L'effet mâle chez les ongulés: applications agronomiques et mécanismes neuroendocriniens – MALE-EFFECT
MALE EFFECT
L'effet male est un moyen d'induire la reproduction en contre saison chez les petits ruminants sans recours à des hormones exogènes source de pollution environnementale.
Objectif du projet
Notre projet a pour but d’étudier la réactivation de l’axe gonadotrope ayant lieu chez la chèvre lors de la saison d’anoestrus (février-juin), lorsque celle-ci est exposée au mâle. Nous voulons explorer les applications agronomiques de cet effet et ses mécanismes neuroendocriniens.
Comportement, dosage hormonal (progesterone, LH), echographie.
Ainsi, nous avons réalisé la tâche N° 2 et nous avons montré que les boucs sont capables d’induire un effet mâle efficace sur 3 groupes successifs de femelles. Les résultats, dont une partie avaient été acquis en 2011, ont été publiés dans la foulée et font d’ores et déjà l’objet d’une première publication (Bedos et al., Physiology & Behavior, 2012). Par ailleurs, nous avons également réalisé les tâches 1 et 3. Dans la tâche 1, nous avons montré qu’une seule heure de contact par jour avec des mâles sexuellement actifs, car recevant un traitement photopériodique, permet toujours d’induire un effet mâle efficace. En explorant les mécanismes physiologiques sous jacents, nous nous sommes rendus compte que ceci reposait tout de même sur des mécanismes physiologiques différents, puisque le contact mâle-femelle intermittent (1 à 2h/jour) semble induire une ovulation plus tardive chez les femelles par rapport aux femelles en contact permanent avec le mâle. En effet, le pic préovulatoire de LH apparaît généralement au 2 ou 3ème jour lors du contact permanent alors qu’il se manifeste après le 5ème jour lors d’un contact intermittent de 2h.
A partir du mois de Septembre, nous envisageons de démarrer la tâche 4 (imagerie cérébrale) et nous prévoyons le démarrage de la tâche 5 (activation des neurones à kisspeptine). Ces 2 taches seront plus consommatrices de temps et devraient s’étendre respectivement sur le reste de l’ANR (tâche 4) et 18 mois (tâche 5). Etant donné le bon état d’avancement du projet moins de 8 mois après son démarrage, nous envisageons également d’incorporer une expérience supplémentaires en fonction de la consommation des crédits, les réflexions à ce sujet sont encore en cours.
BEDOS M., VELAZQUEZ H., FITZ-RODRIGUEZ G., FLORES J.A., HERNANDEZ H., DUARTE G.D., FERNANDEZ I.D., MUNOZ-GUTIERREZ M., RETANA-MARQUEZ S., KELLER M. & DELGADILLO J.A. (2012). Sexually active bucks are able to stimulate three successive groups of females per day with a 4-hour period of contact. Physiology & Behavior, 106, 2, 259-263.
Chez les ongulés (ovins, caprins...) la reproduction est saisonière, c'est-à-dire qu'au cours de l'année, les animaux passent par une phase d'activité sexuelle intense (en période jours courts, novembre- avril) à laquelle succède une phase de repos sexuelle (ou phase d'anoestrus en période de jours longs, mai-octobre). Lors de la saison de repos sexuel, les femelles sont quiescentes sur le plan reproducteur, c'est-à-dire qu'elles n'ont ni cycle ovarien, ni ovulation. Toutefois si au cours de cette période les femelles sont en contact avec un mâle, elles subissent alors une réactivation complète de l'axe gonadotrope mesurée via une reprise de la pulsatilité de LH (réponse à court-terme) menant à une ovulation (réponse à long-terme). Cet effet est appelé "effet mâle" et constitue une technique intéressante de contrôle de la reproduction dans un contexte de développement durable ("clean, green and ethical"). En effet, l'utilisation de l'effet mâle permet de maitriser la reproduction des animaux en évitant le recours à des hormones exogènes qui sont autant de source de pollution environnementale lorsqu'elles se retrouvent dans l'environnement (perturbateurs endocriniens). Par ailleurs, cette technique constitue également une solution peu couteuse à mettre en oeuvre pour obtenir une reproduction en contre-saison (lors de la période d'anoestrus) où du fait de la saisonalité de la reproduction, les mises-bas et les produits dérivés (lait, viande etc...) sont rares. Toutefois, l'utilisation de l'effet mâle en élevage reste encore limitée. Dans ce contexte, nos différents laboratoires (Physiologie de la Reproduction et des Comportements, France, Universidad Autonoma Agragrio Antonio Narro, Mexique et Universidad Nacional Autonoma de Mexico) ont montré récemment (Bedos et al., Hormones & Behavior, accepté) que 4h de contact journalier avec un mâle sexuellement actif pendant 15 jours (au lieu d'un contact permanent avec les femelles) suffisait à induire un effet mâle efficace, c'est-à-dire induisant 100% de gestation chez les chèvres femelles. Ce résultat ouvre de nouvelles perspectives tant en terme d'application en élevage que de mécanismes neuroendocriniens sous-jacents. Ainsi ce projet se propose tout d'abord d'étudier les paramètres (durée minimale de contact journalier, nombre de groupe de femelles stimulées) afin de réaliser un effet mâle chez un nombre maximal de femelles. Dans une seconde partie, nous voulons comparer les mécanismes neuroendocriniens induisant une réactivation de l'axe gonadotrope en fonction de la période de contact: intermittente versus permanente. Dans ce cadre, nous utiliserons différentes mesures (dosage de la pulsatilité de LH, mesure des activations cérébrales par imagerie cérébrale fonctionnelle, et carcatérisation neurochimiques de population neuronale par immunocytochimie).
Coordination du projet
Matthieu Keller (INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE DE TOURS)
L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.
Partenariat
INRA INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE DE TOURS
Aide de l'ANR 277 496 euros
Début et durée du projet scientifique :
novembre 2011
- 36 Mois