Ruminantia

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Un ruminant (sous-ordre des Ruminantia ou Sélénodontes) est un mammifère herbivore polygastrique dont la digestion a totalement ou partiellement lieu au travers d'un processus de remastication de l'alimentation après son ingestion. Il est aussi caractérisé par ses membres qui ne possèdent que deux doigts (n° 3 et 4)

La rumination est une fonction physiologique caractéristique des ruminants correspondant au retour des aliments du rumen vers la bouche pour y être mâchés et imprégnés de salive. Il existe cependant, d'autres animaux n'appartenant pas au sous-ordre des Ruminantia qui ruminent, par exemple les Tylopoda (Tylopodes).

Principes[modifier | modifier le code]

Système digestif d'un ruminant (vache).
m. œsophage, v. rumen ou panse, n. réticulum ou réseau, b. omasum ou feuillet, l. abomasum ou caillette, t. début des intestins.

Les ruminants (bovins, ovins, caprins…) sont capables d'utiliser la biomasse cellulosique et des formes simples d'azote grâce à leur tube digestif qui a la particularité de posséder trois compartiments, la panse ou rumen, le feuillet et le bonnet ou réseau placés en avant de la caillette, laquelle est l'équivalent de l'estomac du monogastrique. Le rôle de la flore intestinale des bovins est essentiel à leur digestion.

La régurgitation qui autorise une deuxième phase de mastication fait pleinement partie du cycle de la digestion. Les régurgitations sont mélangées avec de la salive et mastiquées à nouveau, puis de nouveau ingérées. Les ruminants, par cette méthode parviennent à se nourrir d'une plus grande quantité de végétaux, et même certains très pauvres en énergie.

Aliments[modifier | modifier le code]

L'alimentation des ruminants est constituée de tiges, feuilles, graines et racines de nombreuses plantes. Certaines substances comme les lignines et les tannins ne sont pas digestibles. On a découvert que certains acacias d'Afrique du Sud produisaient des tannins qui les protègent des ruminants qui broutent leurs feuilles.

Calcul de ration[modifier | modifier le code]

L'alimentation des ruminants se déroule selon le système PDI (protéines directement digestibles dans l'intestin grêle).

Les bactéries de la panse digèrent les protéines et les minéraux de la nourriture des bovins. Le besoin alimentaire se calcule en fonction des besoins du ruminant et des bactéries.

Chaque aliment a deux valeurs : PDIN + PDIE

   PDIN = PDIA + PDIMN
   PDIE = PDIA + PDIME

Le PDIA est le PDI de l'azote de la nourriture. Les PDIM sont les protéines d'origine microbienne, soit provenant de la digestion des bactéries par le ruminant (PDIMN), soit provenant de l'utilisation de l'énergie synthétisée par les bactéries (PDIME)[pas clair].

Grâce à ces bactéries, le ruminant peut ainsi digérer la cellulose, chose que les humains ne peuvent faire.

Lorsque la panse est pleine, l'animal rumine pour fragmenter la nourriture et pouvoir la faire passer dans les autres poches de son système digestif. Chaque fourrage a donc une valeur d'encombrement.

Le calcul de l'apport alimentaire assimilable doit donc tenir compte de la nourriture disponible, des besoins en énergie du ruminant et de la place dont il dispose.

Ruminants et environnement[modifier | modifier le code]

L'élevage des ruminants comporte deux risques principaux :

  • Les gaz à effet de serre (lire ci-dessous).
  • Le surpâturage, qui provoque tassement et lessivage du sol, disparition des végétaux et fuite d'azote dans l'eau.

Néanmoins l'élevage peut aussi apporter des services environnementaux :

  • Maintien de prairies, notamment des pelouses sèches. Des zones modérément pâturées permettent le développement d'une grande biodiversité[1].
  • Production d'engrais organique. Cet engrais peut ensuite être recyclé sur place (cas d'une prairie pâturée ou d'un couvert pâturé) ou exporté pour permettre une production céréalières dans une zone très pauvre (Système agro-pastoral dans les Landes de Gascogne).
  • La production de fourrage protéagineux comme le trèfle ou la vesce a un impact très positif sur les pollinisateurs sauvages et domestiques. Des essais en Angleterre ont montré une multiplication des populations de bourdons à l'aide de simples bandes enherbées contenant des plantes fourragères protéagineuses[2].

L'élevage est accusé de favoriser la déforestation en Amérique du Sud. Néanmoins, depuis une dizaine d'années, c'est la production de soja et de maïs qui est surtout pratiquée sur ces terres mises à nue. Il ne faut pas confondre un symptôme (la mise en pâture ou en culture de brûlis) avec les causes réelles et profondes, à savoir le besoin de terre agricole et les cours élevés des produits agricoles.

Le méthane produit pendant la fermentation de la cellulose dans le rumen des ruminants sauvages et domestiques est une source non négligeable de gaz à effet de serre (GES). Bien que l'évaluation de la quantité de gaz à effet de serre produits pas les ruminants sauvages n'ai jamais été effectuée, la FAO a même estimé que pour les ruminants domestiques 'ils étaient la première cause d'émission, avant même les véhicules motorisés, avec 18 % du total des GES et 37 % du méthane lié aux activités humaines (1 t de méthane émise a à moyen terme un effet équivalent à 21 tonnes de dioxyde de carbone (CO2), mais on connaît encore mal de cycle du méthane dans l'environnement). Les gaz en cause sont davantage des rots que des pets[3]. Une vache sélectionnée génétiquement pour la production et convenablement nourrie peut produire jusqu'à environ 500 litres de méthane par jour, mais elle produit plus de lait par unité de méthane rejeté qu'une vache peu performante. En Alberta, les bovins seraient les seconds contributeurs à l'effet de serre après l'industrie pétrolière. Des équations linéaires et non linéaires permettent maintenant d'estimer et prédire l'émission de méthane sur la base de variables incluant l'alimentaire des animaux. Une alimentation plus riche en céréales et en protéagineux, notamment avec des ajouts d'huile riche en acides gras poly-insaturés[4], permettrait de diminuer d'environ 25 % les émissions de méthane des bovins[5]. Ce régime alimentaire proche d'une alimentation de monogastrique a l'inconvénient de réduire l'intérêt de l'élevage de ruminants qui sont censés valoriser la cellulose (herbes, feuilles), et nourrir des ruminants uniquement avec de l'aliment concentré n'a aucun intérêt agronomique.

« L'élevage est un des premiers responsables des problèmes d'environnement mondiaux aujourd'hui et il faudrait y remédier rapidement », selon Henning Steinfeld, porte-parole de la FAO et coauteur d'un rapport sur le sujet[réf. nécessaire].

Enfin le tiers des terres arables ne sont utilisées que pour nourrir le bétail, mais une grande partie de ces surfaces ne sont pas forcément favorables à l'agriculture.

L'empreinte écologique du bétail :

  • 18 % de tous les gaz à effet de serre ;
  • 37 % du méthane lié aux activités humaines ;
  • 26 % des surfaces émergées de la terre ;
  • 33 % des terres arables ;
  • 8 % de l'eau utilisée par l'homme.

La consommation de viande est appelée à doubler d'ici 2050.

Classifications[modifier | modifier le code]

Position phylogénétique[modifier | modifier le code]

Ruminantia 
 Tragulina 

 Tragulidae (chevrotains)


Pecora
Antilocapridae

 (pronghorns)


 Giraffoidea 

↕ (girafes)


    
 Cervidae 

 (cerfs…)


 Moschidae 

↕ (chevrotains porte-musc)


 Bovidae 
 Boodontia 

 (bovins)


 Aegodontia 

 (antilopinéscaprins…)






cladification incertaine avec l'un de ses voisins

Systématique[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

  1. http://bertrand.dumont.voila.net/Dumont3R2007.pdf
  2. http://www.lefigaro.fr/sciences-technologies/2010/05/12/01030-20100512ARTFIG00748-le-gite-et-le-couvert-offerts-aux-abeilles.php
  3. (en) « Bovine Belching Called Udderly Serious Gas Problem » (consulté le 25/5/2007)
  4. Martin C., Ferlay A., Chilliard Y., Doreau M. 2007. Rumen methanogenesis of dairy cows in response to increasing levels of dietary extruded linseeds. 2nd International Symposium on Energy and Protein Metabolism and Nutrition, 9-13 September 2007, Vichy, France, pp. 609-610
  5. selon Stephen Moore (Pr, Univ. de l'Alberta), coauteur d'une étude publiée dans Journal of Animal Science, ; Modeling methane production from beef cattle using linear and nonlinear approaches, J. L. Ellis, E. Kebreab, N. E. Odongo, K. Beauchemin, S. McGinn, J. D. Nkrumah, S. S. Moore, R. Christopherson, G. K. Murdoch, B. W. McBride, E. K. Okine, and J. France, Journal of Animal Science, 2009; 87 (4): 1334 DOI:10.2527/jas.2007-0725 (Résumé), cité par Bulletin Adit-Canada numéro 355 (10/06/2009)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

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Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • (en) Livestock’s long shadow : environmental issues and options. H. Steinfeld, P. Gerber, T. Wassenaar, V. Castel, M. Rosales et C. de Haan. 2006. Rome, FAO. (ISBN 978-92-5-105571-7).