Au pas, un cheval carbure surtout à la graisse. Au galop lancé, il puise dans une réserve toute différente — le glycogène — et fabrique du lactate. Entre les deux, tout un jeu de bascules décide de sa tenue et du moment où survient la fatigue. Comprendre ces voies énergétiques, c'est comprendre pourquoi un cheval d'endurance et un sprinter ne « tournent » pas au même carburant, et pourquoi un régime plus gras peut, dans certains cas, épargner les réserves les plus précieuses.
Deux réservoirs, un seul objectif : fabriquer de l'ATP
Quelle que soit l'allure, la fibre musculaire ne sait consommer qu'une seule monnaie énergétique : l'ATP (adénosine triphosphate), la molécule qui libère l'énergie permettant au muscle de se contracter. Le muscle en stocke très peu ; il doit donc en produire en continu, à partir de ses carburants. Et il a le choix entre deux grandes catégories de substrats — le terme désigne simplement les molécules « de départ » que l'organisme brûle pour en tirer de l'énergie.
D'un côté, les graisses : les acides gras issus des réserves corporelles et de la ration. Elles sont extraordinairement denses en énergie — les lipides contiennent environ 2,25 fois plus d'énergie par kilo que les glucides [1]. C'est un réservoir quasi inépuisable : même un cheval mince en porte largement de quoi tenir des heures.
De l'autre, les glucides, sous deux formes. Le glucose circule dans le sang ; mais l'essentiel est stocké sous forme de glycogène, un assemblage de molécules de glucose mises en réserve dans le foie et surtout dans les muscles. Après un repas, le glucose absorbé dans l'intestin grêle qui n'est pas utilisé immédiatement est mis en réserve comme glycogène hépatique et musculaire, l'excédent finissant en graisse [3]. Ces stocks de glycogène et de graisse peuvent ensuite être catabolisés — c'est-à-dire dégradés pour libérer de l'énergie — à tout moment, quand l'énergie de la ration ne suffit plus. Contrairement à la graisse, le glycogène est une réserve limitée : c'est tout l'enjeu de ce qui suit.
La voie aérobie : lente, propre, endurante
À basse intensité — au repos, au pas, au trot tranquille — le muscle a tout son temps et reçoit largement assez d'oxygène. Il emprunte alors la voie aérobie (« avec oxygène »). Dans de minuscules centrales cellulaires appelées mitochondries, les acides gras et le glucose sont oxydés, c'est-à-dire brûlés en présence d'oxygène, jusqu'au bout : ils finissent en gaz carbonique (CO₂) et en eau.
Cette combustion complète a deux vertus. D'abord, elle est très rentable : elle tire beaucoup d'ATP de chaque molécule de carburant. Ensuite, elle est propre : elle ne laisse aucun déchet acide gênant, seulement du CO₂ éliminé par la respiration. Son seul défaut est sa lenteur — elle ne débite pas l'énergie assez vite pour soutenir un effort violent.
C'est la voie des efforts longs et modérés, celle sur laquelle repose l'endurance. Elle mobilise préférentiellement les fibres lentes (dites de type I), taillées pour travailler longtemps sans s'épuiser, riches en mitochondries. Et c'est là que la graisse donne le meilleur d'elle-même : à basse intensité, l'oxydation des acides gras peut fournir l'essentiel de l'énergie, épargnant d'autant les réserves de glucides.
La voie anaérobie : rapide, puissante, mais qui laisse un déchet
Montez l'intensité — passez au galop soutenu, au sprint — et la donne change. Le muscle a besoin d'ATP tout de suite, plus vite que la voie aérobie ne peut en livrer, et l'apport d'oxygène ne suit plus. Il emprunte alors la voie anaérobie (« sans oxygène ») : la glycolyse, qui dégrade le glycogène et le glucose en une molécule intermédiaire, le pyruvate, sans passer par les mitochondries.
Cette voie a l'avantage décisif de la vitesse : elle produit de l'ATP à un débit que l'aérobie ne peut égaler. Mais elle paie ce sprint de deux façons. D'abord, son rendement est faible : elle tire beaucoup moins d'ATP de chaque molécule de glucose que la combustion aérobie complète — elle gaspille du carburant. Ensuite, faute d'oxygène pour aller plus loin, le pyruvate est converti en lactate (l'acide lactique). Ce lactate s'accumule dans le muscle et dans le sang, contribue à l'acidification et participe à l'installation de la fatigue.
Point important : cette voie ne tourne quasiment qu'aux glucides. Les acides gras, eux, ne peuvent pas être brûlés en anaérobie — leur oxydation exige de l'oxygène. Autrement dit, plus l'effort est intense, moins le muscle peut compter sur la graisse et plus il dépend du glycogène. Les charges de travail élevées ont moins recours à l'oxydation des acides gras, les efforts de type sprint reposant davantage sur l'apport de glucides [1]. C'est la voie des fibres rapides (type II), puissantes mais qui accumulent le lactate — là où les fibres lentes de type I n'en produisent pas.
Seuil aérobie, seuil anaérobie : lire la bascule dans le lactate sanguin
Le passage d'une voie à l'autre n'est pas un interrupteur, mais un dégradé. À mesure que l'intensité augmente, la part de la voie anaérobie croît, et donc le lactate produit. C'est précisément ce que les physiologistes mesurent pour situer l'effort, grâce à la notion de seuil.
En pratique, on repère les vitesses auxquelles le lactate sanguin atteint certains paliers, notés par la lettre V. Le seuil est classiquement défini autour de 2 mmol de lactate par litre de sang (V₂, ou seuil aérobie) puis 4 mmol/L (V₄, ou seuil anaérobie), avec la fréquence cardiaque correspondante [1]. Chez l'homme, sur qui la terminologie a été calée, on distingue plusieurs seuils : LT1 (1 mmol/L) marque la première remontée du lactate au-dessus de la valeur de base — signe que la glycolyse et les fibres rapides commencent à être recrutées, à un niveau où un athlète peut encore tenir 3 à 4 heures ; LT2 (2 mmol/L) est le point d'accélération, une bascule vers un mélange d'aérobie et d'anaérobie ; LT4 (4 mmol/L) n'est plus soutenable que par courtes bouffées de 3 à 5 minutes.
Chez le cheval, le travail devient anaérobie lorsque le lactate sanguin s'élève entre 75 et 85 % de la fréquence cardiaque maximale (généralement au-delà de 180 battements par minute) [1]. L'intérêt de ces repères est double : ils disent où le cheval bascule dans le « rouge », et ils permettent de relier chaque type d'effort au carburant qu'il réclame — plutôt aérobie (fibres et huile) ou plutôt anaérobie (amidon et sucres).
Le glycogène, réserve limitée : la vraie cause de la fatigue
Voilà le nœud de l'affaire. La graisse est abondante, mais lente à mobiliser et inutilisable en anaérobie. Le glycogène, lui, est le carburant indispensable des efforts intenses — et il est en quantité limitée. Le muscle et le foie ne stockent qu'une réserve finie de glycogène, et un effort prolongé ou répété la fait fondre.
Or ces réserves de glycogène musculaire et hépatique sont importantes pour retarder l'apparition d'une fatigue précoce et doivent être restaurées après l'entraînement et la compétition [1]. C'est la déplétion du glycogène — son épuisement progressif — qui signe une part majeure de la fatigue à l'effort : quand le réservoir se vide, le muscle ne peut plus soutenir l'intensité, quelle que soit l'abondance de la graisse par ailleurs. D'où une idée forte : tout ce qui permet de préserver le glycogène recule le mur de la fatigue. Et c'est exactement ce que promet l'adaptation à un régime gras.
Nourrir plus gras pour « épargner » le glycogène
L'idée est élégante. Si l'on habitue le muscle à brûler davantage de graisse lors des efforts aérobies, il puisera d'autant moins dans son glycogène — qui restera disponible plus longtemps, notamment pour les phases anaérobies. C'est l'effet d'épargne du glycogène (glycogen-sparing).
Les données le documentent bien. Il est établi que les rations riches en matières grasses (au-delà de 7 % de la ration totale) réduisent l'utilisation du glucose et du glycogène chez le cheval à l'exercice, grâce à une plus forte utilisation des graisses dans les efforts aérobies, « épargnant » ainsi le glucose plasmatique et le glycogène musculaire pour les efforts anaérobies ; on retrouve alors des concentrations de glucose et de glycogène plus élevées pendant et après un test d'effort standardisé chez les chevaux supplémentés en gras [2]. Le chiffre le plus parlant vient de chevaux arabes matures : après 5 à 10 semaines de supplémentation (10 % de matières grasses, soit 29 % de l'énergie digestible), ils utilisent 30 % de glucose et de glycogène musculaire en moins au cours d'un test d'endurance [1].
Cette bascule métabolique repose sur une véritable réorganisation enzymatique : hausse de l'activité de la lipoprotéine-lipase, meilleure captation des acides gras non estérifiés à partir des triglycérides circulants, quotient respiratoire abaissé — autant de signes que le muscle est devenu plus habile à oxyder la graisse pour produire son énergie [1]. Le bénéfice est double : moins de lactate accumulé et une fatigue retardée, avec un gain de tenue en fin de parcours, surtout chez les chevaux d'efforts prolongés et sous-maximaux comme l'endurance ou le complet [1][2]. Enrichir la ration en matières grasses (jusqu'à 15 % de la matière sèche) favorise de même l'utilisation des lipides pendant les efforts longs et épargne le glycogène musculaire [4].
Les nuances qui interdisent d'en faire une recette universelle
Séduisant, mais à manier avec prudence — les sources elles-mêmes multiplient les réserves. Trois nuances méritent d'être retenues.
L'adaptation prend du temps, et pas chez tout le monde. Les modifications métaboliques n'apparaissent qu'après environ 21 jours de régime enrichi [1], avec un minimum incompressible de deux semaines [4]. Surtout, l'adaptation au gras n'est pas la même chez tous les chevaux : il existe des différences individuelles réelles dans la capacité à utiliser la graisse à l'effort [1]. Ce n'est pas un levier qui joue de façon identique d'un individu à l'autre.
L'épargne ne vaut que pour l'aérobie. L'effet d'épargne du glycogène ne s'observe qu'en présence d'un exercice simultané [1] ; sur un pur sprint, où seule la voie anaérobie compte, la graisse n'aide guère puisqu'elle n'y est pas utilisable. Pire, remplacer l'amidon par du gras peut compromettre la capacité du cheval à maintenir un bon niveau de glycogène au repos et allonger les temps de récupération — les études divergent d'ailleurs sur ce point, certaines rapportant une hausse du glycogène musculaire de repos sous régime gras, d'autres une baisse ou aucun changement.
Les résultats se contredisent. Sur le lactate lui-même, les données ne s'accordent pas : des trotteurs soumis à un effort sous-maximal montrent une accumulation de lactate plus faible sous régime gras après 4 semaines, tandis que d'autres, nourris différemment, présentent des taux de lactate plus élevés — sans doute en raison de doses ou de durées d'adaptation différentes [1]. Et sur la performance, si plusieurs travaux rapportent un bénéfice, d'autres ne trouvent aucun changement [1]. Ces essais portent souvent sur de petits effectifs, avec des protocoles hétérogènes, ce qui invite à la modestie.
Ce que cela change à l'écurie
En pratique, la physiologie dessine une logique simple : on ajuste le carburant dominant de la ration au type d'effort demandé. Un cheval d'endurance ou de complet, dont l'essentiel du travail est aérobie et long, tire parti d'un apport plus généreux en fibres et en matières grasses — à condition de respecter le délai d'adaptation de deux à trois semaines et de compléter en vitamine E, sélénium, magnésium et électrolytes [4]. À l'inverse, un cheval de course ou de sprint, qui vit sur sa voie anaérobie, a besoin de glucides mobilisables (amidon, sucres) pour remplir et renouveler son glycogène. Beaucoup de chevaux, entre ces deux extrêmes, demandent un mélange des deux. Mais tout cela relève de l'application ; l'essentiel à retenir tient dans le mécanisme.
À retenir
- Le muscle brûle deux grands carburants : les graisses (voie aérobie, lente, propre, pour les efforts longs et modérés) et le glycogène/glucose (voie anaérobie, rapide mais qui produit du lactate, pour les efforts intenses).
- La bascule aérobie → anaérobie se lit dans le lactate sanguin : seuil aérobie vers 2 mmol/L, seuil anaérobie vers 4 mmol/L.
- Le glycogène est une réserve limitée ; son épuisement (déplétion) est une cause majeure de fatigue. La graisse, elle, est abondante mais inutilisable en anaérobie.
- Un régime riche en graisses (>7 % de la ration) habitue le muscle à oxyder plus de gras et épargne le glycogène : jusqu'à 30 % de glucose et glycogène en moins utilisés à l'effort (chevaux arabes) [1].
- Nuances : adaptation en ~3 semaines, réponse variable selon les individus, effet limité à l'aérobie, résultats parfois contradictoires et petits effectifs.
Sources
- Evidence-based Equine Nutrition : A Practical Approach for Professionals, T. Hollands & L. Drury (dir.), 2023.
- Evidence-based Equine Nutrition, S. L. Ralston, 2007.
- Equine Clinical Nutrition, 2ᵉ éd., R. J. Geor, P. A. Harris & M. Coenen (dir.), 2023.
- Nutrition et alimentation des chevaux, W. Martin-Rosset (dir.), 2012.
- Equine Nutrition and Feeding, D. Frape, 4ᵉ éd., 2010.