La génomique et l’efficacité alimentaire : une étude locale ayant des répercussions mondiales

Auteurs : Emilie Belage, Université de Guelph, en collaboration avec Filippo Miglior, Ph.D., Réseau laitier canadien et co-chercheur principal du projet intitulé, La génomique pour accroître l’efficacité des aliments pour animaux et réduire les émissions de méthane : un nouvel objectif prometteur pour l’industrie laitière canadienne.

La génomique pourrait aider l’industrie laitière à améliorer les troupeaux, en plus de jouer un rôle à l’échelle nationale et même au plan mondial. Une initiative canadienne de pointe dirigée par Filippo Miglior, Ph.D., de l’Université de Guelph, en collaboration avec Paul Stothard, Ph.D., de l’Université de l’Alberta, cherche à comprendre comment la génomique pourrait influer l’efficacité alimentaire et réduire la production de méthane des bovins laitiers dans le cadre d’une étude sur 10 ans amorcée en 2015. Grâce aux rapports créés entre les producteurs et les chercheurs participant à cette étude, les chercheurs et l’industrie croient que les producteurs pourront sélectionner des sujets plus efficaces et moins coûteux, tout en préservant l’environnement pour les générations à venir.

Qu’esoriginal_424459801t-ce que la génomique? La génomique est l’étude de l’ensemble des gènes d’un organisme vivant. Cette discipline nous aide à mieux comprendre comment les gènes interagissent pour produire la croissance et le développement d’un animal ou d’une plante. Chez la vache laitière, la génomique aide les producteurs à repérer les vaches qui présentent des traits souhaitables comme la forte production de lait, la bonne reproduction ou la longévité, dont la génération suivante pourra hériter.

L’importance de la génomique et de l’efficacité alimentaire pour les producteurs et l’ensemble de la planète

Les aliments pour le bétail représentent l’un des principaux coûts d’une ferme laitière. Avoir des vaches capables de convertir plus efficacement les aliments consommés en lait produit est avantageux tant au plan financier que du point de vue de l’environnement : les producteurs peuvent sélectionner et élever des vaches qui produisent davantage de lait avec moins d’aliments. Cela signifie qu’il faut produire moins de cultures pour nourrir le même nombre de bovins, libérant ainsi des terres qui peuvent alors servir à d’autres usages. Des vaches qui mangent moins produisent également moins de fumier et de méthane, un important gaz à effet de serre (GES). Il s’agit d’un facteur important pour la gestion du fumier, compte tenu de la réduction du volume à entreposer, et pour l’empreinte écologique des fermes laitières. La production d’aliments durable au plan environnemental prend de plus en plus d’importance aux yeux des consommateurs. Le public s’inquiète et prend conscience de la façon dont le secteur agricole contribue aux émissions de GES comme le méthane et joue un rôle dans le réchauffement climatique. L’investissement des producteurs laitiers dans cette recherche est novateur – en cherchant à sélectionner des bovins qui produisent moins de méthane, les producteurs laitiers font leur part dans la lutte contre les changements climatiques.

Collecte de données pour des prévisions fiables

Pour être en mesure de sélectionner les caractères génétiques favorisant l’efficacité alimentaire, les chercheurs doivent recueillir beaucoup de phénotypes (c.-à-d. les caractéristiques observables) et de génotypes (c.-à-d. la constitution génétique) différents des bovins pour pouvoir distinguer les animaux qui réussissent le mieux à convertir les aliments consommés en lait produit. À l’aide d’équations prédictives, les chercheurs peuvent examiner le génotype d’un jeune animal et prévoir de manière précoce si cet animal convertira efficacement ou non les aliments consommés. L’efficacité alimentaire et les émissions de méthane sont des caractéristiques coûteuses à mesurer. Il faut utiliser du matériel hautement spécialisé pour mesurer ces phénotypes avec exactitude. Grâce à l’arrivée de la génomique, les chercheurs peuvent mesurer ces traits sur un petit nombre de sujets et ensuite extrapoler les résultats sur toutes les populations génotypées, ce qui permet de réduire les coûts.

Les chercheurs ont également besoin d’une grande quantité de données pour faire des prévisions précises en génomique, raison pour laquelle ils collaborent avec d’autres pays pour la réalisation de ce projet. Le financement fourni par Génome Canada, de concert avec des associations de fermes laitières et d’autres sources de financement, donne au secteur laitier canadien la capacité de mesurer ces phénotypes, mais l’apport d’autres pays qui recueillent également des données sur ces traits génétiques permet au Canada de mettre à l’épreuve la fiabilité des équations prédictives mises au point. Par conséquent, sans la génomique et sans la consolidation des données provenant d’autres pays, il serait impossible d’inclure l’efficacité alimentaire et les émissions de méthane dans les stratégies de sélection génétique.

Participation de la ferme à la recherche en temps réel

La ferme SunAlta Dairy de Ponoka, en Alberta, participe au projet. La famille Brouwer était justement en train de bâtir une nouvelle étable destinée à recevoir 450 vaches en stabulation libre et a accepté d’installer le matériel de recherche voulu pour mesurer l’apport alimentaire de chaque vache. En collaborant avec les chercheurs, la famille Brouwer est à même de constater la valeur de la recherche et de la génomique. « La recherche menée à la ferme permet aux producteurs de voir que le travail des chercheurs mène à des applications concrètes et a une utilité pratique. Les producteurs peuvent observer les avantages obtenus de première main, » de dire Filippo Miglior. La collecte de données d’un troupeau commercial permet aussi l’inclusion de données réelles au travail d’analyse. Les chercheurs peuvent ainsi recueillir un plus grand volume de données (compte tenu du fait que les troupeaux commerciaux sont habituellement plus gros que les troupeaux de recherche qu’on retrouve dans des stations de recherche universitaire), de même que des données issues d’un contexte autre que celui d’un troupeau de recherche, le contexte d’une véritable ferme laitière où la régie des vaches se fait en temps réel. Les résultats tirés de ce type de recherche peuvent donc être appliqués directement à d’autres troupeaux commerciaux.

Application future des résultats pour l’industrie laitière canadienne

Les résultats de cette étude peuvent aussi s’appliquer à la régie de troupeaux. On compte élaborer des indices de sélection qui vont aider les producteurs à sélectionner des sujets affichant une plus grande efficacité alimentaire et une moins grande émission de méthane. L’évaluation génomique de ces nouvelles caractéristiques sera élaborée par le Réseau laitier canadien. Ce groupe de recherche est d’avis que l’ajout de telles caractéristiques va accroître le taux de génotypage des jeunes femelles au niveau du troupeau pour les décisions de remplacement. Le temps nécessaire à la collecte des données est considérable, ce qui explique d’ailleurs la durée du projet (10 ans). Toutefois, l’investissement est unique en son genre et les producteurs vont pouvoir obtenir des résultats à long terme pour des générations à venir. Les avantages de cette recherche s’harmonisent également aux cibles environnementales proAction : la réduction des émissions de GES liées à la production laitière et des répercussions sur les terres nécessaires à la production laitière. L’utilité de cette recherche va devenir plus pertinente avec le temps en facilitant la sélection de vaches laitières beaucoup plus efficaces que celles que nous avons aujourd’hui.

 

 

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