Le rôle des terpènes dans l’ingestion et le comportement alimentaire des

fermentation du rumen :

1) réduire ou même tenter d’inhiber totalement la population des méthanogènes

2) protéger les protéines alimentaires par plusieurs types d’additifs comme les tanins (Jouany et Morgavi, 2007)

3) inhiber certains microbes par des antibiotiques ionophores

Ces stratégies se sont montrées en partie efficaces mais dans plupart des cas, elles ont provoqué des effets négatifs sur d’autres aspects du fonctionnement ruminal. Les extraits végétaux en tant que produits naturels avec certaines caractéristiques spécifiques ont été récemment proposés comme substance alternative aux autres additifs pour manipuler l’écosystème ruminal.

2.3.2. Application des terpènes dans la nutrition et l’alimentation des

ruminants

2.3.2.1. Le rôle des terpènes dans l’ingestion et le comportement alimentaire des ruminants

Le comportement alimentaire des ruminants, face aux plantes riches en terpènes ne semble pas être simple. In vivo, la plupart des essais qui étudient l’effet des terpènes sous différentes formes (forme pure, huiles essentielles ou présents dans des parties végétales ajoutées dans l’alimentation) sur l’ingestion montrent une grande variabilité dans les résultats obtenus. Benchaar et al. (2006b, 2007) ont observé qu’un mélange de terpènes (750 mg à 2 g/kg MS) composé de thymol, d’eugénol, de limonène et de vanilline n’a aucun effet sur l’ingestion de MS chez les vaches laitières. Un effet similaire a été observé avec des monoterpènes (p-cymène, α-humulène, 1,8-cinèole, 3-carène) ou avec le γ-terpinène, terpinolène, α-copaène, et α-terpinène apportés individuellement chez l’agneau ingérant de la luzerne (Estell et al., 2000). Cependant, un effet négatif des terpènes issu de feuilles de tarbouch a été observé sur l’ingestion de MS chez le mouton, ce qui a été lié principalement à la concentration (effet dose) et au type de terpènes (oxygénés) utilisés (Estell et al., 1996). De même, le camphène et le caryophyllène oxyde ont réduit l’ingestion de luzerne chez les agneaux (Estell, et al. , 2002), et certains terpènes oxygénés présents dans le genévrier ont réduit l’ingestion de cette plante chez les cerfs sauvages (Schwartz, et al., 1980). Différents

48 mécanismes d’action des terpènes sur l’ingestion peuvent être évoqués, mais une explication principale peut être liée à leur degré d’activité antimicrobienne. Dans ce cas naturellement les facteurs déterminant l’activité antimicrobienne de ces molécules (mentionnés dans le chapitre 2) peuvent influencer les effets des terpènes sur l’ingestion.

Toutefois, en dépit d’une activité antimicrobienne forte de certains terpènes, il existe un pâturage important des plantes riches en ces composés par les ruminants et les herbivores spécialisés. Il semble donc qu’il y ait d’autres paramètres qui jouent un rôle dans l’ingestion de ces plantes. Dans le paragraphe suivant, les facteurs déterminant le niveau d’ingestion des plantes riches en terpènes et potentiellement toxiques qui possèdent une activité antimicrobienne forte sont décrits.

Les facteurs déterminant l’ingestion des plantes riches en terpènes

Les facteurs ayant un impact sur l’ingestion des plantes riches en terpènes (et autres métabolites secondaires) peuvent être hiérarchisés en deux groupes : les facteurs liés aux herbivores et les facteurs liés aux plantes ingérées.

1- Les facteurs liés aux animaux

Les herbivores en général et les ruminants spécialement disposent de plusieurs stratégies en face des plantes toxiques afin réduire leurs effets négatifs sur l’ingestion :

• éviter les plantes toxiques par sélection des plantes moins toxiques

• sélectionner un mélange de différentes plantes qui permet de diluer les toxines • consommer les plantes toxiques de manière cyclique

• rejeter une plante toxique une fois qu’elle a été ingérée • détoxication par dégradation ou conjugaison de la molécule • une tolérance aux plantes toxiques ingérées

L’efficacité de ces stratégies peut donc expliquer le niveau d’ingestion de ces plantes. Les trois premières sont de nature comportementale et les trois dernières sont des approches physiologiques.

L’expérience antérieure permet de distinguer les plantes toxiques de celles non toxiques, ceci peut directement être acquis par le goût et de l’odeur des plantes (Sclafnie et al., 1991) ou indirectement par apprendissage. Une sélection mélangée de plantes peut diluer le taux des toxines dans la ration (Provenza et al., 1996). Une consommation cyclique permet de mieux gérer la détoxication plantes toxiques (Kingsbury et al., 1983). La formation des complexes

49 avec les toxines est une façon de les détoxiquer. Les ruminants présentent un grand avantage par rapport aux autres herbivores lors de l’ingestion des plantes toxiques : ils ont un écosystème microbien dans le rumen qui leur donne la possibilité de métaboliser une large variété de plantes toxiques (Smith, 1992). Toutefois les animaux ont d’autres moyens de détoxiquer les toxines après absorption. Les systèmes hépatique et rénal sont deux barrages à filtrer les toxines du sang. Dans ces systèmes, les composés toxiques notamment non polaires sont transformés en composés polaires qui sont excrétés dans l’urine (Cheeke, 1994).

2-les facteurs liés aux plantes:

La relation entre l’animal et les plantes toxiques pâturés n’est pas une action simple dominée par l’animal mais c’est une interaction complexe. En ce qui concerne les plantes pâturées, deux facteurs : le contexte nutritif et la teneur en métabolites secondaires jouent un rôle déterminant en interaction mutuelle qui influence leur ingestion par les herbivores. En général, les métabolites secondaires peuvent réduire l’ingestion et cela dépend de leur degré d’activité antimicrobienne. Contrairement aux métabolites secondaires, la teneur en matières nutritives peut augmenter l’ingestion de ces plantes et la teneur en ces deux types de composés détermine le niveau d’ingestion global (Provenza et al., 2002).

L’interaction entre le contexte nutritif et la teneur en métabolites secondaire peut être expliqué par la procédure de détoxication par les herbivores. Cette dernière épuise l’organisme en protéine et en glucose. Un contexte nutritif riche peut récompenser cette carence en énergie et en protéine (Shaw et al., 2006). En plus il semble que le rôle des protéines est beaucoup plus important que celui de l’énergie, ceci a été prouvé dans un essai réalisé par Villalba et al. (2002) dans lequel, des brebis et des chèvres préféraient une ration riche en protéines à celle riche en énergie en présence de sauge, une plante riche en terpène, dans la ration.