I
Facultad de Ciencias Veterinarias
-UNCPBA-
Efecto del estrés calórico sobre la fertilidad en vacas
lecheras.
Maquez, Mariana Alejandra; Medina, Luis Felipe; Dick, Alberto
diciembre, 2015
II
Efecto del estrés calórico sobre la fertilidad en vacas lecheras
Tesina de la Orientación Producción de Bovinos de Leche presentada como parte de los requisitos para optar al grado de Veterinario del estudiante Maquez, Mariana Alejandra
Tutor: Méd. Vet, Medina, Luis Felipe
Director: Méd. Vet, M. Phil. Dick, Alberto
Evaluador: Méd. Vet, Dr. Cabodevila, Jorge
III
Agradecimientos:
Agradezco sinceramente a todas las personas, familia, amigos, compañeros de estudio y profesores que me acompañaron en el transcurso de la carrera y que de una u otra manera me ayudaron a recorrerla.
IV
RESUMEN:
El objetivo del presente trabajo fue demostrar el efecto que genera el estrés calórico, sobre la reproducción del ganado lechero. Para dicho análisis se tuvieron en cuenta tres establecimientos del partido de Tandil, perteneciente a la cuenca Mar y Sierras, y se procedió a analizar los datos reproductivos de dos temporadas primaverales para cada establecimiento lechero, y con dichos datos se calcularon y compararon sus respectivas Tasas de Concepción (TC), y el índice de Temperatura humedad (ITH) para el periodo del mencionado servicio, y de esta manera se contrastaron las diferencias halladas entre ambos años a nivel reproductivo, teniendo en cuenta los días donde el índice de ITH arrojó valores que indicaran que el ganado se encontraba bajo distres térmico, para poder visualizar los efectos nocivos del estrés térmico sobre la reproducción, mas específicamente sobre TC. Aquellos animales inseminados en días sin distres térmico, tuvieron 1,9 veces más posibilidades de quedar preñados, que aquellos que se inseminaron en días con distres térmico. Se concluye que existe una asociación entre el distres térmico y la fertilidad del ganado.
V
Índice
1.Introducción ... 1
2. Objetivo general ... 4
3. Antecedentes ... 5
3.1 Índice temperatura Humedad ... 5
3.2 La vaca lechera y las condiciones climáticas ... 6
3.3 Estrés térmico ... 11
4. Efectos del estrés térmico sobre la reproducción de la vaca lechera ... 14
4.1 Detección de celo ... 15
4.2 Desarrollo folicular ... 16
4.3 Establecimiento de la gestación ... 18
4.4 Efecto del estrés calórico sobre los ovocitos y los embriones ... 19
4.5 Efecto del estrés calórico al termino de la gestación ... 21
4.6 Efecto del estrés calórico en el preparto y el periodo seco ... 22
4.7 Efecto del estrés calórico sobre el periodo post-parto... 23
4.8 Efectos sobre la tasa de concepción ... 25
5. Medidas de mitigación contra el estrés calórico ... 28
5.1 Acceso a fuentes de agua ... 29
5.2 Evitar el movimiento del animal ... 29
5.3 Cambios en la dieta y en los horarios de alimentación ... 30
5.4 Modificación física del ambiente ... 31
5.4.1 Ventilación forzada ... 31
5.4.2 Humedecimiento del ambiente ... 31
5.4.3 Enfriamiento del aire... 31
5.4.4 Sombra ... 31
5.4.5 Sistema combinado ... 31
5.4.6 Aire acondicionado ... 31
6. Materiales y métodos ... 33
1 1. Introducción:
La fertilidad de las vacas tiende a disminuir en verano en los climas cálidos y templados, incluso el estrés por calor afecta negativamente todas las etapas de la fertilidad del ganado, entre ellos la manifestación de " signos de celo ", concepción y mantenimiento de la preñez (Flamembaum, 2012).
El primer reporte actual de la depresión de la fertilidad en verano, fue hecho en los años cincuenta. Secundariamente en el mundo, la población crecía más rápido en regiones tropicales y subtropicales, asumiendo que gran proporción de los animales productores de alimento vivirían en climas cálidos, como es en el presente. Finalmente cambios en la fisiología y genética de los animales de granja, para lograr un aumento en su producción, hicieron que fueran menos capaces de regular la temperatura corporal, especialmente el ganado lechero. Al seleccionar para aumentar su producción de leche, se redujo la habilidad termorregulatoria de estos y magnifico la depresión reproductiva generada por el estrés calórico. (Hansen et al., 1999).
Las condiciones climáticas adversas que generan depresión sobre la producción lechera, son ampliamente conocidas. Estos efectos negativos que genera sobre la producción y la reproducción del rodeo lechero, son más agresivos sobre animales de alto potencial productivo. (West, 2003).
2 intentado cuantificar las condiciones ambientales y su relación con la productividad animal a través de la evolución de índices biometeorológico. Un índice biometeorológico muy difundido para caracterizar el ambiente térmico es el Índice de Temperatura y Humedad (ITH), que se ha utilizado como base para sistemas de advertencia y para la evaluación de las consecuencias económicas del estrés térmico en ambientes naturales y/o modificados. La zona de confort térmico para vacas lecheras en producción toma valores de ITH entre 35 y 70 y se ha determinado un valor crítico para la producción de leche, por estrés calórico en vacas Holando con valores iguales o mayores a 72. (Saravia et al., 2011).
La disminución en la producción de leche, se debe a la reducción en el consumo de alimento, en el balance energético negativo (BEN) generado, en alteraciones ruminales, en cambios en el metabolismo del nitrógeno y al efecto de las hormonas lactógenas. A nivel reproductivo el estrés calórico, afecta negativamente la expresión del celo, aumenta la mortalidad embrionaria y disminuye la tasa de concepción temporariamente debido a dicho estrés. Los bovinos al igual que todos los mamíferos, son animales homeotermos, es decir organismos que a pesar de las fluctuaciones en la temperatura ambiental son capaces de mantener relativamente constante la temperatura corporal. Esta capacidad es esencial para una multitud de reacciones bioquímicas y procesos fisiológicos asociados con el normal metabolismo. Incluso también es de interés para el funcionamiento de los tejidos cerebrales. El calor corporal total procede de tres fuentes básicas que son en orden de importancia, el metabolismo, el medio ambiente y la actividad física y productiva (González, 2008).
Se ha demostrado que dependiendo del microclima donde se encuentre la vaca existe un intervalo de temperatura que le permite producir con un esfuerzo termorregulatorio mínimo, al mismo se lo denomina zona de confort térmico. Esta zona se refiere al intervalo de temperatura Corporal en donde la
generación y la perdida de calor están balanceadas, esto significa que no hay generación de frio ni de calor. La zona de termoneutralidad (neutralidad térmica), corresponde a un rango de temperatura de 10-25ºC, donde la
3 aire, y no hay respuesta de piloereccion ni de vasoconstricción, ni condición de jadeo, o pérdida de electrolitos por orina. Esta zona homeotérmica, es el
intervalo de temperatura en la cual la temperatura corporal del animal se mantiene constante, cuando la temperatura se eleva por encima de la zona termoneutral, los mecanismos de defensa actúan para evitar un
sobrecalentamiento, a través de la vasodilatación, sudoración y jadeo.
El estrés calórico se presenta, cuando los factores climáticos, son capaces de desplazar, variables fisiológicas de sus valores de equilibrio (Valdivia, 2002). Los efectos del estrés calórico sobre el animal pueden ser de dos tipos:
1. Directos: son las alteraciones que se generan sobre el metabolismo, para adaptarse al incremento de calor con repercusión hormonal, las cuales afectan directamente el inicio de la actividad ovárica.
2. Indirectos: cuando ocurren alteraciones en la calidad y cantidad del alimento. Entre los factores que influencian el grado de afección por estrés calórico se pueden mencionar: la raza, el estado fisiológico, el nivel de producción láctea, la edad, el color de la piel, la exposición al ambiente y la variación propia de los animales (Marin y Velasquez, 2010).
Los mecanismos termo-reguladores, por sí solos, tienen la capacidad de alterar la función reproductiva de la vaca. Pero si la vaca lechera tiene potencial genético para producir una gran cantidad de leche, estará forzada a una mayor exigencia metabólica, mayor generación de calor corporal, mayor dificultad de expulsión de calor interno; y si se le suma a ello que, la vaca se encuentra bajo condiciones ambientales de estrés calórico, con temperaturas ambientales que rebasen los 25 a 27°C, entonces la función reproductiva de esa vaca se verá severamente comprometida. Afectando la expresión de celo, disminuyendo la tasa de concepción y aumentando la mortalidad embrionaria.
4 2. Objetivo general:
El objetivo de esta tesina fue evaluar el efecto negativo del estrés calórico, sobre la fertilidad de vacas en servicio artificial. En base a esto se formularon los siguientes objetivos particulares.
Objetivos particulares:
Reflejar el efecto de las olas de calor del servicio 2013/2014, sobre la reproducción, mas específicamente sobre la tasa de concepción y posible asociación entre estrés térmico y preñez en rodeos lecheros, ubicados en la cuenca de Mar y Sierras.
Determinar medidas aplicables a la producción lechera, para atenuar el efecto negativo del estrés calórico, en los meses más críticos del verano.
Identificar el efecto del estrés calórico, y los factores de riesgo que generan para informar y capacitar al personal involucrado en la reproducción y manejo del tambo.
5 3. Antecedentes:
3.1 Índice Temperatura Humedad(ITH):
Es el indicador mas utilizado para monitorear si las condiciones ambientales resultan estresantes para los bovinos, considerando que valores mayores a 72, ocasionan un disconfort térmico. La hora más crítica suele producirse alrededor de las 15 hs, cuando se maximiza la temperatura ambiente, no obstante en los meses de verano, desde las 8 a las 22 hs aproximadamente, el ganado lechero puede estar sometido a estrés. (Inta boletín, 2013)
La formula para el cálculo del ITH (Thom ,1959):
ITH = (1,8 Ta + 32) - (0,55 -0,55hr)
Donde hr es la humedad relativa expresada en forma decimal, aunque la hr no es el mejor indicador de la cantidad de vapor de agua contenido en la atmosfera, es el dato más fácil y rápido de obtener. El límite inferior varia según los autores, para algunos es 70, para otros 72 y otros 74, pero el mas acertado es 72, ya que el índice 70 está indicado para humanos, y 74 representa el limite para ambientes estresantes para el ganado lechero independientemente de su nivel de producción, en cambio el límite 72 esta indicado para el ganado lechero de alta producción.
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Tabla 5: Horas de Estrés, considerando niveles limites de 72 y 74, para la
cuenca de Mar y Sierras. Adaptado de Valtorta y Leva, (1998).
Cuenca Horas de
estrés
Mar y
Sierras
DICIEMBRE ENERO FEBRERO
ITH >72 ITH >74 ITH >72 ITH >74 ITH >72 ITH >74
TANDIL 4 2 5 3 4 2
3.2 La vaca lechera y las condiciones climáticas:
En los sistemas de producción lechera semi-intesivos que se utilizan
mayoritariamente en nuestro país, y en los establecimientos involucrados en dicha tesina, los animales se encuentran expuestos al ambiente, cuyas características afectan tanto las respuestas fisiológicas como productivas, debido a que la máxima productividad de un animal depende tanto de su potencial productivo, como de la adaptación a las limitantes ambientales, es importante analizar el ambiente meteorológico donde se encuentran los
animales produciendo. Considerando que las condiciones climáticas adversas afectan la cantidad de ingestión de agua y alimentos, la cantidad de energía potencial del forraje ingerido, su sistema termorregulador, la energía neta disponible para la producción y para el ajuste del cuerpo de los animales en crecimiento, demostrando así que el clima es el factor ambiental mas
importante, llegando a ser muchas veces una limitante (Santos, 1999). La productividad y reproductividad se ven afectados por factores como la
temperatura, radiación solar, precipitaciones pluviales, y desplazamientos del aire. Por ejemplo a mayores lluvias, temperatura y humedad ambiente, se denota una menor fertilidad y viceversa (Badillo, 2011).
7 Se ha caracterizado el ambiente meteorológico óptimo para la producción de las razas del ganado de origen europeo, y es aquel que presenta una
temperatura del aire entre 13-18ºC, humedad relativa (Hr) de 60-70%, velocidad del viento de 5 a 8 km/h y radiación solar no superior a 750 ly/día (teniendo en cuenta que 1 ly=1 cal cm-2 min -1).
La temperatura del aire que rodea a un animal es fundamental para determinar el grado de confort que el mismo experimenta, en un ambiente determinado y en muchos casos se usa como índice de estrés. En general se estima que cuando la temperatura supera los 27ºC el ambiente se vuelve estresante para el animal. Cuando dicha temperatura es rebasada, comienzan a tener importancia otros elementos meteorológicos como la humedad atmosférica. Se entiende por humedad a la cantidad de agua, en estado de vapor contenido en una unidad de masa o volumen de aire. En ambientes cálidos la elevada humedad atmosférica reduce la perdida de calor por evaporación a través de la piel y el tracto respiratorio, que depende en gran medida del contenido de vapor de agua en el aire. La forma más común de expresar la humedad, es la Humedad relativa, ésta expresa el cociente entre la cantidad de vapor de agua que contiene el aire y la cantidad máxima de vapor de agua que podría contener, sin variar su temperatura. También hay que tener en cuenta la velocidad con la cual se desplaza el viento sobre el animal, ya que ésta afecta el ritmo de intercambio de calor. Dicho efecto depende de la temperatura del aire, si la temperatura es de moderada a baja, se incrementaran las pérdidas de calor por un fenómeno combinado de conducción y convección, desde la superficie de la piel del animal hacia el aire, a medida que aumente la velocidad del viento. En cambio si la temperatura es alta, por un lado se ve favorecida la evaporación, siempre y cuando exista un gradiente de agua entre la superficie del animal y el aire. Pero suele ocurrir que se invierten los gradientes de temperatura, y el aire se transforma en este caso en una fuente de ganancia de calor, así al aumentar la velocidad del aire, aumenta la ganancia de calor, y se eleva también la ganancia por radiación, porque el aire modifica la temperatura de los objetos que rodean al animal (Valtorta et al, 1998).
8 que no hay sensación de frio ni de calor. El intervalo de temperatura es de 10º-25ºC, donde la producción de calor interno del animal, es independiente de la temperatura del aire. A su vez esta zona puede dividirse en tres subzonas :La “subzona óptima” corresponde a aquella donde la productividad, la eficiencia y el rendimiento son máximos; por debajo de la zona óptima existe una “subzona fría” donde el animal utiliza mecanismos fisiológicos y posturales para conservar el calor (vasoconstricción periférica, cambios en la orientación del cuerpo, piloerección), pero la tasa metabólica permanece constante; por encima de la zona óptima existe una “zona cálida” donde el animal aumenta la pérdida de calor sin gasto energético añadido (vasodilatación periférica, aumento del área efectiva).
Al final de la “subzona fría” existe una Temperatura Ambiente denominada “temperatura crítica inferior” (TCI), a partir de la cual el organismo necesita incrementar la producción de calor para mantener la homeotermia, debido a que la vasoconstricción es máxima (pérdidas evaporantes mínimas) y el aislamiento total es incapaz de evitar más pérdidas de calor hacia el ambiente. Entonces se dice que el animal se encuentra sometido a “estrés por frío”. Aunque lo correcto es calcular la TCI para cada caso en particular, se puede considerar que la TCI promedio para vacas lactantes se sitúa en torno a 5ºC. La demanda térmica que se origina en animales expuestos a estrés por frío activa la producción de calor corporal consumiendo energía a expensas de los procesos productivos. A temperaturas ambientes extremas, ocurre catabolismo de los tejidos corporales para producir calor. La producción máxima de calor corporal se sitúa en torno a 5 veces el valor del gasto metabólico basal. Si el organismo no pudiera compensar las pérdidas de calor a largo plazo, se produciría la muerte por hipotermia.
9 lechera se sitúa en torno a 72. Cuando la TAE (tempera ambiente Efectiva) iguala a la temperatura corporal superficial, la pérdida de calor por evaporación es prácticamente la única vía de eliminación de calor. Si el aire no sólo está a la misma temperatura que la piel sino que además está saturado de humedad o se supera la máxima capacidad de disipar calor por vía evaporante (equivalente a unos 4,8 litros de agua por metro cuadrado de superficie corporal), no se puede transferir más calor al ambiente y el resultado que se produce muestra que el calor generado por el metabolismo se acumula y la temperatura corporal asciende. En estas circunstancias el organismo debe reducir drásticamente la producción de calor. Sin embargo, se requieren de 3 a 4 días para activar los diversos mecanismos de defensa, esto puede resultar en cargas térmicas excesivas, especialmente si no existen algunas horas frescas al día, que pueden hasta desencadenar la muerte por hipertermia si la temperatura corporal profunda supera en 6ºC el valor fisiológico de 38,5ºC. En general, la adaptación continuada al estrés por calor requiere de 8 a 10 días desde el momento en que se supera la TCS (Martinez Marin, 2006).
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3.3 Estrés térmico:
El estrés calórico es el resultado de la combinación de los factores climáticos que pueden aumentar la temperatura corporal del animal, por lo tanto superar la temperatura de termoneutralidad, que éste requiere para una optima producción. El estrés calórico se presenta en el ganado cuando los factores climáticos son capaces de desplazar las variables fisiológicas de sus valores normales.
El estrés térmico genera que el animal, ya no pueda eliminar de forma natural el calor de su cuerpo, teniendo como consecuencia una caída en la producción. Los principales indicadores de estrés, son la disminución en el consumo de alimento, y la producción de leche, aumento en la temperatura rectal y aumento en la tasa respiratoria y cardiaca (Valdivia, 2002).
12 torrente sanguíneo. En segundo lugar, resistencia, en esta etapa el organismo intenta superarse, adaptarse o afrontar la presencia de los factores que percibe como una amenaza o agente nocivo. En esta etapa hay una participación del eje hipotálamo-hipófisis y corteza adrenal, ocurre una normalización de los niveles de corticoesteroides y tiene lugar la desaparición de la sintomatología. Finalmente, reacción de agotamiento, que ocurre cuando el estímulo crónico se repite con frecuencia o es de larga duración sobrepasando los niveles de resistencia, el cual aumenta la actividad endócrina, ocasionando efectos dañinos sobre los sistemas y aparatos, y esto podría terminar con la muerte del individuo. Sin embargo, Bohus et al., (1987) Indican que las tres fases que presenta el síndrome general de adaptación de Selye, no representan fielmente la realidad animal, ya que los animales presentan reacciones diferentes a los humanos en cuanto a la percepción del ambiente, estrés y adaptación.
13 factores que afectan la disipación del calor, como la temperatura ambiente, la radiación solar, la humedad relativa ambiente, y la circulación del aire (Badillo, 2011). Los animales bajo estrés calórico aumentan la tasa de respiración, reduciendo por lo tanto el contenido de dióxido de Carbono en sangre, generando una alcalosis respiratoria. Ésta, se desarrolla como consecuencia de las respiraciones costoabdominales por un periodo prolongado (con bajo volumen), disminuyendo la disociación de oxigeno y hemoglobina, repercutiendo en un aporte menor de oxígeno a los tejidos, dando como respuesta a este fenómeno, un aumento de la frecuencia respiratoria y del consumo de agua (Valdivia, 2002).
Los efectos que posee el estrés térmico sobre la producción y reproducción, son debido a mecanismo directos e indirectos sobre la vaca lechera. Los mecanismo directos sobre el animal, comienzan por los cambios de temperatura ambiental que estimulan los receptores a nivel de la piel en la vaca, que en combinación con el sistema nervioso central, canalizan estos estímulos hacia el sistema neuroendócrino, vía hipotálamo hipófisis. A su vez por los cambios de temperatura en la piel, se traducen en un aumento consecuente de la temperatura del flujo sanguíneo, que al irrigar el hipotálamo, llevan a una alteración del metabolismo, principalmente en la glándula mamaria, presentando alteraciones en el tejido secretor de leche.
El efecto indirecto, se relaciona con la disponibilidad de los alimentos y con alteraciones de la salud de la vaca lechera. Al principio, la vaca lechera solo mantiene las funciones homeorréticas (producción de leche, crecimiento, reproducción y salud), si logra mantener un equilibrio térmico con el medio que la rodea.
14 sudoración deficiente con respecto a otras especia como el equino por ejemplo.
La vaca produce calor a partir del alimento consumido y del catabolismo de reservas corporales, generando calor de mantenimiento, produciendo leche, actividad de fermentación, además del calor acumulador por la radiación solar. A su vez, pierde calor por la evaporación, radiación y conducción. Esto significa que la vaca lechera deberá mantener un balance entre la generación de calor metabólico y la perdida del mismo a través de mecanismos termorreguladores. (Valdivia, 2002).
4. Efectos del estrés térmico sobre la reproducción de la vaca lechera:
El estrés calórico puede tener efectos en la función reproductiva del ganado bovino. Los efectos adversos que causa el mismo, pueden comprometer a la eficiencia reproductiva de distintas maneras: retrasando el inicio de la pubertad, alterando y/o retrasando la ovulación, alterando la intensidad y la duración del estro, comprometiendo la viabilidad de los gametos, la supervivencia del embrión, y el desarrollo del embrión y/o del feto, e incluso alterando la función lútea del ovario en mantener la gestación (Arechiga y Hansen, 2003).
La regulación neuroendócrina del desarrollo folicular y de la ovulación requiere de una compleja y delicada interacción entre las gonadotrofinas hipofisarias y la retroalimentación del principal esteroide folicular, el estradiol. Debido a esta compleja interacción, la regulación de la fase folicular del ciclo estral y la ovulación es especialmente vulnerable a los efectos del estrés. El estrés impacta el eje reproductivo del hipotálamo (al afectar la secreción de GnRH) y la glándula pituitaria (al afectar la secreción de gonadotropinas), con efectos directos sobre las gónadas, siendo éstos de menor relevancia.
La activación del eje hipotálamo-hipófisis adrenal frente a situaciones estresantes desencadena cambios conductuales y fisiológicos que mejoran la
adaptabilidad del organismo e incrementan sus oportunidades de
15 la hipófisis, funcionamiento gonadal y falla en la expresión conductual del estro. El cortisol, producido por la corteza adrenal a partir del colesterol, participa en la regulación de todos los aspectos del metabolismo, directamente o por interacción con otras hormonas, al activar la gluconeogénesis, síntesis de proteínas y lipólisis, además de estar involucrado en los procesos de estrés. También se ha reportado que el cortisol es el principal glucocorticoesteroide secretado como respuesta del animal a condiciones de estrés, la cual es más rápida comparada con las hormonas secretadas por la glándula tiroides.
La disminución en las tasas de concepción puede ser debida, entre otros factores, al efecto nocivo que el estrés calórico tiene sobre la dinámica folicular, el desarrollo del subsiguiente cuerpo lúteo, la producción insuficiente de progesterona lútea o en el desarrollo embrionario deficiente. Las concentraciones circulantes de Progesterona (P4) en momentos específicos favorecen el mantenimiento de la preñez; de la misma manera, niveles de P4 menores a 1 ng/mL contribuyen con la baja fertilidad (Marin y Velásquez, 2010).
4.1 Detección de celo:
El estrés calórico causa una reducción en la duración y en la intensidad del estro, esto puede deberse parcialmente a una menor actividad locomotora, aunque también puede deberse a alteraciones endócrinas, ya que se han denotado niveles bajos de estradiol, durante el proestro de vacas que fueron expuestas al estrés calórico. Este último afecta la duración del ciclo estral, durante las estaciones calurosas del año (Arechiga y Hansen, 2003). Durante la estación cálida hay una gran producción de celos de muy corta duración, debido a la exposición de altas cargas radiactivas, suprimiendo los síntomas visibles de celo, sumados a la reducida intensidad de estos y a que una mayor proporción de celos ocurren durante la noche (tabla Nº 1), se convierten en uno de los factores mas importantes en la disminución de la fertilidad (Valtorta et al. ,1998).
16 reducción en la expresividad del celo, se deba a la letargia física producida por el estrés calórico, como una respuesta adaptativa que limita la producción de calor. También indican que el mismo estrés calórico puede incrementar la secreción de cortisol y ACTH estos han sido reportados por bloquear el comportamiento sexual del celo (Valtorta et al., 1998).
Debido a la reducción de la expresión de celo, se deberían implementar ayudas para la detección del mismo, como el uso de pintura en la base de la cola, sistemas de radiotelemetría que registra el número de montas que recibe un animal, o podómetros que exponen el incremento de la actividad motora asociada al celo. El uso de protocolos de inseminación a tiempo fijo (IATF) puede eliminar los problemas asociados con la detección de celo. Pero no es suficiente para restablecer las tasas de preñez y que estas se igualen a las registradas en épocas frías, debido a las severas consecuencias que genera el estrés calórico sobre la embriogénesis.
Tabla 1. Distribución porcentual de celos de diferente duración, en horas, según época del año (Adaptado de Flamenbaun, 1986).
4.2. Desarrollo folicular:
Las vacas expuestas a estrés térmico, alteran su dinámica y dominio folicular en el subsecuente ciclo. Estos cambios se asocian a alteraciones en las concentraciones plasmáticas de inhibina y FSH. El estrés agudo por calor reduce la producción de esteroides y el tamaño de los folículos preovulatorios, semanas después del estrés térmico. La competencia de ovocitos bovinos
Duración (horas) Verano (%) Invierno (%)
< 7 71 35
7-12 18 30
13-18 7 21
19-24 1 8
17 tiende a ser baja al comienzo del otoño, y mejora lentamente al final del otoño e inicio del invierno. Esto puede encontrarse relacionado con el hecho inhibidor directo que ejercen los glucocorticoides sobre la secreción de esteroides gonadales, y la sensibilidad del tejido diana a estos esteroides sexuales. El estrés estimula el eje hipotálamo-hipófisis-adrenal (HHA), que a su vez modula el eje hipotálamo-hipófisis-gonadal (HHG) y modifica la secreción de gonadotrofinas. Esto significa que la activación del eje HHA durante el estrés térmico acarrea un antagonismo entre las hormonas de los dos ejes. El pico preovulatorio de LH es especialmente sensible al efecto inhibitorio de la ACTH y a los glucocorticoides, que inhiben la secreción por parte de la hipófisis de LH, esto podría ocurrir debido a la modificación del feed-back negativo de los esteroides gonadales, dado que los corticoides reducen el efecto estimulatorio del estradiol, sobre la producción de LH. Los glucocorticoides pueden reducir la inflamación a través de la inhibición de la Fosfolipasa A2 y la ciclooxigenasa 2
(Cox-2), mecanismos moleculares implicados en la regulación de la biosíntesis de prostaglandinas. En el tejido endometrial, la cox-2, también conocida como Prostaglandina G/H sintasa-2 (PGHS-2), es un tipo de enzima que cataliza la producción de prostaglandinas, entre ellas las PFG2α, principal reguladora de
luteólisis. La cadena de procesos que conducen a la luteólisis inicia a partir de la unión del estradiol con su receptor en el endometrio. Entre las principales acciones del estradiol están la regulación de los receptores uterinos de oxitocina y su liberación del cuerpo lúteo. La oxitocina, a su vez, estimula la liberación de una pequeña cantidad de PFG2α uterina, que inicia un circuito de
retroalimentación positiva. El retraso en la regresión lútea en respuesta a un exceso de estimulación adrenal, puede retardar el desarrollo del folículo dominante, y en consecuencia bajo la secreción de estradiol, y así no se podrá poner en marcha el mecanismo de luteólisis.
La cascada hormonal desencadenada durante el estrés calórico, es capaz de bloquear la actividad de estrógenos e inhibir la presentación de la conducta sexual. El estrés por altas temperaturas reduce el estro en vacas y ovejas. (Marin y Velasquez, 2010).
18 folículos ováricos de la primera onda folicular, además de reducir la dominancia del folículo ovulatorio. Cuando el estrés calórico se ejerce el día 1 del ciclo estral, incrementa el número de folículos <10 mm de diámetro y genera el surgimiento temprano del folículo dominante de la segunda onda folicular, esto sugiere que el folículo de la primera onda folicular pierde dominancia. Pero si el estrés térmico es ejercido en el día 11 del ciclo estral en vaquillonas, se produce un folículo muy pequeño en su segunda onda folicular y disminuye las concentraciones periféricas de 17- ß Estradiol en vaquillonas y vacas. (Arechiga y Hansen, 2003).
Lo expuesto anteriormente puede respaldarse en un estudio realizado en vacas lecheras en lactancia, donde se expusieron animales a estrés calórico desde el día 0 del ciclo estral, aumentando día a día la temperatura hasta el día 21 de dicho ciclo; y un grupo testigo que se mantuvo en un ambiente termoneutral. Luego de dicho experimento se llego a la conclusión, de que la segunda onda de folículos dominantes tuvo más probabilidades de ovular, de aquellas vacas que estaban en el grupo testigo que aquellas que fueron expuestas al estrés térmico. Los patrones de crecimiento folicular en vacas bajo estrés, fueron asociados con una reducción sérica del estradiol desde el día 11 hasta el día 21, y en el día de la luteólisis. El día promedio de luteólisis, fue retardado en 9 días en aquellas vacas bajo estrés térmico. Se concluyó que el crecimiento, el desarrollo folicular y la luteólisis se veían comprometidos en vacas expuestas al estrés, y como resultado a ello la luteólisis se retrasaba y que el folículo dominante de la segunda onda folicular dominante no ovulaba (Wilson et. al, 1998).
4.3 Establecimiento de la gestación:
19 estrés calórico disminuye la supervivencia, y el desarrollo de los embriones recolectados de vacas superovulados sometidas a estrés calórico, en el día 1 después del estro 3, 5, y 7 después del estro, lo que indicaría que los embriones adquieren termorresistencia a medida que avanzan en su desarrollo. Este hecho pudo ser confirmado en estudios realizados in vitro, donde se sometieron a los embriones bovinos al estrés calórico, siendo afectados mayormente los embriones en el estadio de 2 células, en comparación a estadios de desarrollo mas avanzados de desarrollo (Arechiga y Hansen, 2003). Esta aservación pudo ser avalada, por experimentos realizados sobre embriones a temperaturas mayores a la Tº normal del cuerpo, además de sufrir del choque térmico de maduración en los ovocitos, se puede reducir la síntesis de proteínas, la tasa de fertilización y su posterior desarrollo. Sin embargo el desarrollo del estadio de blastocito, es menos afectado cuando el calor se aplica sobre los ovocitos que cuando se aplican sobre el estadio de 2 células embrionarias (Edwards y Hansen, 1997). Específicamente puede verse que fueron mas afectadas por el choque térmico los embriones de 2 células que el estadio de 4 células embrionarias o el estadio de mórula. Cuando el destino final de crecimiento es hacia blastocito no ocurre lo mismo, que cuando se alcanza el estadio de blastocito eclosionado.
La hipótesis de que los embriones tempranamente (Estadio <8-16 células) serian mas susceptibles al choque térmico, debido a que estos son incapaces de secretar moléculas protectoras, llamadas proteínas de choque térmico 70 (HSP70), en respuesta al estrés térmico, últimamente ha sido contradicho debido al descubrimiento, de la síntesis de HSP70 por embriones a partir de 2 células (Arechiga y Hansen, 1999).
4.4 Efecto del estrés calórico sobre los ovocitos y los embriones:
El estrés calórico puede afectar al ovocito, al embrión o al tracto reproductivo de la hembra causando mortalidad embrionaria.
20 expusieron a un ambiente térmico desfavorable, y un grupo control en un ambiente térmico óptimo. Para determinar su viabilidad embrionaria utilizaron una tinción vital 4`-6` diamino-2-fenilindol (DAPI), luego se realizó una clasificación en scores del 1 al 4 según el nivel de DAPI adquirido por el embrión, y su correlación con la viabilidad embrionaria que representara; y se obtuvieron los resultados expuestos en la tabla nº2, en el grupo de vacas control se observó un 70,9% de embriones viables , y para las vacas bajo estrés térmico se obtuvo una viabilidad de 54,9%, 60,3%, 62,6% y 82% para los embriones en el día 1,3, 5, y 7, respectivamente (Ealy et al, 1993).
Las altas temperaturas afectan a los ovocitos y a los embriones en estados iniciales de su desarrollo. Los ovocitos pueden afectarse directamente a consecuencia de las altas temperaturas o por repercusiones generadas en el desarrollo folicular que pudiera comprometer su calidad.
21 Los embriones al alcanzar el estadio de mórula, elevan su nivel de termotolerancia, esto puede deberse a dos posibilidades, una de ellas se basa en el hecho que al aumentar el numero de células a lo ancho y a lo largo del embrión, para sobrevivir a la perdida de una fracción de estas células, si se asume que hipotéticamente el estrés calórico altera la función del 50% de las células de los blastómeros, en los embriones de 2 células, quedarían con un blastómero para formar un embrión viable, mientras que un embrión en estadio de mórula, tendría entre 30-50 blastómeros viables, mas que el estadio anterior para continuar con el desarrollo. Al incrementarse el número de células también se incrementa la supervivencia después de la perdida de blastómeros, siguientes de la división embrionaria. Una segunda posibilidad es que los embriones bovinos puedan incrementar la síntesis de HSP70 en respuesta al estrés térmico, ya en el estadio de 2 células. (Edward y Hansen, 1997).
Tabla 2: Efectos del estrés calórico maternal, en las diferentes etapas de la gestación, sobre la supervivencia de embriones pre-implantados.
Adaptado a partir de Ealy (1993).
Tratamiento de Tº Días de preñez
viabilidad embrionaria %
Control - 70,9
Estrés térmico 1 54,9
Estrés térmico 3 60,3
Estrés térmico 5 62,6
Estrés térmico 7 82
4.5 Efecto del estrés calórico al termino de la gestación:
22 la circulación sanguínea que va hacia el útero y la placenta, que provoca una reducción de la cantidad de hormonas que circulan por ella y se reduce su peso, el ADN placentario total, el tamaño de la placenta y el peso del ternero (Arechiga y Hansen, 2003).
4.6 Efecto del estrés calórico en el preparto y periodo seco:
En los últimos quince días de gestación, llamados preparto, la ingestión de la ración se ve restringida, debido al tamaño del feto, que impide una mayor ingesta de alimentos. Al mismo tiempo el sistema mamario se prepara para la siguiente lactación.
A su vez los requerimientos nutritivos del ternero, alcanzan su máximo valor. Por todo esto anteriormente expuesto, los animales que mas sufren del estrés calórico son las vacas del lote preparto, debido a que el ambiente estresante restringe aun mas la ingesta de alimentos, volviéndolas aun mas vulnerables (Mujica Arraigo, 2005). A su vez este estrés térmico, al final de la gestación, compromete el desarrollo placentario, lo que resulta en hipoxia fetal, desnutrición, y finalmente retraso en el crecimiento y desarrollo fetal. Además este produce un acortamiento de los días de gestación, este es otro factor que puede asociarse a bajos pesos al nacer, ya que en los últimos dos meses de gestación, el feto crece a un ritmo rápido, representando el 60% del tamaño total del cuerpo fetal al nacer.
El aumento de la temperatura de la vaca preñada, repercute también en el feto, aunque el aumento de la misma en este último es menor que en su madre, genera un efecto negativo debido a que dicho aumento retrasa el crecimiento del feto (Tao y Dahl, 2013)
23 estuvieron expuestas al estrés calórico, tenían terneros con mayores pesos al nacer, que aquellas que habían sido expuestas a ambientes estresantes como lo ilustra la tabla 3 (Collier, 1982).
Tabla 3: Efecto del estrés calórico en el preparto, en el peso del ternero y
producción de leche, Collier (1982).
Sin Estrés calórico Con estrés calórico
Peso del ternero
al nacer (Kg.)
39,9 36,84
Prod. En 100 días
posparto (Kg.)
2672,40 2556,0
Predicción de
Prod. En 305 días
posparto (Kg.)
6788,47 5979,52
Wolfensen et al (1988), demostraron que el enfriamiento en el preparto, no modifica significativamente la condición corporal o la concentración de progesterona, pero si posee un impacto positivo sobre la producción láctea futura. Sugieren que el enfriamiento en el periodo seco, puede tener un impacto negativo, a pesar de lo antes expuesto, debido a que impediría que los animales se adapten al calor, y generaría un deterioro aun mayor en el postparto.
4.7 Efecto del estrés calórico sobre el periodo postparto:
Los periodos prolongados de anestro posparto afectan negativamente la eficiencia reproductiva del ganado. Los efectos del estrés calórico durante el periodo anovulatorio, puede ejercer efectos adversos en el restablecimiento de la ciclicidad estral durante el posparto.
24 primer estro, intervalos del parto a la concepción y los servicios por concepción entre vacas en ambientes confortable y entre las expuestas al estrés calórico. El estrés calórico estuvo relacionado con un aumento en las concentraciones de Prostaglandinas (PGFM) posparto e intervalos mayores para la involución uterina. Algunos factores ambientales responsables de causar el estrés calórico en la vaca lechera, contribuyen a una marcada infertilidad después del día 90 posparto, generando grandes pérdidas económicas (Arechiga y Hansen, 2003). También se ha comprobado que en aquellas vacas que están bajo estrés térmico durante la gestación, en el postparto su sistema inmune, se vera afectado. Residualmente el shock térmico deja secuelas sobre el sistema inmune tanto mediado por células e innato. Más específicamente se noto que alteraba la función fagocitaria y de estallido oxidativo de los neutrófilos (Tao y Dahl, 2013). Esto puede asociarse al balance energético negativo (BNE), en el
que entran las vacas en transición, debido a un consumo de materia seca, que no alcanza a abastecer los requerimientos nutritivos para su mantenimiento, y el comienzo de la lactancia. Esto expuesto anteriormente tiene un impacto negativo en la habilidad del ganado para activar su sistema inmune, convirtiéndolo en sujeto susceptible al ataque de microorganismos patógenos, que invaden el ambiente uterino, contrayendo por consecuencia enfermedades como retención de placenta, metritis, además de trastornos metabólicos como cetosis subclínicas. Para neutralizar este BNE se han estudiado varias alternativas entre ellas el uso de probióticos, como el Saccharomyces Cerevisiae que altera la función ruminal, y mejora la digestión de los alimentos; microminerales como él Se, Zn, I, Cr, Co, Fe, y el Mn, que son cofactores de muchas enzimas importantes en este periodo, además de la Vit E como antioxidante.
25 mas bajo su pico de lactancia, que aquellas que parieron en invierno, lo que arroja al final de la misma, una diferencia entre ambos picos de diferentes épocas de parición, una diferencia de casi 1000 kg de leche por lactancia. Cuando el estrés calórico azota al ganado mientras se encuentra transitando la mitad de su lactancia, se ve afectada la persistencia de la misma (Flamenbaum, 2008).
4.8 Efectos sobre la Tasa de Concepción (TC):
La fertilidad del ganado lechero usualmente se mide mediante el indicador reproductivo TC. Esta última está determinada por los siguientes cuatros factores: 1) la fertilidad de la vaca, 2) la fertilidad del toro, 3) la exactitud en la detección de los celos, y 4) la eficiencia en la inseminación artificial. Cuando hablamos de la fertilidad de la vaca, hacemos referencia a factores que influyen en la preñez y dentro de estos podemos mencionar una nutrición deficiente y el estrés ambiental. La exactitud en la detección de los celos, está relacionada con el momento de la IA con respecto al celo. La eficiencia de la IA se refiere a una adecuada técnica de inseminación, y de descongelamiento del semen. El estrés por calor afecta negativamente la calidad de los espermatozoides y el huevo (óvulo) e interfiere con la sincronización normal entre la ovulación y la manifestación de celo. El efecto negativo del estrés térmico en la calidad del óvulo, comienza en las primeras etapas del desarrollo del folículo (unas semanas antes de la ovulación). El tiempo de la ovulación por lo general se retrasa en condiciones de estrés, en relación con la iniciación del celo, por lo que las vacas en muchos casos se inseminan artificialmente demasiado pronto en relación con el tiempo de la ovulación, lo que conduce a una disminución significativa de su tasa de concepción (Flamenbaum, 2012).
El ganado bovino bajo condiciones de estrés calórico reduce su TC. Esto se debe a factores endógenos y exógenos.
26 Los factores que afectan a la TC en ambientes con temperaturas elevadas, se pueden clasificar en exógenos y endógenos. Donde los primeros hacen referencia al ambiente donde se encuentra produciendo el animal, y se puede caracterizar por el índice de ITH. Según la metodología de Ingraham (1974) y Hahn (1981), quienes hallaron una relación funcional entre la caída de la TC y el ITH. La relación hallada fue la siguiente:
TC= 388,3 - 4,62 * ITH
Esta función fue adaptada a partir de la original para la cuenca central de Santa Fe, para un estudio realizado para estimar el impacto de estrés estival y del cambio global, para lo cual esta debió ajustarse a datos locales, generándose una leve variación en el valor que afecta el coeficiente de ITH (Leva et al, 2000). Esta ultima es una formula de predicción de TC, mediante la cual se pueden calcular tasas de concepción medias mensuales, para el ganado lechero y se ha utilizado en diversos trabajos para calcular dicha TC (Ingraham et al, 1974).
En cuanto al factor endógeno se asocia tanto a la temperatura rectal (Tr) como a la temperatura uterina (Tu). Un aumento en 1ºC en la Tr o de 0,8ºC en la Tu, provocan significativamente una caída en la TC. El aumento del flujo sanguíneo que se produce en el proestro, está asociado a aumentos en la relación estradiol/progesterona (E2/p). Sin embargo durante el estrés térmico baja esta
relación. Esto produciría una disminución del flujo de sangre hacia el útero. La perdida de calor desde el útero depende del flujo sanguíneo, y su disminución provocaría un aumento de la temperatura uterina.
Diversos estudios indican que las vacas inseminadas en condiciones de estrés calórico, no son capaces de enfrentar este aumento de Tu, que conlleva a una menor tasa de fertilización y podría afectar la viabilidad de los embriones, aproximadamente el día 16 post-servicio (Valtorta Et al., 1998).
27 ITH eran superiores a un 76%. Por cada unidad de ITH incrementada, se reducía la gestación en un 1,03% además de demostrar que las preñeces eran menores en los meses cálidos, cuando la ITH era alta en los días de servicio, y se marcaba mas este efecto en vacas de alta producción, que en aquellas de menor producción lechera (Dominguez et al., 2005). Estos resultados también coinciden con los encontrados por Rivera quienes realizaron un estudio en Maracaibo, Venezuela analizando 1969 registros de concepciones de vacas mestizas, teniendo en cuenta la variación mensual de ITH, encontraron una relación significativa entre las variaciones mensuales de ITH y las tasas de fertilidad, presentando tasas mas altas, en aquellos meses donde se obtuvieron menores registros de ITH y viceversa. Confirmando así que la evolución y el comportamiento reproductivo, además de estar afectado por factores como la alimentación, manejo de la explotación y grupo genético, se correlacionaba negativamente con las condiciones climáticas, particularmente aquellas relacionadas con temperatura y humedad, disminuyendo los porcentajes de fertilidad y alargando los intervalos reproductivos (Rivera et al., 2006).
Por otro lado Amundson et al (2006), analizaron diez años de registros de partos en Nebraska EEUU, de ganado mestizo y lo relacionaron con el índice ITH, y concluyeron que las asociaciones negativas de temperatura e ITH con la tasa de preñez, fueron mas pronunciadas cuando ocurrían en los primeros 21 días de la temporada reproductiva, además de observar que a índices superiores a 72,9%, caía drásticamente la tasa de preñez (Amundson et al., 2006).
28 indicados anteriormente, en vacas de producción de 45-50 kg de leche por día, y puestas bajo la misma técnica de enfriamiento, no fueron capaces de mantener la temperatura normal durante todo el día, en condiciones climáticas similares. Alcanzaron una tasa de concepción mayor las vacas del grupo refrigeradas, que el grupo control del estudio, pero mantuvieron una TC menor que la alcanzada por estas en invierno (Flamenbaum et al., 1988).
Tabla 4: Tasa de concepción y tasa de preñez en vacas refrigeradas y
grupo control (Flamenbaum et al ,1988).
Grupo Refrigerado Grupo control
Tasa de concepción:
Primo-inseminación
TC
59%
57%
17%
20%
Tasa de Preñez
A los 90 días
A los 120 días
A los 150 días
44%
59%
73%
14%
31%
31%
5. Medidas de mitigación contra el estrés calórico:
29 alternativa, la de realizar una selección genética hacia animales menos sensibles al calor, es un proceso lento con muchos riesgos, como el de generar un animal resistente al calor, pero con baja productividad o performance reproductiva.
Este tipo de planes debe incluir a lo menos algunos de los siguientes aspectos de manejo:
5.1. Acceso a fuentes de agua: el consumo de agua es una de las formas más rápidas y eficientes por las que el animal reduce su temperatura corporal. Durante el verano el consumo de agua es prácticamente duplicado respecto al consumo de invierno. El consumo de agua en el verano alcanza 32,4 +- 0,13 L/día, mientras que en el invierno es de 17,3 +- 0,08 L/día. El agua posee propiedades químicas y físicas particularmente importantes para el proceso de mantención de temperatura corporal. Su calor específico es considerablemente mayor al de cualquier otro líquido o sólido. Además, su alto calor de vaporización permite al animal transferir una importante cantidad de calor al ambiente con pequeños volúmenes a través del sudor y la orina. Por otra parte su alto calor de fusión provee protección del congelamiento durante los inviernos (Arias et al, 2008).
5.2. Evitar el movimiento de los animales: el movimiento de los animales para algún tipo de manejo puede incrementar la temperatura corporal entre 0,5 y 3,5 °C, dependiendo esto de varios factores (Mader et al., 2007). La recomendación general es evitar el movimiento del ganado o bien hacerlo en las horas más frescas del día, es decir, antes de las 8:00 AM. Si bien la lógica indica que es posible realizar manejos después de la puesta de sol, se debe considerar un tiempo adecuado que permita a los animales liberar el exceso de calor acumulado durante el día. Si la noche no es lo suficientemente fresca, entonces se debe posponer el movimiento del ganado para otro día.
30 componentes de la ración pueden provocar problemas de acidosis y reducciones en las ganancias de peso. Las recomendaciones apuntan a cambiar el horario de entrega matutina de la ración por una entrega vespertina. Otra alternativa es suministrar el 70% de la dieta dos a cuatro horas después de alcanzar la temperatura máxima diaria (Davis et al., 2003). Por otra parte, diferentes ingredientes en la dieta pueden
producir distintos incrementos de calor a pesar de tener
concentraciones similares de energía. Por ejemplo, grasas y aceites presentan el menor incremento en calor, seguido por los carbohidratos solubles como almidón (pero no los carbohidratos estructurales) y las proteínas. La reducción del consumo de materia seca o de la energía total ha demostrado reducir la susceptibilidad a estrés por calor (Mader et al., 2007). Las dietas con alto contenido en fibras, aumentan la
producción de calor, en cambio aquellas que posean mas concentrados poseen mayor densidad energética y generan una menor producción de calor.
31 5.4. Modificación física del ambiente:
5.4.1. Ventilación forzada: consiste en el uso ventiladores y su principio es el aumento de las pérdidas de calor por convección
5.4.2. Humedecimiento del animal: cuando la temperatura es elevada, la evaporación se convierte en la principal vía de pérdida de calor. Este es el principio de funcionamiento de los sistemas que utilizan aspersores o rociadores que aplican una lluvia de gotas pequeñas sobre el animal. Estas gotas luego se evaporan tomándola energía necesaria para que este proceso, aumentando su confort. Este sistema es ventajoso en climas secos, pero cuando la humedad es elevada puede ser negativo.
5.4.3. Enfriamiento del aire: Se usan sistemas que generan una fina niebla, que debe evaporarse antes de llegar a la superficie del animal.
El método produce el enfriamiento del aire que luego al circular sobre los animales, aumenta la perdida de calor por convección.
5.4.4 Sombra: El principio se basa en la disminución de la carga radiactiva por intercepción de la radiación solar. Existen diferentes tipos de sombras, natural y artificial. Dentro de esta última tenemos artificial sólida y artificial por red plástica. Aunque la sombra más efectiva es la de una arboleda, ya que no solo disminuye la incidencia de la radiación solar, sino que también produce una disminución de la temperatura del aire por la evaporación desde las hojas. Pero esta es una solución que posee muchas desventajas como el tiempo que tarda en poder implementarse una forestación, sumado a su costo y las consecuencias por hacinamiento que pueden generar.
32 de baja conductividad y baja emisión de calor hacia el interior. La estructura hecha con este material debe tener una altura mínima de tres metros, con una pendiente para evitar la acumulación de agua sobre ella. Pueden ser estructuras móviles o fijas. Las móviles tienen la limitante que su tamaño va a estar completamente determinado según el tractor que posea el establecimiento para poder desplazarlo.
El tamaño recomendado para la confesión de sombras artificiales varía entre 3-5 mts por animal.
5.4.5 Sistema combinado: cuando nos referimos a sistema combinado, hacemos alusión al uso de aspersores y ventiladores. Este sistema es apropiado para su uso en corrales de encierre en los sistemas estabulados, para el corral de espera a la sala de ordeñe. Estos sistemas alternan ciclos de humedecimiento y de ventilación forzada para evitar que el agua se deslice hacia las ubres.
5.4.6 Aire acondicionado: Se puede aplicar sobre animales de alto valor genético, o en vacas para transferencia embrionaria, ya que este método no es muy accesible económicamente, como para aplicarse sobre un sistema productivo completo (Valtorta et al., 1998).
33 6. Materiales y Métodos:
Para este estudio se utilizaron tres tambos de la cuenca Mar y Sierras, ubicados en el partido de Tandil. De los establecimientos analizados, dos pertenecen a una misma empresa (Tambo 1 y Tambo 2), dedicada a la producción de leche destinada a su venta a una usina láctea; y el tercer establecimiento (Tambo 3), se trata de un tambo fábrica, que destina su producción láctea a la elaboración de quesos. La totalidad de los establecimientos cuentan con ganado cruza (Holando-Jersey-Pardo Suizo). En cuanto a la nutrición, la dieta es de base pastoril, suplementada con granos de maíz y reservas forrajeras (silaje de maíz). El manejo reproductivo de los tambos evaluados, se basa en servicios estacionados en dos bloques, mediante la técnica de inseminación artificial (IA) en todos los casos. Los tambo 1 y 2 también cuentan con toros para realizar “repaso” luego de realizadas las correspondientes IA, los servicios naturales no fueron tenidos en cuenta para el estudio, y el tambo 3 carece de toros, por lo que depende totalmente de la técnica de IA para la preñez de sus hembras. La IA se realizó luego de una detección de celo visual, solo en algunos de ellos se aplicó un protocolo de tiempo IATF .El diagnóstico de gestación se realizó por palpación transrectal a partir del día 40 post-inseminación.
34
Tabla 6: Total de servicios por temporada reproductiva y total de animales
utilizados en el estudio.
Nº de Animales Tambo 1 Tambo 2 Tambo 3 Total
Primavera 2012 379 364 359 1102
Primavera 2013 338 379 433 1150
Total de serv. 717 743 792 2252
Total de Vacas 617 625 453 1695
El ambiente se caracterizó mediante el índice de temperatura humedad (ITH), formulado por Thorm (1959). La información meteorológica usada para la obtención de dicho índice, se obtuvo del aeródromo de Tandil (estación meteorológica: 876450 (SAZT)), ubicada a 18 km al noroeste de la ciudad de Tandil.
Formulas para los cálculos:
Índice Temperatura Humedad (ITH):
Utilizando la formula de calculo (Fig. 1), para obtener el índice de temperatura humedad
ITH = (1,8 Ta + 32) - (0,55 -0,55hr) (1,8 Ta – 26)
Siendo:
Ta= Tempera ambiente (ºC)
Hr= Humedad relativa ambiente (%)
35 de estrés es decir en un ambiente óptimo o bajo condiciones estresantes, y dentro de los días de distres térmico poder diferenciar si dicho estrés fue leve, moderado o severo como los muestra la tabla 7. Luego se tomó como referencia el valor 72 para correlacionar la caída de la TC con respecto a los días en los cuales el ganado lechero, había padecido un ambiente estresante. También se evaluó la tasa de concepción, relacionada al índice de ITH correspondiente al momento del servicio.
Tabla 7: Nivel de Estrés calórico según ITH.
Sin estrés calórico <72
Estrés calórico leve 72-78
Estrés calórico severo 79-89
Tasa de Concepción (TC):
La tasa de concepción es un indicador reproductivo generado a partir de los servicios por concepción y se calcula mediante la siguiente formula:
TC= Vientres preñados x 100
Vientres servidos
Análisis estadístico:
Se estudió la asociación entre el % de preñez y el distrés calórico por medio del Chi2 (P<0.05), estimándose el Odds Ratio (OR) con el Intervalo de confianza de Cornfield respectivo (IC Cornfield: 1.43 – 2.52). Para dicho estudio se utilizaron los datos que se obtuvieron de las planillas de servicio de ambas temporadas de los establecimientos en estudio (Tabla 8), calculando las vacas preñadas que se encontraban mes a mes en días con distres y sin distres y poder calcular el test estadístico chi2. .
36
Tabla 8: Vacas preñadas y vacías en días con y sin distres térmico.
Letras diferentes difieren significativamente p <0, 0001.
Preñadas Vacías Total
Sin distrés 2638a 1198 3836
Con distrés 11b 96 207
37
7. Resultados y discusión:
Se calcularon los días de estrés calórico para ambas temporadas. En la Tabla 9 se observa que en la temporada de servicio primavera 2012-13 solo hubo 3 días con distres térmico, mientras que en la temporada de servicio 2013-2014 el ganado estuvo 19 días (es decir un 84,22 % más de días causantes de distres térmico que la temporada anterior de servicio) bajo condiciones climáticas adversas.
Tabla 9: Días de Estrés Calórico.
Mes Primav. 2012/13 Primav. 2013/14
Noviembre 0 0
Diciembre 1 11
Enero 2 8
Total de días 3 19
38
Grafico 1: ITH del mes de noviembre de ambas temporadas de servicio.
El Grafico 2, se muestran los índices para el mes de diciembre de las temporadas de servicio 2012/13, visualizándose en el mismo, que en dicho mes de ambos años, tuvo días que superaron el mínimo de 72, y por lo tanto se categorizaron como días de distres térmico. En la temporada 2012 se puede observar solo un pico que supera el mencionado mínimo, en contraste con la temporada 2013, donde se observa que supera en mas de una oportunidad el mínimo graficado, representando así mas días donde el estrés calórico estaba presente. Además, de poder analizar que dicho estrés se mantenía bajo el parámetro de estrés moderado, y que a su vez este persistía por mas de un día, representando un efecto aun más negativo sobre la producción y reproducción del ganado lechero.
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29
IT
H
Dias
ITH Noviembre 2012/13
ITH Nov-12 ITH nov -13 Maximo Minimo
39
Grafico 2: ITH del mes de diciembre para ambas temporadas de servicio 2012/13.
El Grafico 3, se observan los ITH obtenidos para el mes de Enero de los años 2013 y 2014. Del análisis se observan las variaciones de ITH entre ambos años, para un mismo día, observándose en la temporada 2013/14 los mayores picos de ITH que superen el mínimo, y alcanzando la zona de estrés térmico moderado y superándola en una oportunidad y categorizándose al mismo tiempo como estrés severo. Además, de mostrar en algunas oportunidades el efecto constante en el tiempo, lo que puede llevarnos a la conclusión que bajo estas condiciones mantenidas en el tiempo, el efecto negativo del estrés se potencia.
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31
IT
H
Dias
ITH Diciembre 2012/13
ITH Dic-12 ITH Dic-13 Maximo Minimo
40
Grafico 3: ITH de mes de enero, proyectado para sus respectivas temporadas de servicio 2012/13.
En los tres tambos analizados el efecto negativo del estrés calórico sobre la tasa de concepción, fue comparado mediante la observación de la TC mensual de la temporada de servicio primavera 2013-14, contrastándola con el servicio primaveral anterior. Diariamente no fue posible realizar las comparaciones, debido a que los días que arrojaron índices mayores a 72, es decir con ambiente estresante, son diferentes de una temporada a la otra.
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31
IT
H
Dias
ITH Enero 2013/14
ITH Ene-13 ITH Ene-14 Maximo Minimo
41
Performance Reproductiva
El tambo 1, a diferencia de los otros establecimientos, sus tasas de concepción arrojaron datos negativos para los meses de noviembre y diciembre, y resultados positivos para el mes de enero. Estos datos se obtuvieron de comparar los valores de cada mes de la temporada 2012, con respecto a la 2013 (en la cual hubo un 84,22 % más de días de estrés calórico que la temporada anterior). En este establecimiento en el mes de enero, no se observó afectada su TC, este efecto puede analizarse desglosándolo y haciendo hincapié en los días en que se realizaron los servicios, en los cuales los animales no se hallaron bajo distres térmico en la temporada 2013, y en la 2014 solo 4 de los servicios realizados, fueron bajo distres de los 64 servicios totales (representando un 6,25 % de los servicios), lo que influyó en el aumento de su TC. La Tabla 10 muestra lo anteriormente expresado, donde se puede verse que la TC del servicio primaveral 2012 fue de 56,73% y la TC primaveral del año siguiente fue de 60,95%, representado así un aumento porcentual de 7,44 % la TC 2013 con respecto a la del servicio anterior.
Tabla 10: TC de temporada primavera 2012/13 y primavera 2013/14, y sus
respectivas caídas mensuales y anuales del tambo 1.
En el Grafico 4 se visualiza claramente todo lo anteriormente expuesto sobre el establecimiento 1.
Fecha TC prim-12 TC prim-13 Diferencia TC Prim
2012-13
noviembre 58,21 50,24 -13,69
diciembre 55,65 47,17 -15,24
Enero 53,97 60,94 12,91
42
Grafico 4: Tasas de concepción de los servicios 2012/13 y 2013/14 del tambo 1.
En el establecimiento 2, proyecta valores diferentes, ya que en él se observa claramente una brusca caída de los valores que se obtuvieron para las TC del servicio primaveral 2013, con respecto al servicio del año anterior. Esto puede observarse en la Tabla 11 y visualizarse más claramente en el Grafico 5.
Tabla 11: TC de ambas temporadas de servicios analizadas para
el Tambo 2.
Fecha TC
prim.2012
TC prim.
2013
Diferencia TC prim. 2012-13
(%)
Noviembre 53,80 49,32 -8,33
Diciembre 55,21 48,31 -12,50
Enero 66,10 50 -24,36
Total 56,04 49,80 -11,13
-20,00 -10,00 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00
noviembre diciembre enero Total
TC prim-12 TC prim-13
43
Grafico 5: TC de los servicios primaverales 2012/13 del tambo 2
En el tambo 3 que fue uno de los mas afectados, en la Tabla 12 se exponen su índices para cada temporada de servicio, mes a mes con sus respectivas TC porcentuales, donde se puede visualizar que las principales declinaciones de las tasas ocurrieron en los meses de diciembre y enero, donde los días alcanzaron ITH altos, indicando que el ganado lechero estaba bajo condiciones de estrés térmico (Grafico 6).
Este establecimiento carece de medidas físicas para contrarrestar el estrés térmico.
Tabla 12: TC de temporada primavera 2012/13 y primavera 2013/14, y sus
respectivas caídas mensuales y anuales
Fecha TC. Prim.
2012
TC. Prim.
2013
Caída TC. Prim. 12- prim. 13
(%)
noviembre 60 52,86 -11,90
diciembre 55,32 42,86 -22,53
enero 28,13 23,40 -16,78
Total 55,07 46,56 -15,44
-30,00 -20,00 -10,00 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00
Noviembre Diciembre Enero