Comprendre le microbiome du rumen pour relever les défis posés par la production mondiale de ruminants : Le passé, le présent et le futur
Citation
Huws, S.A., Creevey, C.J., Oyama, L.B., Mizrahi, I., Denman, S.E., Popova, M., Muñoz-Tamayo, R., Forano, E., Waters, S.M., Hess, M., Tapio, I., Smidt, H., Krizsan, S.J., Yáñez-Ruiz, D.R., Belanche, A., Guan, L., Gruninger, R.J., McAllister, T.A., Newbold, C.J., Roehe, R., Dewhurst, R.J., Snelling, T.J., Watson, M., Suen, G., Hart, E.H., Kingston-Smith, A.H., Scollan, N.D., Do Prado, R.M., Pilau, E.J., Mantovani, H.C., Attwood, G.T., Edwards, J.E., McEwan, N.R., Morrisson, S., Mayorga, O.L., Elliott, C., Morgavi, D.P. (2018). Addressing global ruminant agricultural challenges through understanding the rumen microbiome: Past, present, and future, 9(SEP), http://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2018.02161
Résumé en langage clair
Le rumen est un écosystème complexe composé de différents micoorganismes anaérobies, dont des bactéries, des protozoaires, des champignons, des archées méthanogènes et des phages. Ces microorganismes interagissent étroitement entre eux pour décomposer la matière végétale qui ne peut être digérée par les humains, tout en fournissant de l’énergie métabolique à l’hôte et, dans le cas des archées, en produisant du méthane. Les ruminants produisent de la viande et du lait, qui sont riches en protéines de haute qualité, en vitamines et en minéraux, et contribuent ainsi à la sécurité alimentaire. La population mondiale devrait atteindre environ 9,7 milliards d’individus d’ici 2050, et l’augmentation de la production de ruminants sera importante pour satisfaire la demande mondiale de protéines. Comprendre l’influence du microbiome ruminal sur la productivité des animaux est un élément clé pour atteindre l’objectif de nourrir la population mondiale croissante. Les tentatives actuelles de manipulation dirigée du microbiome du rumen n’ont eu qu’un succès limité, parce qu'on connaît mal ce microbiome et qu'on ne réussit pas à cultiver la plupart de ses microorganismes à l’extérieur du rumen. La possibilité de manipuler le microbiome du rumen et de relever les défis mondiaux liés à l’élevage par la sélection animale et l’introduction d’interventions alimentaires au début de la vie des animaux sont récemment apparues comme de nouvelles technologies prometteuses. Les progrès réalisés dans la mise au point d'outils informatiques, de technologies de séquençage à haut débit et des approches « omiques » indépendantes de la culture continuent de révolutionner notre compréhension du microbiome ruminal, ce qui fournira le cadre de connaissances nécessaire pour résoudre les problèmes actuels et futurs liés à l’élevage des ruminants.
Résumé
© 2007 - 2018 Frontiers Media S.A. Tous droits réservés. Le rumen est un écosystème complexe composé de différents micoroganismes anaérobies : bactéries, protozoaires, champignons, archées méthanogènes et phages. Ces microorganismes interagissent étroitement pour décomposer la matière végétale qui ne peut être digérée par les humains, tout en fournissant de l’énergie métabolique à l’hôte et, dans le cas des archées, en produisant du méthane. Par conséquent, les ruminants produisent de la viande et du lait, qui sont riches en protéines de haute qualité, en vitamines et en minéraux, et contribuent ainsi à la sécurité alimentaire. Comme on prévoit que la population mondiale atteindra environ 9,7 milliards d’individus d’ici 2050, il faut augmenter la production de ruminants pour satisfaire la demande mondiale de protéines, malgré la disponibilité limitée des terres, tout en veillant à ce que l’impact sur l’environnement soit réduit au minimum. Bien que difficiles, ces objectifs peuvent être atteints, mais ils dépendent de notre compréhension du microbiome ruminal. Les tentatives visant à manipuler le microbiome du rumen pour relever les défis de l’agriculture mondiale se poursuivent depuis des décennies avec un succès limité, principalement en raison du manque de compréhension détaillée de ce microbiome et de notre capacité limitée à cultiver la plupart de ses microorganismes en dehors du rumen. La possibilité de manipuler le microbiome du rumen et de relever les défis mondiaux liés à l’élevage par la sélection animale et l’introduction d’interventions alimentaires au début de la vie sont récemment apparues comme de nouvelles technologies prometteuses. Notre incapacité à phénotyper les ruminants à haut débit a également limité les progrès, même si l’augmentation récente des données « omiques » pourrait permettre la mise au point de modèles mathématiques et de biomarqueurs géniques des microorganismes du rumen comme indicateurs. Les progrès réalisés dans la mise au point d'outils informatiques, de technologies de séquençage à haut débit et d'approches « omiques » indépendantes de la culture continuent de révolutionner notre compréhension du microbiome ruminal, ce qui fournira le cadre de connaissances nécessaire pour résoudre les problèmes actuels et futurs liés à l’élevage des ruminants.