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alevin truite. © inra

Les thématiques de recherche de PHASE

Sommaire
Mis à jour le 03/04/2017
Publié le 28/01/2013

Nos recherches ont pour but la conception de systèmes d'élevage durables, tant sur le plan socio-économique qu'environnemental. Cet objectif nécessite d'expliciter les mécanismes  biologiques, d'expérimenter et d'évaluer  des techniques et systèmes d'élevage. Les études scientifiques menées dans PHASE se répartissent dans quatre champs thématiques :  

Les ressources alimentaires des animaux

Les animaux

Les produits animaux

Les systèmes d’élevage

Le département PHASE a pour missions :

  • D’élaborer des techniques, pratiques et systèmes d’élevage conjuguant performances économiques, sociales et environnementales et préservant la santé des animaux ;
  • De comprendre et maitriser les mécanismes d’élaboration des phénotypes, des comportements et des produits chez les mammifères, oiseaux et poissons ;
  • De participer à définir les critères de sélection des animaux pour répondre aux défis de la sécurité alimentaire mondiale et de systèmes de production plus respectueux de l’environnement, des ressources naturelles et du bien-être des animaux.

Les études scientifiques menées dans PHASE se répartissent dans quatre champs thématiques :  

Les ressources alimentaires des animaux : pour améliorer l’efficience globale des ressources pour l’alimentation animale en insérant aliments et rejets dans l’économie circulaire

Les animaux : pour obtenir des animaux efficients et robustes placés dans des conditions favorisant l’expression de leur bien-être et préservant leur santé

Les produits animaux : pour obtenir des produits de haute valeur issus de conditions de production répondant aux objectifs de multiperformances des systèmes

Les systèmes d’élevage : pour définir des combinaisons en termes de ressources, d'animaux et de pratiques d'élevage en fonction des milieux, pour conjuguer les performances productives, économiques, environnementales, et l'optimisation du bien-être et de la santé des animaux dans différentes conditions environnementales.

Thématique : les ressources alimentaires des animaux (R)

L'efficience de l’utilisation des ressources alimentaires reste une des priorités majeures des recherches du département, en raison de son importance pour la durabilité des élevages (poids économique, environnemental, santé des animaux et qualité des produits).

Les priorités scientifiques sont focalisées sur de nouvelles ressources pour l'alimentation animale si possible produites localement (par exemple dérivés des filières de l'agro-alimentaire et de la bioénergie, produits de levures, de bactéries, d’insectes, microalgues…) et de nouveaux systèmes alimentaires réduisant les pertes et les rejets, notamment d'azote et de méthane.

Notre ambition est d'insérer plus que par le passé les productions animales dans l'économie circulaire, en valorisant à la fois des ressources et coproduits non ou peu valorisables en alimentation humaine, mais aussi des rejets de l'élevage pour créer de la valeur ajoutée et limiter les pollutions.

Thématique : Les animaux (A)

L'enjeu est d'atteindre la multi-performance pour chaque animal (efficience, robustesse et bien-être) en fonction du milieu d’élevage et de ses variations (en termes de ressources, de climat, d’agresseurs, et d'éléments techniques et décisionnels). Nous visons pour cela une coadaptation de l'animal et de son environnement d'élevage, ce qui nécessite une meilleure connaissance à la fois des mécanismes sous-jacents à l’élaboration des comportements et des différentes fonctions depuis la conception jusqu’à l'expression du phénotype chez l’animal adulte et l'identification des facteurs du milieu qui les font varier et conditionnent les réponses adaptatives. Notre ambition est d'accroitre les approches centrées sur l'individu (et non plus "l'animal moyen") pour développer l'élevage de précision.

Les priorités scientifiques portent sur :

  • les conditions d'expression du bien-être de l'animal en fonction de l'environnement : rôle des expériences périnatales sur la neurobiologie des comportements, implication des mécanismes épigénétiques et du microbiote digestif dans l'expression des comportements, la variabilité individuelle des réponses ;
  • l'efficience de la fonction de reproduction en conditions de réduction de l'emploi de traitements hormonaux en favorisant la stimulation des processus naturels et la mise au point de biomarqueurs ;
  • les compromis entre fonctions productives et non productives en termes d'allocation des réserves qui déterminent la robustesse de l'animal ;
  • la résistance aux maladies dans un contexte de suppression de l'emploi d'antibiotiques ;
  • les réponses adaptatives aux changements climatiques.

 Thématique : Les produits animaux (P)

 L’enjeu est de comprendre et prédire les conséquences des conditions d'élevage sur l’élaboration des produits (lait, viande, œufs, foie gras), leur quantité et leurs qualités sensorielles, nutritionnelles, technologiques et sanitaires. Il s'agit de trouver des compromis pour obtenir des produits de haute valeur dans des conditions de production répondant aux objectif de multi-performances des systèmes, en faisant le pari que le mode de production va devenir un critère en soi de qualité du produit.

Les priorités scientifiques sont focalisées sur:

  • l'analyse des mécanismes de développement et de fonctionnement des tissus ou organes producteurs (muscle, mamelle, oviducte aviaire, foie des palmipèdes) en réponse aux variations de l'environnement y compris précoce;
  • la modélisation du fonctionnement des organes, ce qui nécessite de comprendre les interactions entre les différents niveaux de régulation ;
  • le développement d'outils de prévision des qualités des produits en lien avec les pratiques d’élevage et l'identification des biomarqueurs les plus robustes dans des contextes variés ;

La finalité des recherches est de proposer des outils et des méthodes pour prédire quantité et qualité des produits en fonction des conditions de production pour des systèmes alimentaires sains et durables. Dans les limites de nos domaines d'expertise, les travaux pourront aussi viser la valorisation d'autres produits animaux que les consommables (peaux par exemple), dans un souci d'optimisation de l'efficience globale de production.

 

Thématique : Les systèmes d’élevage (S)

L'enjeu est de définir des combinaisons de solutions en termes de ressources, d'animaux et de pratiques d'élevage en fonction des milieux, pour conjuguer les performances productives, économiques, environnementales, et l'optimisation du bien-être et de la santé des animaux dans différents environnements. L'approche systémique pour répondre aux enjeux de l'élevage nécessite de modifier notre démarche de recherche puisqu'il s'agit, non d'éprouver une hypothèse mais d'assembler différents éléments pour atteindre un objectif en associant de façon itérative expérimentation et modélisation, puis d'évaluer les combinaisons de solutions avec des critères adaptés aux objectifs.

Durant les dernières années, plusieurs essais de systèmes basés sur les principe de l'agro-écologie, en rupture par rapport aux modèles existants ont été mis en place ou planifiés pour répondre soit à des enjeux spécifiques à certaines filières : enjeux environnementaux (aquaculture économe en eau, élevage de ruminants économes en ressources naturelles), enjeu de bien-être animal (foie gras sans alimentation forcée), soit à des enjeux génériques de l'élevage (production laitière et polyculture-élevage dans le cadre du dérèglement climatique, gestion intégrée de la santé dans les élevages de monogastriques sans intrants médicamenteux, production porcine combinant cahier des charges bio et élevage de précision [#3Perf-2]. En parallèle, un méta-modèle de fonctionnement des systèmes d'élevage a été mis au point. Il s'agit maintenant de mobiliser les différentes disciplines nécessaires pour lever les freins et verrous identifiés. Une évolution importante concernera l'évaluation multicritère de ces systèmes, avec l'ambition de prendre en compte des critères économiques et sociaux et les services rendus en complément de l'évaluation des impacts environnementaux.

Au sein du département, les thématiques prioritaires concernent :

  • l'implémentation des modèles génériques de fonctionnement de systèmes d’élevage, pour évaluer les conséquences des multiples choix techniques, puis identifier et hiérarchiser les questions de recherche spécifiques à traiter notamment dans les champs thématiques R, A et P ;
  • la mise au point d'indicateurs de robustesse, de résilience, et d'efficience des groupes d'animaux et des systèmes ;
  • l'analyse des interactions entre éléments des systèmes pour évaluer les synergies/antagonismes par rapport aux attentes de multi-performances ;
  • le développement de méthodes permettant d’identifier et d’agréger des indicateurs pertinents pour les dimensions économiques, sociales et environnementales, incluant les services rendus.

Mots-clés

alimentation, aliment, nutrition, ingestion, digestion, animal

adaptation, reproduction, physiologie, métabolisme, comportement, neurobiologie

production animale, viande, lait, oeuf, chair, qualité, produits animaux

système d'élevage, durable, durabilité, innovation