RÉGULATION DES SAISONS SEXUELLES CHEZ DES BREBIS DE RACES DIFFÉRENTES
AU MOYEN DE DIVERS RYTHMES LUMINEUX
P. MAULÉON
J. ROUGEOT
Slation de Recherches de
Physiologie animale,
Centre national de Recherches
zootechniques, Jouy-en-Josas (Seine-et-Oise)
SOMMAIRE
Nous avons étudié
pendant plusieurs
années l’activité sexuelle saisonnière de Brebis Ile-de-France, Texel,Préalpes
du Sud et Limousines soumises à deuxrythmes
lumineux différents : 1) unrythme
lumineux annuel
reproduisant
à peuprès
le mouvement de variation naturel de laphotopériode journalière, l’amplitude
de variation sous nos latitudes étantcomprise
entre 8 et 16 heures seule- ment ;2 )
unrythme
lumineuxsemestriel
ne différant duprécédent
que par sapériode, qui
réduite de moitié, fut amenée à 6 mois.
En
rythme
lumineux artificiel annuel, les Brebis ontprésenté
une seule saison d’activité sexuelle par anpendant
laphase
desjours
courts, comme dans lerythme
naturel, et avec les mêmes diffé-rences interraciales. Par contre, en
rythme
lumineux semestriel, les Brebis ontprésenté
deuxphases
d’activité sexuelle par an, coïncidant exactement avec les
phases
desjours
croissants et se mani- festant même au moment desphotopériodes
lesplus longues.
- ---
INTRODUCTION
On
sait, depuis
lesexpériences
de YEATES( 1949 )
que les saisons d’activité sexuelle des Brebis sontréglées
par lephotopériodisme
annuel : cet auteur a montréque les Brebis
provenant
d’un croisementSu f olk
X BorderLeicester-Cheviot,
entraienten chaleur 14 à 17 semaines
après
lejour
leplus long,
et que leurscycles
oestriensdisparaissaient
au bout du même intervalle detemps après
lejour
leplus
court. Plustard HAFEZ
( 1952 )
montra que la durée de la saison sexuelle chez des Brebisplacées
dans les mêmes conditions de
photopériodisme naturel,
àCambridge,
à52 0
de lati-ture
nord,
variait suivantl’âge (agnelles, adultes)
etl’origine géographique,
enaltitude et
latitude,
de la race àlaquelle
ellesappartenaient.
D’après Y!aT!s,
l’activité et le repos sexuel sont consécutifs au mouvement même de la variationcyclique
de laphotopériode :
le passage desjours
croissantsaux
jours
décroissantsinduisant,
avec un certaindélai,
lescyles
oestriens et le pas- sage inverse entraînant l’anoestrus avec le même délai. Mais HART( 1952 )
pense que l’induction et l’arrêt descycles
ne seproduisent
que pour desphotopériodes précises :
selon cet auteur lescycles
oestriens n’auraient lieuqu’en photopériodes
courtes et le mouvement
cyclique
annuel de la variation de laphotopériode
ne seraitqu’un
moyen pour les atteindre(tableau I ).
Devant ces
interprétations
il nous a semblé intéressant d’étudier l’activité sexuelle saisonnière des Brebislorsqu’on
réduisait demoitié,
c’est-à-dire de 6mois,
lapériode
de la variation naturelle de laphotopériode journalière :
eneffet,
avec cettepériodicité,
lareprise
de croissance desjours
s’effectue 13 semainesaprès
lesjours
de durée maximale soit sensiblement au moment
où, d’après
YEATESet HA!r~z, lesBrebis commencent
généralement
à entrer en saison sexuelle.Nous comparons donc dans cette étude l’activité sexuelle
saisonnière,
enrythme
lumineux annuel et
semestriel,
de Brebis de races très différentes :Limoîtsiîie, Préalpes
du
Sud, Texel,
Ile-de-France(tableau 2 ).
MATÉRIEL
ETMÉTHODES
PROTOCOI,E EXPÉRIMENTAI,
Les observations ont été faites du 1eraoût 1958 au 3r décembre ig6i sur r8 Brebis
réparties en
2
lots
équivalents correspondant
aux 2 traitements lumineux utilisés.Le
protocole expérimental
exposé dans letableau
3 comportequelques
anomalies résultant desexpériences
faites par ailleurs sur la toison(ROUGEOT,
1957et 1961). C’est ainsi que plusieurs Bre-bis avaient
déjà
subi un traitement lumineux avant que des observations sur leur activité sexuelle n’aient été effectuées. Pour la même raison des modifications sont intervenues dans les lots en coursd’expérience. :
enparticulier,
nous ne mentionnons que pour mémoire les observations faites sur les Brebis Ile-de-Francequi
ont été remplacées dès le 23août 1959 par les Brebis Texel.ANIMAUX
Les Brebis Limousines,
Préalpes
du Sud et Texelnaquirent
toutes auprintemps,
tandis que les Brebis Ile-de-Fyance naquirent en automne, comme c’est le cas dansbeaucoup d’élevages
de cettence. Lorsque
l’expérience
commença, elles étaient toutes adultes et aucune d’entre elles ne se trou- vait ni engestation
ni en lactation ; il en fut ainsi tout aulong
del’expérience.
La
composition
du régime alimentaire des animaux demeura constantependant
toute la duréede
l’expérience (foin
de pré,pulpe
de betterave, farine de luzerne, selmarin)
et la ration servie futtoujours
la même. Lepoids
des Brebis, contrôlé tous les mois, ne montra aucune variationimpor-
tante. Les toisons ne furent
jamais
tondues à ras, mais taillées à 3cm de la peau, tous les ans à la fin du mois de mai, afin d’éviter de tropgrandes perturbations
dans lathermogenèse.
La détection des chaleurs eut lieu
chaque jour
à 16 heures en utilisant un Bélier boute-en-train.TRAITEMENT LUMINEUX
Les Brebis du lot 1 furent soumises à un rythme lumineux annuel reproduisant à peu de chose
près
la variation saisonnière naturelle de laphotopériode journalière
sous nos latitudes,l’amplitude
de variation demeurant
comprise
entre 8 et 16 heures. Les Brebis du lot II furent soumises à unrythme
lumineux semestriel ne différant duprécédent
que par lapériode qui
fut réduite à 6 mois,c’est-à-dire à la moitié de celle du
rythme
lumineux annuel.En
pratique
toutes les Brebis furent laissées de 9h il r6 h 3o à la lumière dujour
dans un enclossous abri où elles recevaient en commun leur nourriture. l’uis de r6 h 3o à 9h le lendemain,
chaque
lot
expérimental
fut enfermé dans sa caserespective
où la lumière dujour
nepouvait
pénétrer. Là,il leur fut attribué un complément de lumière par des tubes fluorescents dont la durée du fonction- nement était fixée par des interrupteurs horaires
électriques
réglés selon le schéma désiré. L’éclaire- ment moyen des casesproduit
par les tubes fluorescents type lumière dujour
fut d’environ 75 luxau niveau des yeux des Brebis.
DÉFINITIONS
Comme nous ignorons le moment exact où est perçu le stimulus lumineux, nous avons
répéré
conventionnellement le début et la fin des saisons d’activité sexuelles par rapport au
jour
leplus long
et aujour
leplus
court de chacun descycles
desrythmes
lumineux : nous avonsappelé
délaid’appa
y
ition de la
saison d’activité sexuelle, l’intervalle de temps séparant la date dujour
le plus longde la date
d’apparition
dupremier
ocstrus de la saison sexuelle, et celui de cessation de la saison d’activité sexuelle, la date séparant la date dujour
leplus
court de la date où seproduit
le dernier oestrus de la saison sexuelle. La durée de la saison d’activité sexuelle est l’intervalle de temps s’écou- lant entre lepremier
oestrus et le dernier oestrus. Une saison sexuelle est caractérisée par une succes-sion non
interrompue
descycles
oestriens, celle-ci étant considérée comme terminéelorsqu’un
intervalle de temps
supérieur
à deux cycles oestriens, soit 35jours,
s’écoule sans manifestation de chaleur.RÉSULTATS
ANAI,YSE DES GRAPHIQUES
(fig. I)
En
rythme
lumineuxannuel, la phase
d’activité sexuelle a lieu enphase
dejours
courts,
lorsque
laphotopériode
estcomprise
entre 8 et 12 heures : elle débute doncau milieu de la
phase
desjours
décroissants et se termine au milieu de laphase
desjours
croissants.En
rythme
lumineuxsemestriel,
laphase
d’activité sexuelle coïncide exacte- ment avec laphase
desjours croissants,
ycompris
le moment où lesphotopériodes
sont les
plus longues.
Il en résulte
qu’en rythme
lumineux semestriel les Brebisprésentent
deux saisons sexuelles par an dont la durée est sensiblement la moitié de cellesqui
ont lieu enrythme
lumineux annuel.
ANALYSE STATISTIQUE
(tableaux
4, 5 et6)
1
° Durée des saisons d’activité sexuelle
En
rythme
lumineuxannuel,
les durées des saisons d’activité sexuelle sontsigni-
ficativement différentes entre les Brebis
Limousines, Préalpes
du Sud et Texel commele montrent suffisamment les intervalles de confiance des moyennes.
En
rythme
lumineuxsemestriel,
les durées d’activité sexuelle des Brebis des trois races se classent dans le même ordrequ’en rythme
lumineuxannuel,
mais la différence entre les moyennes des durées d’activité sexuelle des Brebis Limousineset celles des
Pi éalpes
du Sud n’estplus significative.
2
° Délais
d’a!!arition
des saisons d’activité sexuelleChez les Brebis Limousines et
Préalpes
du Sud les délaisd’apparition
des saisonsd’activité sexuelle sont
significativement plus longs ( 112 ,8 ±
3,5g et97 , 0 ::L 7 , 0 8 jours)
en
rythme
lumineux semestrielqu’en rythme
lumineux annuel( 79 ,8 ± 5, 1 6
et66,0 ! 8, y jours).
On retrouve chez les Brebis Texel une différence de même sens entre les délaisd’apparition
des saisons d’activité sexuellequi
ont lieu enrythme
lumineux semestriel(gg,8 ! 6,io jours)
et ceuxqui
ont lieu enrythme
lumineux annuel(g7,4 !
4,72jours),
bien que ces derniers délais soient relativementlongs.
Mais cette différence est fort réduite et on
peut
même avancerqu’elle
n’est passigni- ficative,
bienqu’il
ne soit paspossible
de le vérifier par un teststatistique.
Enfin,
enrythme
lumineuxsemestriel,
il existe chez les BrebisPréalpes
du Suduniquement,
une différencesignificative
entre les délaisd’apparition
d’activitésexuelle
qui
ont lieu auprintemps
et ceuxqui
ont lieu en automne.3
° Délais de cessation des saisons d’activité sexuelle
Ils sont
significativement plus longs ( 101 , 9 ::1:
3,22jours)
enrythme
lumineuxsemestriel
qu’en rythme
lumineux annuel(68,6 ! 6, 52 jours)
chez les Brebis Limou- sines. Il en est sans doute de même pour les Brebis Texel mais pas chez les BrebisPréalpes
du Sud où les délais de cessation d’activité sexuelle neprésentent
aucunedifférence
significative
selon lesrythmes
lumineux. Aucune des races étudiées n’a montré de différencessignificatives,
enrythme
lumineuxsemestriel,
entre les délais de cessation des saisons sexuellesqui
ont lieu auprintemps
et ceuxqui
ont lieu enautomne.
DISCUSSION
I,e début et la fin des saisons
sexuelles, qui
se succèdent chez les Brebis soumisesaux deux
rythmes
lumineuxutilisés,
sont donc étroitement liés auxphases
desvariations
quasi
sinusoïdales de laphotopériode journalière.
En
rythme
lumineux annuel nous retrouvons les résultats de YEATES( 1949 )
et de HAFEZ
( 1952 ).
Un cequi
concerne les races ovinesfrançaises
onpeut simple-
ment
souligner
que les Brebis Texel dontl’origine
est laplus septentrionale
ont lessaisons sexuelles les
plus
courtes et que les BrebisPréalpes
du Sud dontl’origine
estla
plus
mériodionale ont les saisons sexuelles lesplus longues.
En
rythme
lumineux semestriel les saisons sexuelles sont réduites de moitié et ont lieu deux fois par an : onpeut
donc modifierprofondément
l’activité sexuelle saisonnière des Brebis par lephotopériodisme.
Mais cettesouplesse d’adaptation
del’activité saisonnière sexuelle au
rythme
lumineux semestriel est limitée par letemps
de latence relativementlong
s’écoulant entre le moment oùagit
le stimulus lumineux et la manifestation dupremier
oestrus : étant donnée larapidité
de la variationcyclique
de laphotopériode
enrythme
lumineuxsemestriel,
les saisons d’activité sexuelle nepeuvent
commencer,lorsque
les Brebis sont soumises à cerythme,
qu’au
moment où lesjours
ont atteint leur durée minimale et nepeuvent
donc avoir lieuqu’en phase
dejours
croissants. Pour la mêmeraison,
l’arrivéeprécoce
desphotopériodes longues,
enrythme
lumineuxsemestriel, abrégerait
la durée de la saison d’activité sexuellequi
ne s’arrêtequ’au
moment desjours longs.
Mais ceci n’est
qu’une interprétation
encore incertaine en raison même de la nature du critère utilisé pour étudier l’action duphotopériodisme
sur l’activitésexuelle saisonnière. En
effet,
l’oestrus est la résultante de l’action des hormones del’hypophyse
surl’ovaire,
des hormones sexuelles sur lesystème
nerveux central et vraisemblablement de nombreux autres relais hormonaux et nerveux.D’ailleurs les
quelques
remarquesqui
nous restent à faire ne font que confirmer lacomplexité
duproblème :
1
° Si l’on suppose que le stimulus lumineux perçu par les Brebis consiste en une
photopériode
de duréedéterminée,
il est nécessairementplus proche
dujour
de durée maximale d’illumination en
rythme
lumineux semestrielqu’en rythme
lumineux annuel.
Aussi,
même si l’intervalle detemps
stimuluslumineux-premier
oestrus est le même dans les deux
rythmes lumineux,
les « délaisd’apparition
dessaisons d’activité sexuelle
n, tels
que nous avons définis parrapport
aujour
leplus long,
peuvent ne pas être les mêmes dans les deux cas.2
° I,’effet du
changement
derythme
lumineux n’est pastoujours immédiat,
la
réponse
del’effecteur,
tant aupoint
de vue délai quedurée, dépendant
dupassé
lumineux et de l’état
physiologique (oestrus,
anoestrusplus
ou moinsancien)
desBrebis au moment du
changement
derythme (Y!AZES,
1949 ; HART, 1950 ; HAFEz1052
).
C’est cequi
semble s’êtreproduit
pour les Brebis Texel n°73 8
et7 66 qui
ontsubi un
changement
derythme
lumineux en coursd’expérience :
mises enrythme
lumineux semestriel le 23 août195 8,
soit deux moisaprès
lejour
leplus long
del’année,
ellesprésentèrent
une saison d’activité sexuelle de duréenormale,
coïncidant aveccelle des deux autres Brebis Texel maintenues en
rythme
lumineux annuel. Enparti-
culier les
cycles
oestriens de ces deux Brebis eurent lieupendant
lapremière phase
des
jours
décroissants durythme
lumineux semestriel et il fallut attendre le secondcycle
de cerythme
lumineux pour que l’activité sexuelle se manifestâtuniquement pendant
laphase
desjours
croissants.Il est donc très difficile de comparer nos résultats en
rythme
lumineux semes-triel,
bien que la variation de laphotopériode
y soitrapide,
avec ceux de HART( 1950 )
de MIMURAet ASAHIDA
(ig5g), qui
ont obtenu des délaisd’apparition
de saison d’acti-vité sexuelle de
quelques
semaines en faisant passer instantanément ou trèsrapidement
des Brebis en anoestrus des
photopériodes longues
auxphotopériodes
courtes : lesraces
utilisées,
l’étatphysiologique
des animaux au moment dujour
leplus long
ainsi que le
rythme
lumineux étaient fort différents.3
°
Enrythme
lumineuxsemestriel,
on a pu montrer chez les BrebisPréalpes
du
Sud,
où l’on a eu suffisamment de données pour faire un teststatistique, qu’il
existait des différences
significatives
entre les saisons sexuelles deprintemps
et d’au-tomne. Ces différences
peuvent
êtres dues à l’action d’un autre facteur saisonnier dont on n’a pu éliminercomplètement
l’action(thermopériodisme) ;
il est certainque la sensibilité des structures nerveuses du cerveau
qui
sont liées aucomportement
d’oestrus subit une variation saisonnièreindépendante
de la lumière(R EARDON
etR
OBINSO . N
, ig6i).
HAFEz( 19 6 2 )
a noté des retours d’activité sexuelle chez les Brebis maintenuesplusieurs
mois enphotopériodes journalières
constanteslongues.
EnfinD AU
zIER et MAUr,!orr
(fig. 2 )
ont observé descycles
d’activité sexuelle chez des Brebis Ile-de-France maintenuespendant
3 ans en lumièrepermanente :
ces Brebissont entrées en anœstn1s
plus
tôt que les témoins de lapremière
année. Puischaque
année les saisons sexuelles sont
toujours
apparues à la mêmeépoque,
en automne,mais avec des durées
qui
diminuaient àchaque
fois d’unequantité proportionnelle
à la durée initiale. En
Australie,
RnDxoRD(ig6i)
fit des observations semblables chez les Brebis Mérinos maintenues en lumièrepermanente pendant
3 ans. Mais lesrapports
des durées des saisons d’activité sexuelle des différents animaux entre eux ne sereproduisirent
pas d’une année à l’autre. En outre, si les saisons sexuelles des deux dernières annéespurent
être définies aussi bien àpartir
de la manifestation des chaleurs que par laprésence d’ovulation,
il n’en fut pas de même pour lapremière
année où les chaleurs furent rares et
où,
seule laprésence
d’ovulationpermit
de direque les Brebis Mérinos étaient en activité sexuelle.
Reçu pour
!MM!’aho)!
en iuin 1962.SUMMARY
REGULATION OF SEASONAL SEXUAL ACTIVITY IN DIFFERENT BREEDS OF SHEEP USING DIFFERENT LIGHT RHYTHMS.
1
8 Ile-de-France, Texel, Prealpes du Sud and Limousine ewes were
subjected
for several years to the following two different artificiallight
regimes in astudy
of seasonal sexual activity : I) Anannual
light rhythm
withapproximately
the samelight/dark relationships
as is normal for our lati-tude, i. e., with a variation of
amplitude
between 8 and 16 hours.2 )
Abi-annual light rhythm
inwhich the same light/dark
relationships
were condensed into 6 months to give twocomplete photo- periodic
cvcles per year.Sexual
activity
of all ewessubjected
to the annual rhythm was confined to oneperiod
of theyear,
spaced approximately
evenly about the shortestdays,
as occurs with the same breeds in the natural state. Ewessubjected
to the bi-annualrhythm
exhibited twoperiods
of sexualactivity
each year, coincident with the
periods
ofincreasing light
and actually exhibitedcycles
at the timeof longest
light
hours(fig. i.).
This difference is
thought
to be due to the interval between thephotoperiodic
stimulus and the initiationof cycles, coupled
with ashortening
of theperiod
of sexualactivity by increasing light
hours.Comparison
of the sexual seasons of the ewessubjected
to theselight regimes
does notclarify
the nature of
photoperiodic
action, wich appears to becomplex.
There were breed X environment interactions. Thus the interval from
longest day
to first oestrusis
longer
in thebi-annual light rhythm
than in the annual for theP y ealpes
du Sud and Limousine ewes, whereas it is the same for the Texel, wichcharacteristically
have shortperiods
of sexualactivity.
Also, « autumn o,periods
of sexualactivity begin
sooner than the «spring periods
for thePrealpes
du Sud ewes, but not for the other breeds.RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES
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