Comportement d’oestrus chez la vache

Comportement d’oestrus chez la vache

Assistance à la détection des comportements d’œstrus

L’étude précédente de l’état d’œstrus, observé sur l’animal, est directement utile à l’élevage pour permettre à l’homme de repérer le moment de l’insémination. A cette fin, il s’aide de techniques (protocoles) basées sur les différents signes exprimés.

Techniques basées sur l’« acceptation du chevauchement »

Signe primaire, l’acceptation du chevauchement reste l’un des premiers signes exploités dans la détection des vaches en chaleur. Outre l’observation visuelle directe, l’éleveur peut avoir recours à un témoin. Soit mécanique soit électronique, ce témoin lui permet d’identifier les animaux ayant été chevauchés. Dans certains cas, il lui permet même de situer la période (heures) d’acceptation du chevauchement.

Observation visuelle

Déjà amplement abordée lors de la description des comportements dit d’œstrus, il reste à préciser les résultats obtenus lors de l’utilisation de cette méthode, au travers de diverses techniques (fréquence, durées, signes recherchés) mises en œuvre.
L’observation visuelle, bien qu’ancienne, a évolué dans sa méthodologie. En effet, elle est devenue dépendante tant des emplois du temps des éleveurs (durée et moments d’observation) que des évolutions techniques (rendements, vaches laitières hautes productrices) ou de la mutation générale du monde rural (intensification, stabulations).
Rationalisée depuis le milieu du siècle dernier, une recommandation semble largement admise (13, 16, 22, 26, 27, 28, 33), même si elle n’est pas toujours suivie : observer le troupeau deux à trois fois par jour, 20 à 30 minutes à chaque fois. Ce temps à consacrer à l’observation doit se réserver en dehors des moments de traite, sous peine de tripler le nombre de faux positifs sans même augmenter celui des vaches correctement détectées (30).
Ainsi, malgré l’ensemble des comportements exprimés par les vaches (partie précédente), l’homme perdra inéluctablement de précieuses informations, à raison d’une surveillance de 2 à 3 fois par jour pour entre 40 et 90 minutes (resp. 2×20 minutes et 3×30 minutes). Et cela même s’il s’organise de façon optimale dans le temps tout en privilégiant les moments les plus favorables. Ces derniers correspondent aux moments de la journée non seulement où un maximum de vaches sont en œstrus mais aussi où elles le manifestent le mieux. L’aménagement des horaires de vie et de travail de l’éleveur doit prendre en compte ses autres obligations. Et afin de s’assurer une bonne attention et d’éviter de déranger les animaux, il doit se préserver de tâches à accomplir en parallèle
à la surveillance du troupeau. L’optimum revient à consacrer une demi-heure à 10h00 plus une autre à 20h00 (28). Malheureusement, réduire ainsi la surveillance dans le temps diminue aussi la probabilité de voir une acceptation de chevauchement (cf. supra): en suivant cette recommandation 30% à 70% des chevauchements sont susceptibles d’être observés par l’homme (10). Ce qui aboutit, toutes vaches confondues, à un faible taux de détection des périodes d’œstrus accompagnées de ce signe, étant donné le faible nombre d’acceptations de chevauchement par période d’œstrus (cf. première partie). Il passe de 37% (12×30’) à 12% (3×30’ à 10h, 12h, 20h), laissant dans ce dernier cas les trois quarts (28) des périodes d’œstrus (et non des vaches) non déterminées par ce seul signe, pourtant majeur.
De plus, tous signes confondus (signe majeur plus signes secondaires), les résultats de cette technique restent en deçà de la moitié des vaches en œstrus détectées. Et ils donnent un huitième de « fausses détections » (30).
Au final, seulement un à deux tiers des cas peuvent être relevés visuellement (38% des œstrus, 17 ; 64% des vaches, 16).

Témoins (mécaniques) du chevauchement

Ces moyens techniques permettent en théorie de bénéficier d’une surveillance continue des animaux, avec seulement quelques réels passages dans le troupeau. Les signes recherchés, s’ils sont détectés par la méthode, doivent laisser une marque (témoin) sur l’animal concerné, ou au moins permettre d’identifier ce dernier même après la fin de ce signe. A titre d’exemple le chevauchement ébouriffe souvent des poils à la base de la queue, ce qui reste visible bien après l’acceptation. Des techniques ont été développées pour assurer un marquage de meilleure qualité (plus visible et plus durable), plus sensible (moins de faux négatifs) et plus spécifique (moins de faux positifs).

Colliers Marqueurs

Le principe du collier ou harnais marqueur réside dans l’affectation d’un bovin à la tâche du marquage des autres. Celui-ci s’en voit attribuer un (Figure 9) muni à la gorge d’un marqueur gras. C’est soit une craie à visser soit un bloc marqueur (Figure 10) et il laisse un trait coloré en redescendant des animaux qu’il chevauche.
Ainsi, les animaux qui se laissent chevaucher deviennent repérables et le restent un certain temps. Les animaux utilisés à cette tâche sont généralement des mâles vasectomisés (ayant subi ou non une intervention de déviation du pénis). Ce choix a pour but d’exploiter leur tendance naturelle à la saillie, sans les risques de fécondation non désirée ou de contamination. On rencontrait aussi des femelles androgénisées (interdit depuis 1988), d’usage moins contraignant. En effet, les mâles vasectomisés nécessitent autant d’attention qu’un mâle entier, sans toutefois apporter le confort des « rattrapages » par monte naturelle que peut apporter ce dernier.Ces mâles peuvent en même temps stimuler le troupeau par leur propre activité. Leur usage est particulièrement intéressant lorsque la saison de la mise à la reproduction arrive à sa fin et que le taux de vaches gestantes est important (10). C’est en effet la période qui correspond aux plus faibles interactions au sein du troupeau, seules quelques vaches viennent encore en œstrus.Peu de résultats sont disponibles, mais la sensibilité de la technique semble faible, d’environ 50%. Ce résultat est d’autant plus faible qu’il prend pour référence les observations visuelles et non l’état physiologique. La spécificité, elle, est supérieure à 50% (14).

Peinture sur la base de la Queue

Des marques systématiques sur la croupe des animaux suivis sont également un moyen de les surveiller. Il faut pour cela marquer régulièrement tous ces animaux à l’aide d’un crayon marqueur comme les RAIDL-stick© de Raidex GmbH (21, Figure 11), ou de peinture spécifique (3, Figure 12). Ainsi, lorsqu’ils sont chevauchés leur marque est étalée ou enlevée.Pour obtenir une bonne lecture de ces repères, des vérifications individuelles régulières s’imposent, afin de pouvoir différencier des marques étalées de celles justes effacées par les mouvements de la vache.Combinée à une observation visuelle tôt le matin et tard dans la soirée, la vérification de l’état de la peinture pendant les moments de traite (2 fois par jour) aboutit à une détection de l’œstrus de 44% à 96% (10).

Capsules de Peintures (Œstrusflash®, KaMaR®, HotFlash®)

Sur le même principe que la peinture, mais pour un marquage plus durable il est possible de fixer une capsule de couleur sur la croupe de l’animal, à l’image du KaMaR© de Kamar Inc avec de l’encre rouge (18, Figure 13).Lorsqu’il y a chevauchement, la capsule interne et opaque est percée. L’encre contenue se répand dans une seconde poche, transparente et la coloration apparaît (Figure 14). Certains affichent en plus de cette coloration, une certaine fluorescence, comme Œstruflash©. La durée de ce dernier phénomène est annoncée aux alentours de 6 heures, ce qui peut parfois permettre d’obtenir une indication, mais imprécise, du début d’œstrus.Ces aides à la détection sont des appliques à fixer sur la croupe de la vache, qui changent de couleurs à la pression, donc en cas de chevauchement. Le principe réside dans l’éclatement de capsules sous la pression du chevauchement. Soit de l’encre est libérée dans une poche transparente, soit différents produits se mélangent. La sensibilité de ce type de détecteurs varie de 56% à 94% et leur spécificité de 36% à 80% (10). Concernant le KaMaR, sa spécificité est annoncée de 98% (10), avec pour référence une observation visuelle continue 24/24. Elle approche les 77% en prenant pour référence les observations visuelles des animaliers, soit 2 fois 30 minutes par jour. Une autre étude donne au KaMaR une sensibilité entre 70% et 90% et une spécificité autour de 50% (24). Cette étude affiche des résultats semblables pour Œstruflash : resp. autour de 70% et autour de 50% avec cependant un fort effet troupeau (24). La faible spécificité de ces appareils s’illustre aussi par un taux de progestérone incompatible pour plus de 10% des vaches « détectées » par le KaMaR (24). De plus, la chute de ces systèmes concerne entre le tiers et le huitième des appareils (14, 24).Les faibles chiffres de sensibilité et de spécificité des différents types de témoins mécaniques s’expliquent par le fait qu’un simple chevauchement sans acceptation, ou un appui voire un simple frottement peut déclencher le système. Et un chevauchement avec acceptation peut ne pas le déclencher, s’il s’effectue trop à coté du détecteur. De plus, d’autres facteurs d’erreurs sont à noter : la garantie de leur fixation à la vache et leur bon fonctionnement en cas de pression. La chute du détecteur peut cependant s’interpréter soit comme une défaillance technique soit comme témoin d’un chevauchement rendu responsable (14).Ces outils restent donc des aides et non des techniques abolissant l’intérêt des observations directes.

Surveillance électronique (capteurs de pression)

Ces outils se basent sur le même principe de détection que les précédents : identifier les animaux qui se sont laissés chevaucher. Grâce à l’apport d’électronique, ces capteurs de pression permettent en plus de mettre en place un réel algorithme de détection. C’est-à-dire qu’ils peuvent ne pas tenir compte des chevauchements courts (à priori sans acceptation), modérer l’importance de chevauchements isolés, intégrer leur répétition et leur fréquence. Certains peuvent même comparer l’état individuel de la vache à différents moments, afin de préciser l’heure de début de l’œstrus. En contrepartie, l’usage de ce type de techniques implique un investissement financier élevé, au moins 50€ par module individuel en plus de l’installation de base, la fixation sur la croupe des animaux. Les aléas de l’électronique s’ajoutent aux contraintes de l’utilisation de modules individuels, déjà rencontrées ci-dessus (fixation, perte, fonctionnement).

Compteurs de Pression

Les premiers appareils apparus servent à compter les pressions subies par le module fixé à l’animal. Ils se déclenchent lorsque le nombre ou la fréquence des pressions dépasse la valeur seuil décidée par le constructeur. Le manque d’information à ce sujet, ainsi que le « secret industriel » ne permet pas d’en connaître les algorithmes. Parmi ces types d’appareils se trouvent : le Bovin Beacon®, le Mate Master®, le Mount Count and Trade® (10).

Détecteurs Électroniques de Chevauchements

Le DEC® (Détecteur Electronique de Chevauchements, du Laboratoire IMV Technologies – France) est un module de détection à fixer par encollage d’une base textile à la croupe de l’animal. Sur cette dernière est cousue une pochette fermée par une bande « scratch », dans laquelle le module doit être inséré (Figure 15). Il détecte les pressions, leurs intensités, leurs durées, leurs nombres et leurs fréquences, et un algorithme (tenu secret) en déduit l’heure de début de l’œstrus.
Cet algorithme détermine le premier enregistrement attribuable à un comportement d’œstrus et le définit comme étant le début des chaleurs. Dès la deuxième heure, le DEC émet un clignotement se répétant toute les 10 secondes, par une diode intégrée au module et visible à distance sans l’ôter de la pochette. Ensuite le nombre de clignotements (espacés de moins d’une seconde) est incrémenté toutes les 2 heures. L’algorithme se remet à zéro après 9 clignotements soit 18 heures, et recommence à « attendre » une période de chaleurs. L’information disponible est donc simple, c’est la durée qui nous sépare de l’œstrus de la vache qui porte le DEC qui clignote (Figure 16).
Interprétation de la lecture des clignotements du DEC
¾ L’heure de début d’œstrus se situe entre H0 et H0-2heures
¾ H0 = (Heure de lecture) – 2 * (Nombre de clignotements)
Une fois considéré ce mode de fonctionnement, plusieurs défaillances potentielles doivent être envisagées :
– défauts de fixation du module : chute voire perte de ce dernier par décollage de la base textile, rupture de la toile constituant la pochette ou des coutures de cette dernière, ouverture involontaire du scratch ;
– fragilité du boîtier : intégrité, étanchéité ;
– dysfonction des composants électroniques : insensibilité, blocage allumé de la diode, non enregistrement ;
– implémentation incorrecte de l’algorithme : non pertinence des prises en compte des poids, durées, nombre et fréquences de chevauchements, mauvaise détermination du début de l’œstrus, mauvaise incrémentation du nombre de clignotements, nombre erroné de ces derniers à l’affichage.
Il semble (n= une vingtaine de vaches sur 73 jours, unité= la journée) que ce dispositif ait une bonne spécificité (autour de 96%), mais une faible sensibilité (autour de 30%). Ces valeurs comprennent les vaches qui n’expriment pas le signe recherché, ainsi que celles pour lesquelles le système a été défaillant. Cela attribue au système une valeur prédictive négative (VPN) de 98% et une valeur prédictive positive (VPP) de seulement 14%. A noter que la référence pour ce calcul n’a pas été l’observation visuelle 24/24, mais la détection visuelle habituelle effectuée par le personnel, soit 3 fois 20 minutes par jour, en plus des passages réguliers au sein du troupeau. On peut donc émettre l’hypothèse que si le seul signe retenu en référence était le chevauchement et son acceptation, la spécificité serait équivalente mais que la sensibilité serait meilleure.

Système Radio-Télémétrique

Le terme « radio-télémétrie » ne précise pas le moyen de détection lui-même, mais signifie que les données sont transmises à distance. Et c’est bien ce qui distingue les principes du DEC® (cf. ci-dessus) et du Heat-Watch® (DDx Inc., Denvers, CO). Pour les deux, un capteur de pression est fixé à la croupe de l’animal, et analyse les différents chevauchements perçus. Pour le système radio-télémétrique, en plus de l’antenne émettrice attachée à la queue de l’animal, ces informations sont transmises à un ordinateur central, au lieu d’être directement affichées sur le module. Les transmetteurs du Heat-Watch® ont une portée de 400 mètres, et les relais une portée de 800 mètres. Les signaux sont ensuite acheminés à un récepteur d’un rayon de 1200 mètres, puis à une mémoire tampon. Ils sont constitués de l’identification du module fixé à l’animal, de la date et de l’heure, de la durée du chevauchement ainsi que de la force (1 à 7) du signal. Seuls les chevauchements de plus d’une seconde déclenchent le capteur de pression (5, 33).
Les données sont donc téléchargées, traitées puis consultables sur un seul et même ordinateur, à l’exploitation ou dans tout autre lieu choisi à la convenance de l’exploitant. L’attention est portée sur une vache dès qu’elle se fait chevaucher une seule fois, et elle est considérée en œstrus à partir de 3 chevauchements en moins de quatre heures (5). Les données restent en mémoire, ce qui permet de trier les vaches selon leur cycle et d’adapter les suivis individuels. Celles qui n’ont jamais été considérées en œstrus dans les 25 jours post-partum (JPP) sont classées en « non retour », elles sont en diœstrus. Celles qui apparaissent deux fois en œstrus dans un délais de moins de 13 jours sont classées en cycles courts (5).
Un tel dispositif voit son utilité lorsqu’il sert pour des troupeaux de grandes tailles et/ou qui pâturent à distance des bâtiments d’élevage. Le Heat-Watch® évite les nombreux déplacements et les gênes occasionnées par une observation directe et régulière. Lorsqu’il est appliqué à un élevage en stabulation, la télé-transmission n’apporte que peu d’avantages face aux coûts d’installation. Ce qui explique la bonne implantation de ce système dans les zones de grands élevages comme l’Australie, la Nouvelle Zélande et sa moindre présence en Europe. Cette préoccupation est soulignée par la répartition des articles qui étudient le Heat-Watch®.

Table des matières

1. Introduction – Présentation
2. Supports biologiques et éthologiques du comportement d’oestrus
2.1 Base hormonale et oestrus
2.2 Le double aspect de l’infertilité
2.3 Expression comportementale
2.3.1 Signe majeur, l’ « acceptation du chevauchement »
2.3.2 Signes secondaires
2.3.3 Validités relatives des signes
2.4 Informations supplémentaires
2.4.1 Données physiologiques
2.4.2 Données physiques
3. Assistance à la détection des comportements d’oestrus
3.1 Techniques basées sur l’« acceptation du chevauchement »
3.1.1 Observation visuelle
3.1.2 Témoins (mécaniques) du chevauchement
3.1.2.1 Colliers Marqueurs
3.1.2.2 Peinture sur la base de la Queue
3.1.2.3 Capsules de Peintures (OEstrusflash®, KaMaR®, HotFlash®)
3.1.3 Surveillance électronique (capteurs de pression)
3.1.3.1 Compteurs de Pression
3.1.3.2 Détecteurs Électroniques de Chevauchements
3.1.3.3 Système Radio-Télémétrique
3.2 Techniques complémentaires
3.2.1.1 Impédance Utérine (Z)
3.2.1.2 pH Utérin
3.2.1.3 Température Corporelle & Température du Lait
3.2.1.4 Ingestion / Production (Courbe de lait)
3.3 Techniques alternatives
3.3.1 Suivi de l’activité individuelle
3.3.1.1 Ceintures et Colliers
3.3.1.2 Podomètres
3.3.2 Méthodes palliatives
3.3.2.1 Animaux Renifleurs
4. Travail personnel
4.1 Matériel et méthode
4.1.1.1 Le cadre de travail
4.1.1.2 Les animaux
4.1.1.3 Le dispositif expérimental
4.1.1.4 Suivi vidéo 24h/24h
4.1.1.5 Méthode visuelle classique
4.1.1.6 Méthode assistée du « système DEC »
4.1.1.7 Méthode d’aide et de contrôle
4.1.1.8 Les bâtiments
4.1.1.9 L’alimentation
4.1.1.10 Les données recueillies
4.2 Résultats
4.2.1 Analyse descriptive
4.2.1.1 Remarques préliminaires
4.2.1.2 Activités individuelles
4.2.1.3 Activité globale
4.2.1.4 Comportements
4.2.2 Etude du système DEC
4.2.2.1 Présentation
4.2.2.2 Confrontation du système DEC avec l’Observation Visuelle classique
4.2.2.3 Bilan des défaillances relevées sur les « Système DEC »
5. Conclusion
6. Annexes
7. Bibliographie

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