, 5 vaches issues d’un protocole ayant reçu précédemment une autorisation) a été réduit au nombre minimum d’individus à savoir 5 issus de vaches ayant subi les stress et 5 (voire 7 en cas d’aléa) issus de mères provenant du troupeau et n’ayant pas subi aucun stress pendant le 1er tiers de gestation. Ce nombre minimal d’individus par groupe nous permet d’analyser les paramètres phénotypiques collectés en appliquant des tests statistitiques adéquats. Des études similaires sur le même type de biomarqueurs pour caractériser d’autres conditions d’élevage ont déjà été conduites avec un nombre d’individus limité et ont donné lieu à des publications conclusives.
3. Raffinement
Les veaux bénéficieront d’un suivi par les techniciens animaliers formés à l’éthique en expérimentation animale. Comme pour tous les veaux du troupeau, les veaux inclus dans le protocole, recevront des soins et seront suivis quotidiennement (a minima 2 visites par jour). Tous les veaux du protocole (qu’ils soient mâles ou femelles) seront logés dans une case permettant un accès à une surface supérieure à 2,30 m2 par veau, conforme à la réglementation concernant les animaux utilisés à des fins expérimentales. Lors de la réalisation des prises de sang, des mesures spécifiques seront prises pour limiter le temps d’intervention auprès des veaux (proximité du lieu de prélèvement par rapport à la case collective ; rapidité d’exécution (moins de 5 minutes)). A chaque intervention, une attention particulière sera portée au bien-être des veaux en pratiquant des gestes rassurants (notamment de caresses sur la croupe et l’encolure), associés au son d’une voix posée et familière. Le personnel des installations expérimentales a une longue expérience en termes de procédure de prélèvements de sang ; les formations suivies ont permis non seulement de sensibiliser les animaliers à la douleur animale mais aussi de les former aux pratiques à mettre en œuvre afin de minimiser le niveau de stress des animaux. Au cours du premier repas après la prise de sang, une attention particulière de la part des techniciens animaliers sera portée aux veaux prélevés pour vérifier leur comportement et leur ingestion. Des points limites ont été mis en place et seront appliqués.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le bovin est l’espèce la plus utilisée pour produire les volumes de lait consommés en France et c’est sur cette espèce cible que se pose la question de la recherche de leviers en élevage pour limiter les effets néfastes du stress thermique sur le bien-être et la santé de ces animaux. En termes de régulation thermique, les ruminants présentent des spécificités propres liées à la chaleur produite par la masse microbienne ruminale contribuant fortement au bilan thermique de l’animal. Au sein des ruminants, les bovins sont plus disposés que les caprins et les ovins au stress thermique. Pour ces raisons, il est important de disposer de méthodes de détection des répercussions du stress thermique sur la progéniture spécifiquement pour cette espèce. Les veaux sont des mâles ou des femelles issus de vaches de race Prim’Holstein. Il s’agit de la race de vache laitière la plus répandue dans le monde. Les animaux utilisés seront des veaux nouveau-nés suivi durant leurs deux premières semaines de vie : le prélèvement de sang dans les 48h post natal, rend possible d’étudier les conséquences des perturbations induites par le stress maternel au cours de la gestation, sur la santé des veaux. Le prélèvement à deux semaines de vie permet de répondre à la question de persistance/réversion des effets. A la suite de la procédure, les veaux seront inclus dans la conduite du troupeau de l’établissement utilisateur, sans aucune restriction liée au protocole.