Stress da caldo

Gli effetti dello stress da calore

Lo stress da calore può essere definito come una condizione che occorre quando l’animale non è in grado di dissipare una quantità sufficiente di calore, prodotto dal corpo oppure assorbito dall’ambiente, al fine di mantenere l’equilibrio termico dell’organismo. Questo fenomeno può indurre svariate risposte fisiologiche e comportamentali, portando a disturbi fisiopatologici che influiscono negativamente sulle performance produttive e riproduttive degli animali da allevamento.

Per studiare le conseguenze dello stress da calore negli animali da allevamento è comunemente utilizzato l’indice temperatura-umidità (Temperature Humidity Index – THI). Il THI è espresso come un unico valore che racchiude gli effetti combinati di temperatura e umidità dell’aria, esso è comunemente utilizzato per valutare il grado di stress da calore nelle bovine da latte. Studiando le diverse formule tradizionalmente utilizzate per calcolare il THI si è giunti alla conclusione che l’umidità è il fattore di stress termico limitante nei climi umidi, mentre la temperatura elevata è il fattore limitante per la tolleranza al calore nei climi secchi.

Oggi la formula comunemente utilizzata per calcolare il THI è la seguente:

THI= (1.8 x AT+32) – [(0.55-0.55xRH) x (1.8 x AT-26)].

Dove AT è la temperatura ambientale espressa in gradi Celsius, e RH è l’umidità relativa.

Lo stress da calore è uno dei principali fattori che possono influenzare negativamente la produzione di latte, la riproduzione e la salute delle vacche da latte. Per questi motivi questo fenomeno ha importanti ripercussioni sia per quanto riguarda la redditività dell’allevamento sia per quanto riguarda il livello di benessere degli animali.

Fino a pochi anni fa si riteneva che la sintesi di latte a livello di ghiandola mammaria cominciasse a diminuire quando il THI raggiunge un valore pari a 72.

Tuttavia, dati recenti pubblicati dall’Università dell’Arizona, indicano che le bovine da latte ad alta produzione vanno incontro a una riduzione della produzione di latte quando il THI raggiunge valori vicini a 68.

Diversi studi hanno dimostrato che le bovine diventano più sensibili allo stress termico man mano che aumenta la loro produzione di latte. Infatti, aumentando la produzione di latte giornaliera da 35 a 45 litri/capo al giorno la temperatura soglia, al di sopra della quale si verificano i primi effetti dello stress da calore, si abbassa di 5 gradi centigradi. Questa maggiore sensibilità è probabilmente dovuta alla maggiore produzione di calore che si ha a livello di mammella con l’aumento della sintesi di latte.

Alcuni autori hanno dimostrato che è sufficiente uno stress termico della durata di due giorni per determinare un calo rilevante della produzione lattea.

Tuttavia, fino a poco tempo fa, gli effetti della durata e dell’intensità del periodo di stress termico e il punto in cui il THI inizia ad avere un effetto negativo su produzione e riproduzione non sono stati studiati approfonditamente. Stabilire la lunghezza del periodo di stress termico in grado d’influenzare negativamente la produzione e la riproduzione negli allevamenti di bovine da latte, può rappresentare un fattore importante nel predire le perdite produttive, e può contribuire all’attuazione di misure specifiche volte a ridurre gli effetti negativi di questo problema negli allevamenti.

Alcuni studi hanno dimostrato l’esistenza di una relazione molto stretta fra i geni responsabili dell’efficienza produttiva e riproduttiva delle bovine da latte e i geni responsabili della sensibilità degli animali allo stress termico. Questi studi hanno permesso di scoprire l’esistenza di un rapporto sfavorevole tra THI e attitudini produttive/riproduttive delle bovine. Tali risultati indicano che l’intensa selezione genetica (soprattutto per i caratteri genetici relativi alla produzione del latte) condotta sulle vacche da latte ha portato a una maggiore sensibilità nei confronti dello stress da calore in questi animali. Queste scoperte hanno anche portato alla possibilità di selezionare le bovine da latte in base alla loro maggiore resistenza allo stress da caldo.

Lo studio descritto in quest’articolo è basato sulla raccolta dei dati produttivi di bovine da latte molto produttive, di razza Frisona Italiana, con lo scopo di identificare gli effetti di un THI elevato sulla quantità e sulla qualità del latte prodotto e determinare il periodo di tempo, dopo l’inizio dello stress da calore, in cui la produzione di latte inizia a diminuire in bovine durante la prima, la seconda e la terza lattazione.

Le bovine di razza Frisona Italiana sono un caso di studio interessante perché rappresentano una popolazione numerosa e altamente selezionata di vacche da latte allevata nei territori del bacino del Mediterraneo, area il cui clima sta diventando sempre più caldo a causa dei cambiamenti climatici.

I dati utilizzati per questo studio comprendono i risultati di 1.488.474 analisi qualitative (determinazione del contenuto percentuale di grasso e proteine) effettuate sul latte prodotto da 191.012 bovine di razza Frisona Italiana allevate in 484 aziende agricole presenti sul territorio italiano. Gli animali sono stati divisi in classi in base numero di lattazioni (dalla prima alla terza). I dati produttivi, raccolti dal 2001 al 2007, sono stati integrati con i dati climatici provenienti da trentacinque stazioni meteorologiche, distribuite sul territorio, e distanti al massimo cinque chilometri dalle singole aziende considerate. Il tempo standard a THI costante è stato fissato in sedici giorni, al termine di questo periodo sono state eseguite le analisi. Questo ha permesso di valutare il periodo che intercorre tra l’inizio dello stress termico e la variazione nella produzione lattea.

Dai risultati dello studio è emerso che la produzione di latte è stata influenzata dal THI elevato a partire da otto giorni prima del giorno-test (Grafico 1). Il massimo effetto negativo è stato osservato quattro giorni prima del giorno di test in tutte e tre le classi di bovine. In particolare, le perdite di latte sono state le seguenti: 0.91, 1.16, e 1.27Kg/giorno rispettivamente per le bovine durante la prima, la seconda e la terza lattazione.


g1

Considerando il contenuto proteico (Grafico 2a e 2b), l’effetto negativo del THI elevato è stato significativo in tutte e tre le classi di bovine a partire da dodici giorni prima del giorno-test (sedicesimo giorno di THI elevato). Le perdite in contenuto proteico variano da -0.02 a -0.10%/giorno e da -0,01 a -0,07 kg di proteine/giorno. La riduzione del contenuto proteico del latte (percentuale e chilogrammi) è stata influenzata maggiormente dal THI elevato tre/quattro giorni prima del giorno-test, e le perdite maggiori sono state osservate nelle bovine di seconda e terza lattazione rispetto alle primipare.


g2

Le perdite di grasso in chilogrammi (Grafico 3) variavano da -0,07 a -0,02 kg/giorno, e il nadir per tutte e tre le classi di bovine è stato osservato tra il terzo e il quarto giorno prima del giorno-test.


g3

In conclusione possiamo affermare che i risultati di questo lavoro confermano l’effetto negativo dello stress termico sulle prestazioni delle bovine e dimostrano che gli effetti negativi del THI elevato sono più prolungati rispetto ai due/quattro giorni segnalati in studi precedenti. La misura in cui la produzione di latte è influenzata varia secondo il numero di lattazioni. Le vacche pluripare sono più suscettibili allo stress da caldo e la diminuzione della produzione di latte può raggiungere 1 kg/giorno. Questi risultati possono contribuire a migliorare la gestione degli allevamenti di bovine da latte (formazione di gruppi in base al numero di lattazioni, progettazione di nuovi sistemi di raffreddamento, variazioni nell’alimentazione ecc.) e alleviare gli effetti negativi di un ambiente caldo.

Fonte: The effects of heat stress in Italian Holstein dairy cattle – U. Bernabucci , S. Biffani ,L. Buggiotti ,A. Vitali , N. Lacetera ,and A. Nardone. – Journal of Dairy Science Vol. 97 No. 1, 2014

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