Phytobiotics: Buenos días Jeremy. Me complace hablar con ustedes sobre un tema importante que preocupa cada vez más a la industria ganadera en grandes partes del mundo: el estrés térmico (ET). Usted ha estado realizando investigaciones sobre los efectos del ET durante muchos años. ¿Qué despertó su interés en este tema en particular? ¿Puede dar una breve definición de ET?
Jeremy Cottrell: Cuando me di cuenta de los efectos del ET en el intestino de los animales de granja, mi reacción inicial fue de sorpresa, ¡lo que llevó a la intriga! Mi interés inicial estaba en cómo los animales estresados por el calor terminan con daños en su revestimiento intestinal, pero desde entonces mi enfoque se ha ampliado sustancialmente en cómo los animales de granja manejan las altas cargas de calor ambiental sigue siendo tan intrigante como siempre. Puede haber algunas definiciones para ST, como la respiración jadeante. Pero para mí, es cuando un animal no puede evitar que su temperatura corporal aumente..
PB: ¿Todas las especies de animales de granja son sensibles al ET en la misma medida?
JC: Existen diferencias muy grandes en la sensibilidad entre las especies y, a su vez, en cómo responden al ET. Para los humanos, tenemos una respuesta de sudoración eficiente. Los cerdos y las aves de corral no tienen glándulas sudoríparas, por lo que dependen de diferentes mecanismos para disipar el calor corporal. Debido a que son menos eficientes, estos mecanismos tienen consecuencias no deseadas, donde esencialmente el animal prioriza la termorregulación sobre la función normal.
Independientemente de la especie, actividades como la gestación y la lactancia generan grandes cantidades de calor corporal, lo que hace que estos animales sean menos tolerantes al aumento de las temperaturas. Por ejemplo, los animales preñados o lactantes serán más sensibles al calor que sus contrapartes. Las vacas lecheras, en particular, son más sensibles al calor debido a los grandes volúmenes de leche producidos, pero también su gran tamaño corporal conserva el calor más que los animales más pequeños.
PB: ¿Cuáles son las consecuencias conductuales y fisiológicas más visibles del ET y cómo afectan en última instancia la salud, el bienestar y la productividad?
JC: Para mí, la respuesta conductual más visible en los animales es la respiración jadeante, que funciona de manera similar a la transpiración, aumentando la evaporación pero la saliva. ET también reducirá el consumo de alimento, lo que tiene claras implicaciones para la productividad. Pero los animales estresados por el calor también pueden ser menos eficientes para digerir sus alimentos, ya que ET compromete su tracto digestivo. Esto se debe a que durante el ET el cuerpo esencialmente forma una bomba de calor, redirigiendo la sangre del intestino a la piel. Esto permite que el calor se irradie al medio ambiente más fácilmente, pero restringe el flujo sanguíneo al intestino.
PB: En sus artículos, a menudo leo sobre la alcalosis respiratoria en respuesta al ET. ¿Puede explicar este término y por qué es un problema?
JC: Hay mucho que aprender sobre los impactos de la alcalosis respiratoria, pero ¿tal vez te sentiste mareado después de llenar algunos globos? Esto surge a través de una exhalación elevada de la respiración y tiene paralelismos con la respiración jadeante elevada de los animales. "Alcalosis" significa aumento del pH, que surge debido a la pérdida de dióxido de carbono debido a la exhalación. El pH de la sangre está muy estrictamente regulado, ya que gobierna todas las reacciones bioquímicas del cuerpo. Existen mecanismos para frenar la aparición de alcalosis incluso cuando se jadea, pero estos tienen un costo para el animal y los hacen menos eficientes.
PB: Existe un vínculo entre la inflamación y el estrés térmico. ¿Cómo se relacionan?
JC: Una de las funciones del intestino es formar una barrera dentro del cuerpo al ambiente externo en el canal digestivo. A medida que el estrés térmico compromete el intestino, esta función de barrera disminuye, lo que permite la entrada de microorganismos y antígenos y resulten en inflamación.
PB: ¿Hay cambios endocrinos importantes provocados por el ET?
JC: Las respuestas endocrinas son esenciales para regular la temperatura corporal y, por lo tanto, la respuesta al ET. Quizás el ejemplo mejor caracterizado es la hormona tiroidea, que regula la temperatura corporal ajustando la tasa metabólica basal. Cuando un animal está caliente, reducen su nivel de hormona tiroidea y su producción de calor. Si bien esto ayuda al objetivo a corto plazo de mantener la temperatura corporal, la hormona tiroidea es esencial para el crecimiento y los estudios han demostrado la correlación entre la reducción de la hormona tiroidea y las tasas de crecimiento a temperaturas más cálidas. Otras respuestas endocrinas pueden ocurrir durante los eventos agudos de ET, como la aparición de hormonas del estrés como el cortisol.
PB: ¿Existe un impacto importante del ET en la fertilidad de cerdas, vacas o aves reproductoras?
JC: El impacto en el rebaño reproductivo es probablemente el más significativo en cualquier empresa ganadera. Hay efectos sobre la calidad del óvulo, las tasas de concepción y la supervivencia del embrión, lo que lleva a una reducción en el número de nacimientos. También hay un aumento en los intervalos entre el destete y el estro, reduciendo la eficiencia reproductiva del rebaño. Los resultados recientes de nuestro laboratorio también han mostrado un efecto de "programación" en el feto en desarrollo, de modo que no podrán crecer tan eficientemente como los animales que no han experimentado ET.
PB: ¿Cómo podemos evitar el impacto negativo del ET en la práctica? ¿Existen estrategias nutricionales adecuadas?
JC: ¡Absolutamente! Hay tres palancas principales disponibles, ingeniería, genética y nutrición. Cada uno tiene sus propios beneficios y compensaciones, con la realidad de que cualquier empresa necesita usar los tres. Los controles de ingeniería pueden ser tan simples como sombrear telas, pero también se extienden a nebulizadores de pulverización, ventiladores y galpones enfriados por evaporación. Los controles de ingeniería son muy efectivos, pero pueden tener costos significativos. Particularmente en bovinos y ovinos hay razas adaptadas tropicalmente, pero la contraparte puede ser que son menos productivas o tienen problemas de calidad del producto.
En comparación, hay pocas desventajas para mejorar la nutrición. Cuando se implementa correctamente, el aumento del costo debería proporcionar un retorno positivo de la inversión.
PB: Tiene mucha experiencia investigando el impacto de ET e intervenciones nutricionales. ¿Cómo recomienda que la industria diseñe experimentos para investigar la efectividad de los "productos ET"?
JC: Esto puede ser muy difícil de mostrar en entornos comerciales, ya que puede haber grandes diferencias entre glpones y estaciones. Por lo tanto, recomiendo usar un solo galpón que tenga la capacidad de tener múltiples líneas de alimentación para que las dietas se puedan comparar bajo un mismo techo. También recomendaría hacer comparaciones durante más de un verano debido a las diferencias de temperatura y humedad.
PB: ¿Puede compartir su perspectiva sobre la relevancia adicional del ET para la industria ganadera?
JC: Incluso si se cumplen los objetivos de reducción de emisiones más ambiciosos, se espera que las temperaturas globales aumenten durante algún tiempo. Esto significa que no solo habrá una mayor incidencia de olas de calor, sino veranos más largos y la necesidad de manejar la ET en épocas del año en las que normalmente no se encuentra. Adaptarse a esta nueva normalidad requerirá un enfoque mixto, optimizando las instalaciones, cuando sea posible utilizar animales más adaptados y prestando mucha atención en el alimento de verano.
Especialista Jeremy Cottrell
Ph.D., Profesor Titular, Universidad de Melbourne, Australia
Jeremy Cottrell es Profesor Titular en la Facultad de Ciencias Veterinarias y Agrícolas de la Universidad de Melbourne. Obtuvo su Ph.D. en bioquímica muscular y calidad de la carne de la Universidad de Victoria, Australia, antes de completar una beca postdoctoral en el Centro de Investigación de Nutrición Infantil del USDA, Baylor Colegio de Medicina. Jeremy trabajó en la investigación del gobierno y la industria farmacéutica antes de regresar a la academia.
Las principales áreas de investigación de Jeremy se han centrado en la fisiología del estrés térmico en cerdos, ovejas, vacas lecheras y aves de corral. En particular, Jeremy está interesado en cómo el estrés térmico afecta la función de barrera gastrointestinal y las contramedidas nutricionales que mejoran el impacto del estrés térmico para beneficiar la salud y la productividad.
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