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Le danger d’un taux de CO2 accru pendant l’éclosion : un mythe qui ne tient plus

Pendant de nombreuses années, l'idée a prévalu qu'un taux de CO2 accru à la fin de la période d'incubation avait un effet nocif sur les embryons en développement. Or, ce mythe ne pouvait pas être plus éloigné de la vérité. En milieu naturel, le taux de CO2 mesuré dans le micro-environnement sous la mère poule atteint au moins 0,4 %, ou 4 000 ppm, et souvent plus. Cela représente dix fois le taux normal de CO2 dans l'air extérieur. En fait, lorsqu'elle couve, la mère poule bloque la circulation d'air autour des œufs de manière à créer un environnement protégé afin que les embryons puissent se développer dans les meilleures conditions possibles. Soucieuse de mieux comprendre ce processus, Petersime a voulu déterminer le taux de CO2 optimal pendant l'éclosion et identifier le bon moment pour l'augmenter.

Par Bruno Machado et Eduardo Romanini, spécialistes en incubation dans le service de recherche et développement

Trois paramètres essentiels

On sait depuis longtemps que, dans les couvoirs, l'obtention de poussins en bonne santé passe par la maîtrise et le contrôle de trois paramètres essentiels, que l'on classe dans l'ordre suivant :

  1. Température : le paramètre environnemental le plus important ; une légère baisse ou hausse de la température peut en effet nuire gravement au développement embryonnaire, au taux d’éclosion et aux performances post-éclosion.
  2. Taux de CO2 et d'O2 : affectent le développement du système cardiovasculaire des embryons, et donc leur respiration.
  3. Taux d'humidité de l'air autour des œufs : détermine le rythme auquel les œufs perdent de l'eau et, par conséquent, du poids.

Changements fondamentaux à partir du 18e jour

De nombreuses études ont démontré que les poussins subissaient des changements radicaux aussi bien sur le plan physique que physiologique à partir du 18e jour d'incubation. Le changement le plus significatif se produit à l'entame du bêchage interne, c'est-à-dire lorsque le poussin perfore la membrane interne de sa coquille pour accéder à la chambre à air. Il se poursuit lors du bêchage externe qui s'ensuit, puis jusqu'à ce que le poussin sorte complètement de sa coquille. Le processus entier constitue la transition d'un milieu liquide à un milieu sec.

En substance, les taux d'O2 et de CO2 dans la chambre à air de l'œuf changent dès que l'embryon commence à accomplir des échanges gazeux par convection en gonflant ses poumons, c'est-à-dire en respirant ! Selon des études antérieures, le taux d'O2 chute à près de 14, 2 %, tandis que la concentration en CO2 augmente jusqu'à atteindre environ 5,6 %. Certains pourraient juger ces taux excessifs et donc préjudiciables pour les embryons, comme ils le seraient pour les humains, mais il n'en est rien pour les poussins, qui jouissent de capacités respiratoires supplémentaires pendant un certain temps. En effet, pendant environ 24 heures, et ce, dès le début du bêchage interne, l'embryon utilise simultanément ses systèmes de respiration vasculaire et pulmonaire afin de respirer (voir l'image), ce qui donne lieu à une absorption combinée d'O2 synonyme de capacités respiratoires accrues.

Évolution de la fonction respiratoire d'un poussin

Différences dans les taux de CO2 – un test pratique

Tant les connaissances scientifiques que les observations effectuées dans la pratique au sein de couvoirs commerciaux le confirment : une concentration en CO2 plus élevée et régulée (même au-dessus de 1 %, soit 10 000 ppm) entre les phases de bêchage et d'éclosion permet en réalité de réduire la fenêtre d'éclosion sans nuire à la qualité et à la santé des poussins. Dans les faits, une telle fenêtre étroite est préférable, car elle mène à des poussins d'un jour plus uniformes et favorise une meilleure croissance et un meilleur traitement de ces derniers par la suite.

En partenariat avec un grand couvoir commercial moderne (LAR Cooperativa Agroindustrial, couvoir établi au Brésil qui produit près de 350 000 poussins par jour) et l'Université d'État de Ponta Grossa (Brésil), Petersime a étudié les effets de taux de CO2 supérieur et inférieur, à savoir 0,45 % (4 500 ppm) et 0,80 % (8 000 ppm), dans l'éclosoir.

320 poussins ont été soumis aux différents taux de CO2 à partir de l'étape du bêchage interne (qui peut être détecté automatiquement par la technologie Synchro-Hatch™ de Petersime) jusqu'à l'éclosion, soit pendant 24 heures maximum. Des échantillons de sang ont été prélevés pour vérifier leur état de santé et leur robustesse.

Parmi les nombreux paramètres sanguins analysés, nous avons examiné deux mesures en particulier :

  • Le nombre d'anticorps hétérophiles (anticorps circulant dans le sang)
  • Le taux de lymphocytes (un type de cellule immunitaire)

Nous avons également vérifié le rapport H/L (anticorps hétérophiles/lymphocytes) de tous les échantillons sanguins (voir le tableau).

Résultats (et implications)

Les résultats de l'expérience ont révélé qu'il y avait près de trois fois plus d'anticorps hétérophiles lorsque le taux de CO2 se situait à 0,45 % (4 500 ppm) que lorsqu'il atteignait 0,80 % (8 000 ppm).

Les scientifiques savent depuis longtemps qu'un nombre plus élevé d'anticorps hétérophiles, qui relèvent essentiellement de la réponse immunitaire innée, indique une capacité réduite à lutter contre les processus inflammatoires et le stress. 

À l'opposé, le taux de lymphocytes est un excellent repère pour évaluer l'immunocompétence des poussins (c'est-à-dire leur capacité à prévenir ou à lutter contre les infections par les agents pathogènes et les parasites). Fondamentalement, le nombre plus élevé de lymphocytes à 0,80 % de CO2 indique une meilleure réponse du système immunitaire. En résumé, les poussins soumis à un taux de CO2 supérieur sont nettement plus susceptibles d'être plus robustes et plus aptes à lutter contre les maladies.

Le rapport anticorps hétérophiles/lymphocytes (H/L) est un paramètre approprié pour mesurer le degré de stress des poussins. D'après l'étude de Petersime, un taux de CO2 de 0,45 % (4 500 ppm) se traduit par un rapport H/L de 0,27 (stress moyen), tandis qu'un taux de CO2 de 0,80 % donne un rapport H/L de 0,08 (faible stress). Ces résultats laissent entendre qu'il est naturel pour les poussins de recevoir une certaine quantité de stimuli sous la forme de CO2 pendant une courte période au cours de l'éclosion, et qu'ils, contrairement à ce qu'on pourrait croire, bénéficient même de taux de CO2 accrus à certains stades.

Les rapports H/L, quelle signification ?

  • < 0,20 : faible stress ;
  • 0,20 à 0,50 : stress moyen
  • >= 0,80 : stress élevé

La vérité sur le taux de CO2 pendant l'éclosion

Par le passé, certains ont suggéré qu'un taux de CO2 accru lors de l'éclosion provoquait du stress chez les poussins et les forçait à éclore. La recherche a montré que l'évolution du taux de CO2 constituait en réalité un stimulus positif, balayant enfin cette idée reçue tenace. Offrir le bon taux de CO2 au bon moment aide l'embryon à passer de la respiration par la membrane chorioallantoïde à la respiration pulmonaire uniquement, comme dans la nature. Les résultats obtenus en matière de performance d'éclosion ont d'ailleurs confirmé ces avantages, avec 0,50 % d'œufs fertiles éclos en plus chez les œufs exposés au taux de CO2 de 0,80 %.