- 21 mars 2017

Les muscles pectoraux du pigeon voyageur – Vitesse vs Fond (2)

Dr Gordon Chalmers

trad. M.Maindrelle

Maintenant, parce qu'elles se tendent si rapidement, les fibres blanches s'épuisent aussi très rapidement et, pour cette raison, on ne peut pas s'attendre à ce qu'elles assurent un vol soutenu, mais au contraire, elles fonctionnent lors d'un vol d'urgence, soudain, voire explosif.

Bien que les fibres rouges aient également des vitesses de contraction très rapides allant de 47 à 62 millisecondes - ce qui signifie qu'elles complètent une contraction en 47/1000 à 62/1000 d'une seconde - elles ne sont évidemment pas aussi rapides que les fibres blanches , et par conséquent, elles s'épuisent beaucoup plus lentement. Par conséquent, leur fonction principale est liée à un vol rapide et prolongé sur les centaines de km d'un concours, un point important pour nous en tant que colombophiles.

Dans les puissants muscles de la cuisse chez les humains et les autres mammifères comme les chevaux et les chiens, il existe deux types de fibres de base: les fibres de type I et de type II, mais les fibres de type II se subdivisent en types IIa et IIx, pour un total de trois types de fibres - notez cette différence fondamentale et importante par rapport aux pigeons qui, pour rappeler un point essentiel, ont seulement deux types de fibres dans les muscles grands pectoraux. Les fibres de type I chez les humains et les autres mammifères sont rouges et les deux formes de fibres de type II sont blanches.

Chacune de ces trois désignations est basée sur la forme particulière de la myosine qu'on y trouve, et à son tour, elle détermine la vitesse de contraction de chaque type de fibre. Ainsi, les fibres de type I chez l'homme ont des vitesses de contraction relativement lentes, elles se fatiguent lentement et sont donc connues sous le nom de fibres à contraction lente. Ces fibres dominent dans les muscles des cuisses des athlètes qui participent à des épreuves de marathon.

Les deux formes de fibres de type II chez l'homme ont des vitesses de contraction très rapides, elles se fatiguent rapidement et sont connues sous le nom de fibres à contraction rapide. Ce les types de fibres dominantes dans les muscles de la cuisse des humains qui courent, par exemple, le 100m. On sait que, avec un entrainement approprié, le nombre de fibres rapides de type IIx diminue, puisqu'ils sont convertis en type IIa. Chez les humains, la vitesse de contraction maximale des fibres rapides de type IIx est très rapide et en fait, est 10 fois plus rapide que la vitesse de contraction des fibres de type I. La vitesse de contraction des fibres de type IIa se situe entre ces deux extrêmes.

Pour des raisons d'intérêt, le Dr George a répertorié le pourcentage de fibres lentes de type I et de type II rapides (types IIa et IIx combinés) dans les muscles des cuisses de chacune des espèces suivantes:

Humains - chez les Sprinters, la teneur en fibres de type I est de 24% , Fibres de type II - 76%; Chez les très bons Marathoniens, fibres de type I - 79%, fibres de type II - 21%; Chez les coureurs de demi fond, les fibres de type I - 62%, les fibres de type II - 38%. L'humain moyen a 53% de type I et 47% de fibres de type II.

Chevaux – Quarter Horses, fibres de type I - 7%, fibres de type II - 93%; Chez les purs sang, fibres de type I - 12%, fibres de type II - 88%; Chez les chevaux de selles, fibres de type I - 31%, fibres de type II - 69%.

Chiens – Les Greyhounds, fibres de Type I - 3%, fibres de Type II - 97%; Chez les chiens de race croisée, fibres de type I - 31%, fibres de type II - 69%. Il est à noter que pour les animaux sprinters, y compris chez les humains, le pourcentage de fibres de type II est très élevé alors que pour les marathoniens, cette élévation du pourcentage porte sur les fibres de type I.

Les pigeons n'ont que deux types de fibres dans les muscles grands pectoraux, et selon le Dr George, avec qui j'ai discuté de ce sujet, leur arrangement ne change pas avec l'entraînement comme il le fait chez les humains. C'est une différence majeure entre les muscles de la cuisse des mammifères et les grands muscles pectoraux des pigeons. Notez encore qu'il n'y a pas de troisième type de fibre musculaire chez le pigeon comme c'est le cas chez l'homme, une différence essentielle entre les deux. En fait, les fibres de type I rouges et à contraction lente des athlètes humains et des autres mammifères n'existent tout simplement pas dans les muscles grands pectoraux du pigeon voyageur.

Comme nous l'avons vu, chez les pigeons, les deux types de fibres des muscles grands pectoraux sont extrêmement rapides (contraction rapide), mais les fibres blanches ont une vitesse de contraction beaucoup plus rapide que les fibres rouges. Comme les fibres rouges et blanches ont des vitesses de contraction très rapides, leurs désignations sont basées sur une combinaison de:

leurs vitesses de contraction,
si l'oxygène est nécessaire dans le métabolisme («utilisation» ou «manque»)
l'utilisation du glycogène comme combustible.

Par conséquent, les fibres rouges sont désignées comme : Contraction Rapide, Oxydation, Glycolytique (en abrégé ROG). Non précisé dans cette désignation est le fait très important que les fibres ROG contiennent une forte quantité de graisse, leur combustible clé pour les vols de toutes distances.

Les fibres blanches sont désignées comme:Contraction Rapide, Glycolytiques (RG).

Le mot Glycolytique à la fois dans les ROG et RG signifie que les deux fibres contiennent du glycogène qui est métabolisé pour fournir de l'énergie. Le mot Oxydation dans ROG se réfère à l'utilisation requise de l'oxygène par ces fibres dans le métabolisme des graisses pour la production d'énergie lors d'un vol soutenu.

Incidemment, sous la même terminologie, les fibres rouges de type I à contraction lente dans les muscles des cuisses des humains, des chevaux et des chiens, etc., sont désignées sous le nom de fibres à Contraction Lente et avec Oxydation(LO).

Comme nous l'avons vu, les fibres rouges et blanches dans les muscles grands pectoraux du pigeon contiennent le carburant c'est à dire le glycogène. Le glycogène se compose de nombreuses unités de glucose liées ensemble dans une configuration chimique particulière, et est, en fait, la forme de stockage du glucose dans le corps. En plus de leur teneur en glycogène, les fibres rouges contiennent également une prépondérance de matières grasses, le principal combustible pour un vol rapide et soutenu. Dans l'ensemble, les études du Dr George sur les muscles pectoraux ont montré qu'ils contiennent environ 10-14% de matières grasses et seulement 3,5% de glycogène.

La graisse dans les fibres ROG est métabolisée en présence, à la fois de glucose qui est principalement dérivé des réserves de glycogène et, ce qui est important, de l'utilisation de l'oxygène (d'où l'appellation "oxydation" dans ROG) dans la production d'énergie pour permettre aux ailes de battre à une moyenne de 5,4 battements par seconde pendant la durée du vol. Les fibres blanches ne contiennent que du glycogène comme combustible (donc «glycolytique») qui est métabolisé dans un système anaérobie (an = sans, aérobie = oxygène) pour la production de l'énergie nécessaire pour des éclats brusques, fulgurants et même explosifs du vol .

A titre d'explication complémentaire, il faut répéter que les fibres ROG rouges métabolisent principalement la graisse dans la production d'énergie lors d'un vol soutenu et rapide. Étant donné que le métabolisme de la graisse dans ces fibres nécessite de l'oxygène, il n'est pas surprenant qu'il existe une abondante réserve de petits vaisseaux sanguins appelés capillaires qui couvrent et s'interconnectent comme un maillage sur la surface de chaque fibre ROG rouge. Ces capillaires font partie d'un pipeline qui fournit un approvisionnement rapide à la fois en oxygène et en carburant pour ces fibres, et qui élimine le dioxyde de carbone et d'autres produits finis du métabolisme.

D'autre part, comme elles ne contiennent pas de graisses, les fibres RG blanches utilisent seulement du glycogène qui est métabolisé très rapidement en glucose comme source d'énergie, et surtout, en l'absence d'oxygène. Sans surprise, par rapport aux fibres ROG rouges, les fibres RG blanches ne sont certainement pas bien pourvues en capillaires. Parce que l'apport d'oxygène à ces fibres est faible, ils fonctionnent principalement dans des conditions anaérobies.

(à suivre )

Coupes anatomiques de fibres musculaires du grand pectoral de pigeon adulte (A) et de pigeonneau âgé d'un mois (B) incubés pendant 8 min pour l'activité SDH. ( La mesure de l’activité de la succinate déshydrogénase (SDH) dans des fibres individuelles est utilisée comme indice de la capacité aérobie) Les flèches indiquent les RG ( fibres blanches ) et les têtes de flêche les ROG ( fibres rouges ). Echelle = 50 µm