Le free-martin

Raymond Rodriguez - Janvier 2013

Le problème à résoudre • Document 1. Chronologie de la différenciation sexuelle  Document 2. Étude expérimentale

Le problème à résoudre
Un free-martin
Chez les bovins, lorsque deux foetus de sexe différent se développent simultanément dans l'utérus maternel, les mâles se (sexe génétique mâle) se développent normalement et deviennent fertiles alors que les femelles (sexe génétique femelle) sont généralement stériles. Elles ont un "poitrail" de type mâle et la partie arrière de type femelle. Dans d'autres espèces, le freemartinisme n'est pas fréquent mais peut néanmoins se rencontrer chez le mouton, le porc et la chèvre.
Les termes employés par les éleveurs pour désigner ces animaux varient selon les pays et les régions : "vache-boeuf", "vache-mule", "taure",  "gelin" ou "boubic" en France, "bouquetin" en Belgique, ou  encore "Zwicken" en Suisse. Les scientifiques utilisent le terme de free-martin (ou freemartin) issu vraisemblablement du dialecte écossais ferry = stérile et mart = animal impropre à la reproduction, ou animal destiné à la boucherie et vendu à la foire de la Saint Martin.
Image d'après J. Hunter, 1779 - Source www.inrp.fr
Vue macroscopique des organes génitaux de veau
Les free-martin présentent dès la naissance plusieurs anomalies sexuelles :
- les ovaires sont très petits et plus ou moins masculinisés ;
- l'utérus est peu développé ;
- des canaux déférents, des vésicules séminales et une prostate peuvent même être présentes.
Image : www.inrp.fr
Fusion des placentas
Chez les bovins, dans 90% des cas de gestatation gémellaire, il se produit une fusion des placentas et des vaisseaux sanguins des deux fœtus dont la circulation sanguine devient commune.
Image SVT TS, Hatier 2002 p. 138 d'après Lillie
On cherche à expliquer les mécanismes impliqués dans le développement des génisses free-martin.
Remarque. Chez les mammifères la durée de la gestation (développement embryonnaire et fœtal) varie de quelques jours à plusieurs mois selon les espèces. Cependant la succession des événement est très semblable. Elle peut donc être établie à partir de données provenant d'espèces différentes.
Haut de page

Document 1. Chronologie de la différenciation sexuelle (étude anatomique et données hormonales chez la souris)

Légende commune à toutes les images (toutes les légendes n'apparaissent pas sur toutes les images)
1 Tube nerveux • 2 Ganglion rachidien • 3 Vertèbre • 4 Fémur • 5 Nerf • 6 Aorte • 7 Veine • 8 Vaisseaux sanguins • 9 Ébauche de rein • 10 Rein • 11 Tube digestif • 12 Foie • 13 Cavité abdominale • CG Crête génitale • Ov Ovaire • Te Testicule • CM Canal de Müller • CW Canal de Wolf

Remarque. Les images de cette page concernent la souris mais sont complétées par des images humaines comparables à celles d'une souris. Celles-ci sont repérées par un astérisque (*).
Images - https://formation.ens-lyon.fr - Bordas TS 2002 p. 285 et 270

   
Femelle
Mâle
       
1er jour
Fécondation
 

Fécondation*

Fécondation*
             
11 jours
 

Coupe transabdominale (x 100)


Idem (x 200)

 

Coupe transabdominale (x 100)

Idem (x200)
   
       
13 jours
 

Coupe transabdominale (x 25)

Hormones ovariennes

AUCUNE

 

Coupe transabdominale (x 25)

Hormones testiculaires

AUCUNE


Voies génitales et gonade (x 200)


Schéma d'interprétation

 

Voies génitales et gonade (x 200)


Schéma d'interprétation

             
15 jours
 

Coupe transabdominale (x 25)

Hormones ovariennes

AUCUNE

 

Coupe transabdominale (x 25)


Hormones testiculaires

Testostérone
+
AMH


Voies génitales et gonade (x 200)


Schéma d'interprétation

 

Voies génitales et gonade (x 200)

Schéma d'interprétation
             
20e jour
Naissance


Ovaire* (cortex)
Grossissement moyen

Hormones ovariennes

AUCUNE

 

Testicule* (tubes séminifères)
Grossissement moyen

Hormones testiculaires

AUCUNE

 

Appareil génital*

Appareil génital*
             
Adulte
 

Ovaire* (cortex)
Grossissement moyen

Hormones ovariennes

Œstrogènes
+

Progestérone

 

Testicule* (tube séminifère)
Fort grossissement
Hormone testiculaire

Testostérone

 
 
Haut de page

Document 2. Rôle des hormones sexuelles dans la différenciation du sexe
2.a. Expériences d'A. Jost chez le fœtus de lapin (1947)
Les expériences sont réalisées sur des embryons de sexe génétique femelle âgés de 20 jours présentant des voies génitales encore indifférenciées. Les résultats sont observés 8 jours après.
Témoin : femelle normale
Expérience 1. Fœtus femelle + greffe de testicule
Expérience 2. Fœtus femelle + cristal de testostérone qui permet une libération prolongée d'hormone mâle
Ces expériences peuvent être complétées avec le logiciel Detsex.
Image : artic.ac-besancon.fr Sujet bac S 2006 (Pondichéry) d'après C.Thibault & M.-C .Levasseur, 1989.
2.b. Culture de tissus ovariens en présence d'AMH
On prélève sur un embryon en cours de développement les ovaires qu'on place dans un milieu de culture enrichi en AMH. On constate après quelques jours :
- l'absence de différenciation des follicules ovariens,
- l'apparition de tubes séminifères.
Des mesures de la sécrétion de testostérone effectuées sur un ovaire, un ovaire placé en présence d'AMH et un testicule donnent les résultats indiqués sur le graphique.

Image : artic.ac-besancon.fr Sujet bac S 2006 (Pondichéry) d'après Vigier et al., 1989.
Haut de page