Saison : température et photopériode

La reproduction du sanglier est saisonnière puisqu’il y a inactivité sexuelle en été et début d’automne et que la période d’accouplement se situe à la fin de l’automne et au début de l’hiver ; chez le porc domestique, l’influence saisonnière existe mais est moins évidente. Ainsi selon CAMERON (16), une détérioration des performances de reproduction associée à une baisse de la qualité de semence pendant et après un été chaud ont été reportées de différentes régions de production porcine dans le monde. Les changements saisonniers de la production et de la qualité de semence peuvent être dus à une combinaison des variations de la température ambiante et de la longueur du jour entre les saisons. Les influences respectives de ces deux paramètres du milieu sont envisagées séparément après avoir décrit globalement les effets saisonniers sur la production de semence.

KENNEDY et WILKINS (68) ont ainsi mis en évidence, sur des verrats adultes, un effet significatif de la saison sur toutes les caractéristiques séminales : le volume est minimal en avril et augmente jusqu’à un pic en novembre pour diminuer ensuite, les taux de spermatozoïdes vivants et de spermatozoïdes mobiles sont maximaux en janvier et diminuent jusqu’à être minimaux en août et le nombre de doses potentielles est maximal de novembre à janvier et minimal d’avril à juin. De la même façon TRUDEAU et SANFORD (123) ont mis en évidence des variations saisonnières des caractéristiques séminales semblables à celles démontrées par KENNEDY et WILKINS avec, en plus, une influence de la saison sur le taux de spermatozoïdes anormaux, qui est minimal en septembre et maximal en mars, ainsi que sur le type d’anomalie prédominant : entre septembre et mars, le taux de spermatozoïdes avec un flagelle enroulé passe de 38% à 80% alors que le taux de spermatozoïdes avec une gouttelette cytoplasmique passe de 40% à 12%. Par contre, ce taux ne semble pas varier avec la saison, alors que la motilité des spermatozoïdes varie selon le moment de l’année. Elle est élevée d’octobre à janvier et faible en juin et juillet. Enfin ils ont mis en évidence des variations significatives dans la composition du plasma séminal puisque le taux d’acide citrique et de protéines est inversement relié à la lumière du jour, ce qui peut signifier que l’activité des vésicules séminales est influencé par la saison chez le verrat. Cependant CAMERON (15) n’a trouvé soit aucune différence significative entre l’hiver et l’été pour toutes les caractéristiques séminales soit une amélioration de la qualité de semence en été, mais ces résultats ont été obtenus dans un environnement subtropical. Enfin, une étude espagnole récente menée par CORCUERA et al. (28) a montré que la qualité de la semence est supérieure en termes de motilité et d’acrosomes normaux dans les CIA avec contrôle de la température ambiante (P<0.001), alors qu’on observe une baisse significative de la motilité en été dans les CIA sans contrôle de la température ambiante. Cependant, même avec contrôle de la température ambiante, la qualité de semence reste soumise à l’influence de la saison, ce qui suggère que d’autres facteurs climatiques internes au bâtiment interviennent, tels que la vitesse et l’humidité de l’air.

L’effet des programmes lumineux a été étudié par de nombreux auteurs à la fois sur les verrats et les truies, avant la puberté et à l’âge adulte, et leurs résultats ont parfois contradictoires. Les travaux de BERGER et al. et HOAGLAND et DIEKMAN (1992) ont montré qu’un éclairement supplémentaire (15 heures par jour) sur des verrats prépubères pouvait accélérer la survenue du comportement d’accouplement et avancer l’âge de la première collecte réussie (tableau 12) (8) (60).

Tableau 12 : Comparaison du comportement sexuel et de l’âge à la première collecte réussie entre des verrats exposés à une photopériode naturelle ou allongée (BERGER et al., 1980)

Cependant HOAGLAND et DIEKMAN (1992) n’ont pu mettre en évidence un effet sur les concentrations sériques en hormones gonadotropes et en testostérone. Enfin MINTON et WETTERMANN (94) n’ont trouvé aucune influence positive de l’éclairement supplémentaire en période prépubertaire sur la croissance testiculaire, le volume relatif des tubes séminifères, les concentrations hormonales et la qualité de semence.

Les données de l’effet d’un éclairement supplémentaire sur la fonction de reproduction des verrats adultes sont contradictoires : MAZZARI et al. (94) ont montré que la photopériode a un effet sur la production spermatique, la comparaison de deux photopériodes, de 10 heures et de 16 heures , a montré de façon significative qu’en jours longs le volume d’éjaculat était supérieur mais que le nombre total de spermatozoïdes dans l’éjaculat était inférieur et que la note de motilité est inférieure ; les jours longs auraient donc un effet négatif sur la production spermatique (tableau 13). CLAUS et al. (24) ont constaté une augmentation de la production spermatique sur des verrats exposés à un programme lumineux inversé (jours de plus en plus longs en automne et de plus en plus courts au printemps). Par contre, BRANDT et DIEKMAN (11) n’ont pas pu démontré un effet de l’éclairement supplémentaire ni sur la production spermatique ni sur les concentrations sériques hormonales (LH et testostérone). Il est donc difficile de conclure sur l’effet de la photopériode sur la semence chez le verrat. Tableau 13 :Production et pouvoir fécondant du sperme de verrats soumis à des températures ambiantes et des durées d’éclairement différentes (MAZZARI et al.,1968)

Les mécanismes de régulation de la température interne du testicule comprennent la facilitation des échanges thermiques par la peau fine du scrotum, la mobilité relative du testicule par rapport à l’abdomen grâce aux contractions du muscle crémaster et la diminution de la température du sang artériel par le plexus pampiniforme. Ils permettent le maintien de la température idéale pour la spermatogenèse face à de faibles variations de température ambiante (90). Si l’amplitude thermique est élevée, ces mécanismes physiques sont dépassés, la température interne du testicule s’élève au-dessus de 34°C et la spermatogenèse est perturbée, ce qui se traduit par une baisse de la qualité de la semence en 10 à 15 jours . STONE (119) a montré qu’on constate une baisse de la qualité de semence dès que la température externe dépasse 29°C. Par contre des températures de –10°C ne provoquent pas d’altérations de la qualité de semence. De nombreux auteurs ont fait subir des stress thermiques à des verrats producteurs de semence et ont obtenu des résultats similaires : MAZZARI et al. (94) ont constaté une baisse du nombre total de spermatozoïdes et du taux de spermatozoïdes mobiles, décalée de 15 jours par rapport à l’élévation de température testiculaire (tableau 14). WETTERMAN et al. (127) ont montré une baisse du nombre de spermatozoïdes normaux et du taux de spermatozoïdes mobiles (figure 26) ainsi qu’une augmentation du taux de spermatozoïdes avec un acrosome abîmé et ce dès la deuxième semaine d’exposition à une température élevée, sans altération du volume de l’éjaculat et de la libido du verrat.

Figure 26 : Motilité des spermatozoïdes de verrats témoins ou exposés à un stress thermique (WETTERMANN et al., 1976)

MALGREM et LARSSON (88) ont précisé les anomalies dont le taux est augmenté après un stress thermique, à savoir les têtes anormales, les acrosomes anormaux, les gouttelettes cytoplasmiques proximales. Ils ont aussi souligné l’existence de différences individuelles de résistance à la chaleur entre verrats de même race. LARSSON et EINARSSON (73) ont constaté que le taux de spermatozoïdes anormaux augmentait dès le 8ème jour après le stress thermique, ce qui peut suggérer que la spermatogenèse n’est pas la seule fonction perturbée mais aussi la fonction épididymaire, d’autant plus que les anomalies secondaires sont majoritaires. Cependant le taux de spermatozoïdes enroulés, marqueur de la fonction épididymaire, n’est pas augmenté par l’effet du stress thermique ; on peut donc penser que la fonction épididymaire n’est pas directement altérée par la chaleur comme l’est la spermatogenèse mais qu’elle est peut-être affectée par l’intermédiaire des changements hormonaux consécutifs au stress thermique. Enfin, 8 semaines après le stress thermique, toutes les caractéristiques séminales sont redevenues « normales » et aucune lésion n’a été observée sur le parenchyme testiculaire prélevé en fin d’expérimentation, ce qui indique qu’une régénération complète a eu lieu. Ainsi si les effets d’une température ambiante élevée semblent réversibles, ils sont en tout cas prolongés dans le temps par rapport au stress originel puisqu’un stress de 100 heures a des conséquences sur la semence pendant 4 semaines. Il faut

donc éviter toute élévation de température dans la case du verrat ; en CIA, la plupart des bâtiments de verrats sont aujourd’hui climatisés, ce qui résout le problème alors qu’en élevage pratiquant le prélèvement à la ferme le problème reste entier, surtout dans les régions chaudes.