Contrairement aux animaux monogastriques (comme le porc, le chien, le cheval ou la volaille), qui possèdent un seul estomac, l’animal polygastrique, comme la vache, dispose d’un système digestif complexe composé de plusieurs compartiments. Cette organisation unique facilite la digestion de matières végétales riches en fibres, notamment la cellulose, en leur permettant d’extraire l’énergie nécessaire pour leur métabolisme. Ce mécanisme innovant optimise l’assimilation des nutriments essentiels et illustre l’efficacité du système digestif des ruminants. Explications.
Définition d’un ruminant
Ruminer consiste à faire revenir la nourriture de l’estomac jusqu’à la bouche pour continuer à la mastiquer. Appartenant à un sous-groupe d’ongulés (animaux à sabots), les ruminants sont des mammifères avec un squelette possédant un nombre pair de doigts, dont l’estomac est divisé en plusieurs sections. Leur système digestif permet une décomposition efficace des fibres végétales, particulièrement la cellulose, grâce à un processus de fermentation qui libère de l’énergie utilisable. Les bovins vieillis, ainsi que les moutons et les chèvres, pratiquent la rumination, un processus facilité par leur capacité à mâcher lentement. Il leur permet également de se nourrir rapidement lors de pâturages sauvages, où ils broutent sans protection contre les prédateurs. La mastication différée leur donne ainsi l’avantage de réduire leur temps d’exposition en dehors de la sécurité de leur environment.
Mode d’alimentation des bovins
Lorsqu’ils pâturent, les bovins attrapent leur nourriture en enroulant leur langue autour des végétaux, puis en les déchirant et en les avalant. Leur période de pâturage s’étend généralement entre quatre et neuf heures par jour, avec des pics d’activité au lever et au coucher du soleil. Leur débit est impressionnant : ils peuvent effectuer jusqu’à 5 000 prises de bouche chaque heure, soit entre 25 000 et 40 000 par jour. En moyenne, une vache consacre environ un tiers de sa journée à pâturer, un autre tiers à ruminer, et le reste au repos.
La raison pour laquelle la vache rumine
La vache, tout comme ses semblables ruminants, consomme sa nourriture rapidement, souvent en avalant de grandes quantités après une mastication sommaire. Son œsophage possède une capacité à fonctionner dans deux directions différentes : elle peut faire remonter la nourriture pour une mastication supplémentaire. Ce processus de rumination comporte plusieurs phases où la nourriture circule entre la bouche et différentes parties de l’estomac, permettant de décomposer la cellulose contenue dans l’herbe et les fourrages. Elle facilite ainsi leur transformation en une substance plus facile à digérer pour l’organisme.
Fonction des quatre compartiments de l’estomac de la vache
L’estomac de la vache est divisé en quatre parties principales, occupant environ 75 % de sa cavité abdominale. La majorité de leur volume est assurée par le rumen et le réseau, qui concentrent à eux seuls 84 % de la capacité totale, suivis par la caillette avec 12 %, et laillé avec 4 %. Chacune de ces sections a une fonction spécifique essentielle à la digestion de leur régime végétal.
Le rumen, ou la panse
Après avoir avalé leur repas en quelques minutes, les bovins stockent la nourriture dans la première poche appelée rumen, capable de contenir environ 200 litres, où jusqu’à 50 kg de végétaux peuvent être accumulés. La flore microbienne de cette cavité — composée de bactéries, protozoaires et champignons — se charge de décomposer la cellulose grâce à un processus de fermentation. Ce processus génère des substances énergétiques, notamment du méthane, qui est évacué sous forme de gaz par la bouche ou le nez. La nourriture se forme en petits amas, appelés bols alimentaires, que l’animal régurgite pour continuer à les mâcher. La salive joue un rôle notable en facilitant cette étape, l’animal mâchant entre 6 et 8 heures par jour, ce qui produit une grande quantité de salive nécessaire à la digestion. Après cette mastication supplémentaire, la nourriture passe dans le compartiment suivant.
Le réseau, ou réticulum
Souvent considéré comme faisant partie intégrante du rumen, le réseau est séparé par un fine couche musculaire. La surface interne du réseau rappelle une structure alvéolée, d’où son surnom “nid d’abeille”. Sa principale mission est de renvoyer dans le rumen les particules alimentaires trop grosses pour une digestion immédiate, tandis que les éléments fins sont transportés vers le prochain compartiment pour une gestion efficace des nutriments.
Le feuillet, ou omasum
En forme de ballon ovale, cette étape pré-digestive fonctionne comme un filtre. Équipé de lames très espacées, il retient les fragments d’herbe qui n’ont pas été suffisamment fermentés, renvoyant ces résidus au réseau. Seules les particules suffisamment avancées dans le processus de fermentation peuvent franchir cette étape pour parvenir dans la dernière partie de l’estomac, préparant ainsi la digestion finale des fibres végétales dans la caillette.
La caillette, ou abomasum
Considérée comme le véritable estomac, la caillette est responsable de la digestion par enzymes. Après la fermentation microbienne dans les compartiments précédents, elle sécrète des acides et des enzymes spécifiques capables de décomposer les protéines et les lipides qui n’auraient pas été complètement digérés. Ce processus enzymatique prépare les résidus à leur absorption dans l’intestin grêle et le gros intestin, où d’autres sécrétions facilitent encore leur dégradation et assimilation finale.