Le système digestif du cheval, comme celui de l’Homme, possède un microbiote digestif, c’est à dire qu’il est colonisé par une multitude de micro-organismes (bactéries, virus, archées, protozoaires et champignons). Le microbiote du cheval est extrêmement développé et permet une digestion microbienne des aliments, étape indispensable aux besoins du régime alimentaire herbivore du cheval.
Ce microbiote joue un rôle essentiel dans la digestion mais également sur les fonctions du système immunitaire, du métabolisme général ou encore certaines fonctions neurologiques. Comprendre son importance et son fonctionnement est primordial pour ne pas dégrader la santé et le bien-être du cheval, ses performances sportives et/ou reproductrices.
EDHYA vous propose de découvrir les principaux fondamentaux de la flore digestive dans cet article.
Le microbiote digestif, ou flore digestive, regroupe l’ensemble des micro-organismes (bactéries, virus, champignons, protozoaires et archées) qui vivent dans le tractus gastro-intestinal du cheval.
Même si les études sur le microbiote intestinal ont, pour la majorité, été réalisées chez les ruminants ou chez les porcs, de plus en plus de scientifiques s’intéressent à celui des équidés chez qui il est tout aussi riche et complexe.
L’implantation du microbiote digestif du cheval se fait principalement pendant les deux premiers jours de vie du poulain et au cours du premier mois. Il se met en place par le contact des micro-organismes du lait, du vagin de sa mère et de l’environnement, la principale source de la flore chez le jeune étant donc celle de sa mère. Voir notre article à ce sujet
Chaque organe du système digestif possède une population adaptée à l’environnement dans lequel elle se développe : température, pH, humidité et présence ou absence d’oxygène. La population présente dépend également des fonctions de l’organe dans lequel elle se trouve comme par exemple la dégradation de l’amidon, la digestion des fibres, etc. Elle varie donc en fonction des compartiments du tractus digestif : estomac, intestin grêle et gros intestin.
L’estomac du cheval possède un microbiote assez riche avec une population de 106-107 UFC/mL de contenu gastrique (UFC = Unité Formant Colonie). On y trouve une population bactérienne assez variée, principalement des genres Streptococcus et Lactobacillus adaptés à ce milieu acide. Les bactéries présentent sont généralement aéro-anaérobies facultatives (elles peuvent se développer avec ou sans oxygène).
L’estomac est le siège de l’amorcement de certaines digestions microbiennes. En effet, la présence de bactéries amylolytiques (bactéries ayant pour but de dégrader l’amidon et produisant du lactate) ainsi que des bactéries utilisatrices de lactate permet la dégradation des glucides, dont l’amidon. Il a été montré que l’amidon était digéré jusqu’à 60% par fermentation bactérienne dans l’estomac.
L’estomac du cheval ne contient toutefois aucune bactéries fibrolytiques capables de digérer la cellulose. Les fibres n’y sont donc pas digérées.
Les autres constituants de la ration comme les protéines commencent seulement à être digérés dans l’estomac grâce à l’activité enzymatique de ce compartiment. Le microbiote n’intervient donc pas dans la digestion de ces constituants au sein de l’estomac.
Nous ne sommes qu’aux prémices de la compréhension du microbiote de l’estomac du cheval. Son rôle précis et son fonctionnement et encore mal connu.
On distingue deux types de flores intestinales : celles de l’intestin grêle et celle du gros intestin. La différence se situe dans les types de concentration de micro-organismes présents dans la flore qui les colonise.
L’intestin grêle contient environ 106 à 107 UFC/g de digesta (contenu digestif).
La flore est composée uniquement de bactéries, majoritairement des bactéries lactobacilles, d’entérobactéries, de streptocoques et de quelques bactéries du genre clostridium et staphylocoques. L’intestin grêle présente des bactéries aéro-anaérobies facultatives et anaérobies strictes (développement uniquement sans oxygène).
Comme dans l’estomac, une activité microbienne modérée a lieu dans l’intestin grêle. La dégradation des glucides se poursuit grâce aux bactéries amylolytiques et aux bactéries utilisatrices de lactate, en parallèle de la forte activité enzymatique de ce compartiment qui dégrade les autres constituants.
Les fourrages ne sont toujours pas dégradés dans l’intestin grêle, les bactéries fibrolytiques y étant toujours absentes.
Le gros intestin est le siège de l’activité microbienne. La population y est très riche et très diversifiée, en faisant un organe complexe et efficace mais également fragile.
Les types de micro-organismes et leurs concentrations varient en fonction des différentes parties du gros intestin (caecum, côlon (ventral et dorsal), petit côlon et rectum). On distingue :
La majorité des bactéries identifiées appartiennent au phylum des bactéries cellulolytiques et fibrolytiques capable de digérer les différentes sources de fibres. Des bactéries cellulolytiques spécifiques à l’espèce équine ont été identifiées dans le caecum (ex : Ruminococcus flavefaciens).
Des bactéries utilisatrices de lactate, des bactéries glycolytiques et des bactéries amylolytiques sont également présentes dans le gros intestin et capables de dégrader les glucides non pariétaux et les glucides facilement fermentescibles. Enfin, des bactéries protéolytiques capables de dégrader les protéines, l’ammoniac et les acides aminés ont également été mises en évidence dans le caecum.
Il a été montré à partir des années 1970 que les virus bactériophages étaient présents dans les fèces équines (103 à 1011 phases/g de fèces) mais aucune étude ne quantifie pour l’instant leur présence dans le tractus digestif.
Grâce à ses paramètres physicochimiques (pH neutre, forte humidité, température stable aux alentours des 38°C et l’absence d’oxygène), au brassage continu et à l’arrivée permanente de nouveau substrat, le gros intestin est le fermenteur idéal pour le développement de ce microbiote.
*X = présence ; NR = non répertorié (différent d’absent)
Le microbiote a plusieurs rôles majeurs chez le cheval. Il représente un élément indispensable à la digestion des herbivores et permet au système digestif du cheval d’être adapté à la digestion des fibres et des fourrages. En effet, la flore microbienne constitue le seul « outil » de dégradation des fibres. Elle permet ainsi la production d’énergie disponible pour le cheval par la production d’AGV (acides gras volatils), et peut couvrir à elle seule 70% des besoins en énergie !
Différents facteurs peuvent influencer la population du microbiote.
Sources : Martin-Rosset, W. et coord. 2012. Alimentation des chevaux. Paris : Editions Quae. NRC (Comittee on Nutrient Requirements of Hors), 2007. Nutrient Requirement of Horses : Sixth Revised Edition. 6ème edition. Washington, D.C. : The National Academies Press. Wolter, R. 1999. Alimentation du cheval. 2ème édition. Paris : Editions France Agricole. Sadet-Bourgeteau, S. et Julliand V. 2015. La diversité de l’écosystème microbien du tractus digestif équin. INRAE Prod. Anim., 25 (5) : 407-418. Da Veiga, L. and al. 2005. Comparative study of colon and faeces microbial communities and activities in hoses fed a high starch diet. Pferdeheilkunde 21 : 45-46. Faubladier, C. et al. 2006. A comparaison of colon and faeces microbial diversities in horses using biomolecular techniques. Reprod. Nutr. Dev. 46, S14. Mackie, R. I. and Wilkins, C. A. 1988. Enumeration of anaerobic bacterial microflora of the equine gastrointestinal tract. Appl. Environ. Microbiol., 54 (9) : 2155-2160. Genoux, N. et al. 2022. La digestion chez le cheval : une physiologie adaptée à l’ingestion des fibres en continu. [article en ligne]. https://equipedia.ifce.fr/elevage-et-entretien/alimentation/nutrition-et-ration/la-digestion
