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D’excitants effluves

Des chercheurs de l’Inra ont pu identifier cinq molécules odorantes qui, chez la rate, la jument et la renarde, indiquent le moment où elles sont dans leur période d’œstrus.

Par Service de presse
Mis à jour le 27/05/2013
Publié le 20/01/2012

L’odeur de l’œstrus n’est pas propre à chaque espèce, comme le démontrent des expériences menées par des chercheurs de l’Inra*. Ceux-ci ont pu identifier cinq molécules odorantes qui, chez la rate, la jument et la renarde, indiquent le moment où elles sont dans leur période d’œstrus. Cette découverte pourrait être à la base de biosenseurs olfactifs capables de reconnaître l’œstrus chez les animaux d’élevage et permettant ainsi de cibler précisément les périodes favorables à une insémination.

Comme souvent en science, la découverte provient d’un hasard heureux : des chercheurs de l’Inra voulaient savoir si l’odeur des excréments de renard provoquaient un comportement de peur chez les rats. Le résultat fut pour le moins inattendu : l’odeur causait non seulement la peur mais aussi des érections chez les mâles. Les fèces, comme ils l’ont remarqué par la suite, provenaient d’une renarde en période d’œstrus.

Trois espèces, une même odeur

Les chercheurs ont répété l’expérience avec des fèces de rate et de jument en chaleur, obtenant les mêmes résultats : les rats mâles ont prouvé qu’ils reconnaissaient l’odeur d’œstrus par des érections. Pour la première fois, il était démontré qu’une espèce pouvait être excitée sexuellement par des odeurs provenant d’une autre espèce.
Poursuivant leur étude, les chercheurs ont réalisé une analyse sur les molécules volatiles dégagées par ces excréments et isolé cinq composés chimiques communs aux trois espèces, cinq acides carboxyliques. Ces molécules étaient en moindre concentration dans les excréments des femelles en période d’œstrus. Les chercheurs ont ensuite fait sentir aux rats des mélanges contenant ces molécules à différentes concentrations. Ainsi ont-ils été les premiers à obtenir un mélange artificiel susceptible de provoquer l’érection chez le rat.

Des biosenseurs qui ont du nez

En quoi la reconnaissance d’une odeur signature de l’œstrus peut-elle être intéressante ? Une autre équipe de chercheurs Inra de la même unité, impliquée dans le projet européen collaboratif BOND1, est chargée de mettre au point des biosenseurs olfactifs. Ces biosenseurs exploiteront les récepteurs présents chez l’animal à la surface des neurones olfactifs chargés de détecter les odeurs. Pour réaliser les biosenseurs, les chercheurs identifient d’abord les récepteurs permettant de détecter l’odeur cible ; ils les font synthétiser ensuite par une levure modifiée. A partir de cette levure, ils préparent des nanosomes, petites sphères de 100 nm de diamètre portant à leur surface les récepteurs voulus. La présence de la molécule odorante modifie de façon détectable les propriétés électriques des récepteurs et des nanosomes déposés sur des électrodes.

Les chercheurs imaginent déjà un dispositif utilisant des biosenseurs spécifiques à l’odeur de l’œstrus. Les éleveurs disposeraient ainsi d’un moyen simple et rapide pour identifier le moment exact où leurs juments, leurs vaches ou leurs brebis sont prêtes à être inséminées.

(1) BOND (Bioelectronic Olfatory Neuron Device) : projet européen pour le développement d’une nouvelle génération de nez bioélectroniques basés sur les récepteurs olfactifs, pour la détection d’odeurs cibles.

* Unité de neurobiologie de l'olfaction et modélisation en imagerie. Centre Inra de Jouy-en-Josas

Un nez artificiel présent partout

Les chercheurs pensent à d’autres applications pour ces biosenseurs :
• Diagnostic médical par la détection d’odeurs corporelles associées à des pathologies comme le cancer, la schizophrénie ou l’asthme.
• Contrôle de processus industriels ou naturels comme le développement d’arômes ou la maturation de fruits.
• Sécurité par la détection d’explosifs ou de drogues.
• Sécurité alimentaire par la détection de produits toxiques.