Embryologie du chat domestique. Picture

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[Traduit par Agnès Criado, Chatterie L’ île des Lionnes]

De A.L. Leipoldt
Texte publié avec l'autorisation de l'auteur.

(Note by PawPeds: The author talks about trimesters in the pregnancy. In the context of this article, a trimester means a period of three weeks.)

Introduction

Depuis le début du 19ème siècle, les biologistes savent que le développement, à son stade premier, des différentes classes de vertébrés est très semblable et que les embryons ne commencent réellement à devenir différents les uns des autres qu'à un stade ultérieur. Karl Ernst von Baer (1791-1876), le plus éminent embryologiste de cette époque, a formulé plusieurs règles universelles sur la base de ces observations. La plus connue sous le nom de loi de Baer dit : " les caractéristiques générales qu'une espèce partage avec d'autres vertébrés apparaissent plus tôt chez l'embryon que les caractéristiques spécifiques à l'espèce en question " (les vertébrés sont les oiseaux, les reptiles, les poissons, les mammifères, parmi tant d'autres...).

Ainsi, le développement des membres de tous les invertébrés est, sur le fond, similaire et les différences entre les ailes, les pattes, les bras et les jambes ne deviennent perceptibles que plus tardivement au cours du développement. Ce développement similaire est un des phénomènes qui a inspiré à Charles Darwin l'idée que les différentes espèces d'animaux, qui, entre autres, se ressemblent de cette façon, ont une origine commune (L'origine des espèces, 1859).

Par conséquent, l'embryologie est un sujet intéressant. L'embryologie comparative a tout particulièrement déjà fasciné beaucoup de gens. Bien sûr, on peut toujours différencier les embryons de deux différents vertébrés à n'importe quel stade, ne serait-ce que parce que leur ADN n'est pas le même. Les observations de Darwin et von Baer selon lesquelles ces embryons, de par leur apparence, sont extrêmement semblables pendant leur développement premier, ne sont pas seulement fascinantes mais font réfléchir, surtout les personnes qui sont convaincues qu'il y a une grande différence entre l'homme et n'importe quel autre animal.

Fertilisation de l' ovule

Le développement de l'embryon commence avec le coït, l'accouplement, bien sûr. Le chat, contrairement à l'être humain par exemple, est une espèce à ovulation induite, l'ovulation de la chatte a lieu pendant l'accouplement (et en est une conséquence). Durant l'accouplement, des millions de spermatozoïdes sont éjaculés dans le vagin de la chatte, mais quelques centaines seulement atteignent les trompes de Fallope. Grâce au coït, un ou plusieurs ovules sont libérés chez la chatte (cela s'appelle l'ovulation), qui " voyagent " à travers les trompes de Fallope jusqu'à l'utérus. La fusion de l'ovule et du spermatozoïde se fait dans les trompes de Fallope. L'ovule de la chatte ne sera pas fécondé par n'importe quel genre de spermatozoïde, il y aura une reconnaissance grâce à laquelle seul le spermatozoïde d'un chat mâle pourra fertiliser l'ovule (zygote) d'une chatte. Dans le cas oú des espèces sont très proches et étroitement apparentées, un zygote peut être produit par deux parents appartenant à des espèces animales différentes.

Nous parlerons uniquement ici de ce qu'il advient d'un oeuf dont les parents appartiennent tous les deux à l'espèce Felis domesticus. Un œuf de chat ne se forme pas aussi rapidement que celui d'un mammifère dont l'ovulation est indépendante du coït mais il ne dure pas plus d'environ 24 heures. Chez le chat, 20 à 28 heures après l'accouplement, les zygotes (ovules fertilisés) de 13mm en moyenne seront expulsés des trompes de Fallope.

Le premier tiers de la gestation

Après une fécondation réussie, la première étape est la division cellulaire. L'ovule fécondé se divise en deux cellules par mitose. La mitose est une division de cellule par laquelle se développent deux copies qui ont le même noyau. Génétiquement, ces cellules sont identiques. Chez la chatte, la première division cellulaire a lieu 60 à 68 heures après le coït. Ces premières cellules sont appelées les blastomères. Après cette première division, il y a d'autres divisions, toutes les 10 ou 14 heures. La division deviendra rapidement asynchrone, en sorte que toutes les cellules ne se diviseront pas si une autre se divise aussi. Il a été établi chez différentes espèces de mammifères que chacune des cellules a la capacité de créer un individu complet à partir de l'étape de deux ou quatre cellules. Les " vrais " jumeaux humains sont également formés par la séparation de deux cellules après la toute première division. Il semble qu'il existe aussi, bien que très rarement, des quadruplés humains qui se forment de la même manière.


Après l'étape quatre cellules, toutes les cellules ne sont plus totipotentes. Par conséquent, il n'y aura pas d'octuplés identiques (monozygotes). La division cellulaire continuant, il y aura toujours plus de cellules. Cette étape s'appelle la segmentation parce qu'il n'y a pratiquement pas de croissance (l'embryon ne grossit pas encore), seulement des divisions cellulaires. Bien sûr, la quantité de matière de noyau augmentera, parce que chaque nouvelle cellule a un noyau. L'amas de cellules formant des blastomères s'appelle la blastomerula. Environ 30 cellules forment une sphère, 4 jours après la fécondation. Elle est appelée morula Son diamètre est à peu près le même que celui de la blastomerula.

Environ 6 jours après, la blastula se développe en formant une cavité, entourée de 60 à 80 cellules de 0,6mm de diamètre. Cette cavité forme l'ébauche de ce qui deviendra plus tard l'appareil digestif. Les cellules extérieures de la blastula sont appelées trophoblastes ; ces cellules sont le début du placenta. Chez l'humain, l'implantation de l'embryon dans la paroi utérine a lieu à la fin de la première semaine. Je n'ai aucune idée du moment oú ceci intervient chez l'embryon du chat.



Avant cette période, les trophoblastes produisent de la gonadotropine, une hormone qui prépare l'endomètre à l'implantation des embryons. Les embryons ont réalisé la nidation en vue de la prochaine phase, très importante : la gastrulation. La gastrulation est un processus exceptionnel. Différentes zones de la blastula se replient et forment trois couches plus ou moins distinctes : l'ectoderme, l'endoderme et le mésoderme. L'ectoderme désigne les cellules externes du corps : donc la peau (l'épiderme) mais aussi le système nerveux central ont une origine ectodermale. L'endoderme se compose de cellules qui constitueront l'appareil digestif et le système gastro-intestinal. Enfin, le mésoderme est composé des cellules qui formeront les muscles, le squelette et les organes internes. La première structure mésodermale qui sera formée est la chorde, la colonne vertébrale. Pendant ce temps, la croissance continue et l'embryon prend une forme d'œuf. Ses dimensions sont d'environ 1.5mm par 1mm.

La gastrulation est un moment vital et vulnérable dans l'existence d'un embryon. A ce stade, le matériel génétique propre à l'embryon est présent. Auparavant, les processus étaient principalement contrôlés par les influences maternelles (donc par la mère) par le biais du matériel de l'ovule, donné par la mère. Beaucoup d'embryons meurent à ce stade à cause de combinaisons de gènes létales (mortelles), qui produisent des protéines défectueuses ou qui ne fonctionnent pas. A ce stade, l'embryon fait 1,5mm par 1mm.


Pendant l'étape suivante, les organes se développent. L'ectoderme forme une peau qui recouvre le corps entier et un épaisse couche se développe, qui se replie en formant un sillon : la crête neurale. A la fin, cela deviendra un tube, qui s'enfoncera sous la surface de la peau et se différenciera en devenant le système nerveux central. Nous avons déjà (ou juste !) atteint le 13ème jour.


Il arrive alors quelque chose de surprenant : des concentrations de tissu mésodermal, les " somites " apparaissent sur les deux côtés de la crête neurale, ce qui aboutit à un embryon divisé en segments identiques. L'embryon a une forme allongée et une structure en forme de bâtonnet le traverse en son centre, la notochorde, le premier élément du squelette (la colonne vertébrale en développement). Le nombre de somites s'accroit.


On distingue bien les pôles dorsal et caudal (la tête et le bout de la queue), et on voit déjà une queue. L'endoderme est enroulé en une structure tubulaire, le début du système gastro-intestinal. Une sorte de circulation sanguine primitive se développe aussi.


Entre 15 et 17 jours, l'embryon de chat mesure de 2mm à 10mm de long. Le tube neural se ferme. La tête est proéminente et légèrement courbée vers la partie caudale de l'embryon. De nouveau, quelque chose d'étonnant se produit : l'embryon développe des branchies, quatre au total chez le chat. Le système gastro-intestinal primitif est prêt et il y a un début de bouche. Dans le pharynx dans le prolongement de la bouche (l'oesophage), de profondes rainures se développent et rejoignent l'ectoderme. Plus tard, cela disparaitra, mais à cause de ces branchies, l'idée que chaque embryon répète l'évolution surgit. Au même moment, le cervelet se développe. On distingue déjà clairement le futur emplacement des yeux et des oreilles. Le chaton a atteint le 18ème jour après sa conception. Aux 18ème et 19ème jours, les pattes avant et arrière se développent. Le cerveau et le tronc cérébral sont déjà présents sous une forme rudimentaire. L'embryon mesure entre 7mm et 18mm de long, le cou et la queue sont recourbés sur le tronc.



Tout évolue rapidement maintenant. Jusqu'au 21ème jour se produisent les changements suivants : les branchies (gauche et droite) se creusent et forment finalement le conduit auditif. Les yeux en formation se pigmentent et un conduit pour les organes olfactifs se creuse. Le cervelet est divisé par un sillon. Les pattes avant sont maintenant séparées (comme chez le chat adulte), avec un squelette interne, alors que les pattes arrière ne sont encore que des protubérances primitives. La queue s'allonge et est recourbée le long du corps. En interne, les veines se différencient pour la circulation sanguine ainsi que les nerfs. On peut aussi distinguer le larynx, les bronches et les poumons. L'œsophage, l'estomac et les intestins sont formés. Le pancréas, la glande thyroïde, les reins et le foie sont eux aussi développés. Du côté du dos, les vertèbres sont formées. La colonne vertébrale primitive se poursuit jusque dans la queue. Bien que sous une forme primitive, l'appareil génital est déjà présent.

L'embryon fait maintenant de 10mm à 24mm de long. Il est évident que, tout particulièrement durant ces premiers stades, on doit être très vigilant sur les substances qui peuvent affecter le développement. La vaccination avec un virus vivant (atténué) peut être dangereuse pour l'embryon ainsi que l'utilisation, par exemple, de remèdes anti-fongiques qui peuvent être préjudiciables. Les antibiotiques ne doivent être administrés qu'en cas d'absolue nécessité. Le Baytril doit tout particulièrement être évité. Bien entendu, la vie de la chatte est prioritaire sur celle des chatons, et bien sûr, la femelle ne devrait être accouplée que si elle est à 100% en bonne santé. Mais même les chattes gestantes peuvent tomber malades.

En même temps, la chatte montre des signes de gestation : ses tétines deviennent légèrement plus grosses et plus roses qu'habituellement. Après 21 jours, une personne expérimentée peut déterminer par palpation (une façon de sentir et toucher avec précaution) si une chatte est gestante. A ce stade, les fœtus sont encore très petits (de la taille d'un gros pois), on peut les distinguer les uns des autres et ils peuvent donc être comptés. Certaines chattes ont des nausées matinales à cause des changements hormonaux dans leur corps.

Deuxième tiers de la gestation


Pendant les jours suivants (du 21ème au 23ème jour) la lèvre supérieure se forme et les paupières commencent à se développer. Les lobes des oreilles sont formés. Au bout des pattes, on peut distinguer les doigts sous la forme d'un éventail de matière sombre sur fond légèrement plus clair. Les organes génitaux sont plus développés. Intérieurement, le squelette et les muscles continuent à se différencier et les côtes sont formées, entre autres. Le squelette qui s'est formé est toujours cartilagineux. La face se développe, la langue et le palais sont formés. La glande thyroïde, la glande parathyroïde et le cœur se développent, ainsi qu'un organe que la plupart des gens connaissent au mieux sous le nom de " ris " en gastronomie. Le nom commun des ris en biologie médicale est le thymus. Il est situé dans la cage thoracique entre le sternum et le cœur. Le thymus a une fonction essentielle dans le système immunitaire et il est responsable de la production des lymphocytes. Quand des animaux nouveaux-nés n'ont pas de thymus, ils ne produisent quasiment aucun anticorps et sont en conséquence très sensibles aux infections. En cas d'ablation expérimentale du thymus chez l'animal (souris) quand il est âgé de quelques jours, ces problèmes se produiront plus rarement : les lymphocytes produits dans le thymus et qui ont migré vers la rate et les glandes lymphatiques, ont probablement déjà transmis les informations nécessaires concernant ce qui est étranger à la rate et aux glandes lymphatiques. L'embryon mesure maintenant de 13mm à 30mm.


Du 23ème au 25ème jour, les doigts des pattes avant qui étaient déjà visibles mais formaient toujours une palette, commencent à se séparer les uns des autres. Sur les pattes arrière, qui ont un peu de retard, les futurs doigts se distinguent sous la forme d'un éventail de matière sombre sur fond légèrement plus clair, comme ce qui s'est produit précédemment pour les pattes avant. Les reins, les glandes surrénales et l'appareil génital continuent à se différencier. A l'intérieur de la colonne vertébrale primitive, les matières grise et blanche se séparent et sont gainées par une membrane. La matière grise est constituée principalement de cellules nerveuses. La couleur grise vient du noyau de ces cellules. La matière blanche est constituée de fibres nerveuses amincies, enveloppées d'une substance grasse, blanche, appelée la myéline. Cette matière blanche entoure la matière grise dans la colonne vertébrale. Les axones et les ganglions se différencient. Dans la tête, les mâchoires, le palais, la langue et les glandes salivaires se développent. A l'intérieur du cerveau, l'hypophyse se développe, c'est un organe important qui produit différentes hormones : la vasopressine, qui est déterminante pour l'équilibre hydrique du corps, l'ocytocine, qui joue un rôle dans la mise bas et par la suite pour la lactation, ainsi que plusieurs hormones impliquées dans la régulation d'autres glandes : l'hormone stimulant la thyroïde (TSH), la corticotropine, l'hormone folliculo-stimulante (FSH) et l'hormone lutéinisante (LH), qui ont toutes les deux un rôle sur les glandes sexuelles. Et en plus, l'hypophyse secrète une hormone de croissance qui joue le rôle très important de facteur de croissance (chez les jeunes animaux) ainsi que pour leur métabolisme.


Etape du 25ème au 28ème jour, 21mm à 40mm. A ce stade, les embryons sont en fait virtuellement des minis chats complets et devraient plutôt être appelés fœtus. Tout continue à se développer et se différencie de plus en plus. La tête développe des joues, un menton, un nez et une bouche. L'endroit oú se situera le nombril est défini. Le péritoine, la membrane pulmonaire et le diaphragme sont formés. Les os carpiens, les doigts et les côtes sont toujours cartilagineux, mais commencent à se calcifier. Les dents sont formées (cachées dans la mâchoire).


Tout commence à prendre forme. Les fœtus grandissent maintenant rapidement et la plupart des " pièces " sont à leur place. Pendant la phase du 28ème au 32ème jour, ils mesurent de 25mm à 50mm et il devient difficile de déterminer le nombre de fœtus. Au-dessus de l'œil (qui a été formé), une paupière se développe et il y a de petites oreilles triangulaires. L'oreille interne commence à se définir en une structure compliquée grâce à laquelle l'animal pourra entendre plus tard ; le tympan est formé. Sur une image, le fœtus ressemble déjà à un chaton. L'ossification des différentes parties, encore constituées de cartilage et qui devront être remplacées par des os, commence. Les bronches se modifient de plus en plus. Dans les fœtus femelles, l'utérus se développe. Le foie, déjà présent, se sépare en lobes. La vessie apparaît. La taille du foetus est maintenant de 25mm à 50mm.


Les foetus continuent de grossir, la tête est et restera relativement grosse. La chatte grossit maintenant de façon visible, surtout si elle porte de multiples fœtus. Nous sommes maintenant arrivés au stade du 32ème au 38ème jour. La taille des fœtus est maintenant de 35mm à 60mm. La peau semble douce, il n'y a pas encore de fourrure. L'appareil génital externe est formé. Les doigts développent des griffes. Les yeux changent encore plus, l'iris est formé, entre autres choses.

Le troisième tiers de la gestation


Du 38ème au 44ème jour, la peau change. Elle devient plus épaisse et commence à se rider. Les oreilles deviennent plus grandes, la queue s'allonge. L'oreille interne est formée, mais est toujours cartilagineuse. Les alvéoles sont développées. L'hypophyse se divise en lobes. A l'intérieur des intestins, les villosités intestinales grossissent. Les paupières sont complètes et présentes, les yeux sont fermés. La taille de l'embryon est de 50mm à 80mm.

Au 44ème jour, l'embryon mesure de 59mm à 94mm et la fourrure apparaît, le fœtus est recouvert d'une couche soyeuse. A partir du 48ème jour (de 65mm à 125mm), une possible pigmentation devient visible.


Enfin, l'étape ultime se situe au 58ème jour. C'est l'étape juste avant la naissance. Tous les organes sont suffisamment développés pour que le fœtus soit viable. Une mise-bas normale a lieu entre le 59ème et le 69ème jour après la conception. Avant le 59ème jour, les chatons ne seront pas encore suffisamment viables pour survivre sans aide médicale spécialisée. Si la gestation dure plus de 69 jours, il sera sage de consulter un vétérinaire. Si la chatte accepte qu'on prenne sa température rectale, vous pouvez prendre sa température tous les matins : 12 à 24 heures avant la naissance, sa température normale de 38.5° Celsius descend à 37.5° Celsius. Une mise-bas normale commence par une dilatation du col utérin. La chatte produira une sorte de mucus au niveau de son vagin, mais il est possible que vous ne le voyiez pas, car elle le nettoie elle-même, si elle arrive à l'atteindre avec son gros ventre. Ce stade peut durer jusqu'à 36 heures, surtout s'il s'agit d'une femelle primipare (c'est-à-dire une femelle dont c'est la première portée). Cela devient sérieux lorsqu'elle a ses premières contractions. Vous pouvez très bien sentir ces fortes contractions en plaçant une main sur son ventre. La chose la plus importante que vous puissiez faire, c'est : être là... La plupart des femelles apprécient qu'on leur tienne compagnie. La délivrance du premier chaton prend souvent plus de temps. Ne paniquez pas trop tôt, assurez vous simplement que la chatte reste calme. Tant que la chatte n'est pas agitée ou paniquée, la plupart du temps, c'est qu'il n'y a pas de problème. Il est toujours réconfortant, quand vous n'avez, ni vous ni la chatte, de l'expérience, d'être aidé par un éleveur expérimenté.

Cependant, donner la vie est une chose très naturelle et la plupart du temps, il n'y a pas de complications. Il est cependant sage de prévenir votre vétérinaire de l'approche de cet évènement. Si vous aviez besoin d'une assistance vétérinaire, il est bon de savoir qui appeler (parfois, les chatons aiment naître au beau milieu de la nuit...).


Et si tout s'est bien passé... Félicitations...

Sources

  • C. Darwin. In The Origin of Species by Means of Natural Selection, or The Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life, First Edition. Chapter 13: Mutual Affinities of Organic Beings: Morphology: Embryology: Rudimentary Organs.
  • C. Knopse. Periods and Stages of the prenatal development of the domestic cat. Anat. Histol. Embryol. 31,37-51, 2002 Blackwell Wissenschafts-Verlag, Berlin, ISSN 0340-2096. PDF-file: http://www.vetmed.uni-muenchen.de/anat1/english/2002_ck1.pdf.
  • C.H. WaddingtonGeorge Allen & Unwin LTD. Principles of Embryology. 1954.