La productividad* se ve influenciada por factores ambientales y genéticos. El ambiente es la suma de todas las condiciones externas y circunstancias

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2 La productividad* se ve influenciada por factores ambientales y genéticos. El ambiente es la suma de todas las condiciones externas y circunstancias que afectan la salud, el bienestar, la productividad y la eficiencia reproductiva de un animal.. El ambiente externo representa todos los factores no genéticos que interacciona con el genotipo del animal para determinar su performance. En los sistemas de producción animal esta situación es aún más compleja, debido a que la intervención humana puede influenciar tanto al genotipo, como al ambiente externo. Bajo estas condiciones la productividad depende de una interacción genotipo x ambiente x manejo *Real Academia Española (RAE) 2

3 Los animales de producción son homeotermos, esto quiere decir que tienen la capacidad de controlar la temperatura de su cuerpo dentro de un rango estrecho. A su vez cada especie animal posee una temperatura ambiental óptima. Esta temperatura es la que exige el mínimo consumo de alimento para mantener la temperatura del organismo dentro de los límites normales. Para que las tres funciones orgánicas principales (mantenimiento, crecimiento y producción) sean posibles en un nivel óptimo, el animal debe encontrarse expuesto a una temperatura ambiental incluida en el intervalo termoneutro o zona de confort térmico. Este intervalo está limitado por la temperatura crítica superior (tcs) y por la temperatura crítica inferior (tci). Las situaciones de estrés térmico se dan por debajo o por encima de estas temperaturas críticas. Antes temperaturas ambientales altas responde fisiológicamente reduciendo su producción metabólica de calor y usando todos los mecanismos posibles para reducirla. Si las condiciones ambientales persisten por algún tiempo, el comportamiento del animal cambia gradualmente para minimizar el estrés fisiológico impuesto sobre él por el ambiente. De esta misma manera ocurre a la inversa cuando las temperaturas ambientales son bajas. (Bavera y Beguet,

4 La zona de confort representa el rango en el cual la producción de calor del animal se mantiene basal. En estas condiciones los animales pueden expresar su máximo potencial productivo. En la figura 1 se puede observar distintas zonas, una de ella es la zona de termoneutralidad donde se encuentran dos zonas la A-B para condiciones frías y A -B para condiciones de calor. En estas zonas los animales realiza esfuerzos mínimos para mantener su temperatura corporal. En la zonas B-C y B -C los animales requieren activar mecanismos termorregulatorios, fisiológicos y de comportamiento para conservar la temperatura corporal, estos mecanismos le permite mantenerse en condición homeotermica la cual tiene un gasto energético. En la zonas D-E y D -E animales infructuosamente intentan hacer frente al desbalance energético para tratar de mantener las condiciones homeotermicas; pero la temperatura corporal es afectada pudiendo conducir al animal a la muerte por hipotermia o hipertermia. (RA Ariasa*, TL Maderb, PC Escobara 2008) La temperatura ambiental, la humedad relativa (HR), la velocidad del viento y la radiación solar son los factores climáticos de mayor relevancia La HR es considerada un factor de potencial estrés, ya que acentúa las condiciones adversas de las altas temperaturas. Los principales efectos de la HR están asociados con una reducción de la efectividad en la disipación de calor por sudoración y respiración y están negativamente asociados al consumo diario de agua. La tasa de evaporación depende de la gradiente de presión de vapor que existe entre el animal y el medioambiente circundante, así como de la resistencia al movimiento en contra de la gradiente, afectando a los animales especialmente en medioambientes en los que la disipación del calor por vías evaporativas es crucial para 7

5 mantener la condición homeotermica. El viento ayuda a reducir los efectos del estrés por calor durante el verano mejorando los procesos de disipación de calor por vías evaporativas. Cabe señalar que esta respuesta depende del estado en que se encuentra la piel del animal, es decir, seca o húmeda. La transferencia de calor es más eficiente cuando la piel esta humedad que cuando está seca. Por otra parte, durante el periodo invernal el viento tiene un efecto negativo, ya que incrementa la perdida de calor. La radiación solar (directa e indirecta) es considerada como uno de los factores más importantes que afectan el balance térmico en el ganado. La radiación de onda corta y onda larga tienen un fuerte impacto en la carga total de calor y en el estrés por calor en los animales También se ha demostrado que la radiación solar tiene un impacto directo en la temperatura rectal y la tasa de respiración. La cantidad de calor radiante absorbida por un animal depende no solo de la temperatura del animal, sino también de su color y textura. Superficies oscuras irradian y absorben más calor que superficies claras a una misma condición ambiental. Esto fue corroborado por Brown-Brandl y col (2006b) evaluando vaquillas en engorde de cuatro razas. Los animales se diferenciaron por el color de su piel y de su pelo e incluyeron Angus (negro en piel y pelo), Charolais (pelo blanco y piel rosada), Marc III (rojo oscuro en piel y pelo) y Gelbvieh (café claro en piel y pelo). Los resultados confirman que razas con piel oscura presentan mayores tasas de respiración, mayor jadeo y mayor temperatura superficial que razas de piel clara. 8

6 RADIACIÓN: La energía radiante se mueve en el espacio por medio de ondas electromagnéticas que se propagan en línea recta. Se transforma en energía térmica al entrar en contacto con el animal. De esta forma un animal puede percibir calor en un día luminoso de invierno, especialmente si se encuentra en un lugar protegido del viento. Bajo confinamiento un animal puede perder calor por radiación, cuando las temperaturas de las paredes y del techo sean más bajas que la temperatura del animal. Sin embargo, un techo con pobre aislación térmica, en verano, puede resultar en una ganancia significativa de calor radiante sobre el lomo de los animales. En la efectividad de la transferencia de calor por radiación tiene importancia la superficie efectiva que presenta el animal y la superficie de los elementos receptores. Cuanto más voluminoso es el animal, menor es el área de superficie corporal con respecto al peso. Un novillo terminado (más de 125kg) tiene una menor superficie corporal por unidad de peso que un novillito (hasta 125kg), por lo cual al primero le será más difícil irradiar la cantidad de calor necesaria en ambientes cálidos. La postura que adopta el animal, según esté parado o echado, hace variar notablemente la superficie radiante, controlando esta fuente de eliminación de calor. El color de la cobertura del animal influye en la energía calórica absorbida. La superficie de un cuerpo negro absorbe toda la radiación que incide en ella. Por el contrario, un cuerpo claro es un reflector perfecto que refleja casi toda la radiación incidente. Esta habilidad de absorber o reflejar la radiación se denomina emisividad 9

7 CONVECCIÓN: Es el flujo o transferencia de calor mediante el movimiento del aire o del agua. Se debe a la redistribución de moléculas dentro del fluido en cuestión (aire, agua). En los animales la transferencia de calor por convección ocurre entre la superficie externa del cuerpo y el aire que lo rodea. Su magnitud depende de dos factores: A)- La diferencia de temperaturas entre la superficie del animal y el aire. B)- La aislación térmica provista por la capa limite de aire alrededor del cuerpo. La convección puede ser forzada o libre. Es forzada cuando el propio movimiento del animal provoca una corriente de aire local o cuando el aire sopla sobre el animal. Convección libre o natural es la que se presenta en aire estancado como resultado de las corrientes pequeñísimas provocadas por la expansión del aire más próximo a la piel. 9

8 Un animal al aire libre, por ejemplo un novillo, expuesto a un viento de 32 km/hora a 0 C, estará expuesto a una temperatura efectiva de -12 C, (índice de sensación térmica), experimentando una considerable pérdida de calor por convección (Cunninghan y Acker, 2000 citado por Alberto I 2002). Por otro lado ante un incremento de temperatura ambiental las pérdidas de calor por convección, como consecuencia de las corrientes de aire, es uno de los medios eficaces para luchar contra las temperaturas muy elevadas (Forcada Miranda, 1997 citado por Alberto I 2002). Los cambios en las corrientes o velocidad del aire son proporcional-mente más efectivos a bajas velocidades que cambios similares a velocidades altas, probablemente como resultado de la ruptura de la capa límite de aire que ocurre a bajas velocidades. Por esta razón las corrientes de aire frío a bajas velocidades son perjudiciales en condiciones de confinamiento, especialmente para las categorías de animales pequeños o recién nacidos (lechones, pollitos, etc.) porque aumentan mucho las pérdidas de calor, lo que puede tener consecuencias en el crecimiento y el estado de salud de estos animales. En cerdos en crecimiento, bajo confinamiento alimentados ad libitum, las corrientes de aire en invierno pueden afectar las eficiencias de conversión del alimento al incrementar las pérdidas de calor en los alojamientos. En la práctica estas corrientes de aire tienen a menudo una temperatura más baja que el aire de los corrales, aumentando por esta causa adicionalmente la perdida de calor. Se ve influenciado por la superficie corporal que se encuentra en contacto con otro cuerpo, y la característica del otro cuerpo (en estas imágenes seria hielo o agua). Otros cuerpos podrían ser arena, cemento, madera, tierra. ETC 9

9 CONDUCCIÓN: Es el paso de la energía térmica de una partícula a otra como consecuencia de un gradiente de temperaturas. Este mecanismo cumple importante función en la transmisión de calor desde el interior del organismo hasta la superficie de la piel, dependiendo su efectividad de la conductividad de los tejidos constitutivos y el paso de calor desde la superficie de la piel hacia el medio que la rodea. La conducción al medio externo es escasa y sólo se realiza cuando el animal se apoya en objetos de menor temperatura, en cuyo momento tiene suma importancia la conductividad de los tegumentos externos que integran la cobertura. Los animales que permanecen de pie pierden pequeñas cantidades de calor por conducción debido a que el área de contacto con el piso es muy pequeña. Sin embargo la perdida de calor conductivo puede ser significativa para un animal echado, cuando el piso está constituido por materiales que sean relativamente buenos conductores (concreto, chapas de hierro perforadas, alambre tejido) que son usadas, por ejemplo, en los sistemas de confinamiento en cerdos y jaulas para aves. Un cerdo echado sobre un piso frío de listones de concretos (slats) pierde calor por conducción hacia los listones. Por lo contrario un animal echado sobre un piso calentado por cañerías de agua caliente o losa radiante ganara calor por conducción. Este último es el caso del uso de las alfombras eléctricas que se usan frecuentemente para los lechones, en las maternidades porcinas bajo confinamiento. El efecto positivo de la cama de paja o viruta de madera que se utiliza en diferentes especies y circunstancias, se debe en gran parte al efecto aislante que disminuye la perdida de calor por conducción, creando una especie de microclima, que disminuye también la perdida de calor por convección. 9

10 Evaporación Cuando las temperaturas ambientales son mayores que la temperatura corporal normal de los animales, los mecanismo de perdida de calor por radiación convención y conducción se vuelve muy pequeña la evaporación es la única forma de perdida de calor, constituyéndose en un mecanismo esencial para el mantenimiento de la homeotermia. La habilidad para transpirar y perder calor por evaporación varía con las diferentes especies animales La cantidad de calor perdido depende de la magnitud de la evaporación, que a su vez es influenciada por la temperatura de la piel y por la velocidad, temperatura y humedad relativa del aire. Cuando la humedad relativa es muy alta, cercana por ejemplo al 100 %, la perdida de calor evaporativo se compromete severamente. La humedad relativa se define como la proporción o cantidad de vapor de agua que contiene el aire, a esa temperatura, respecto al máximo (saturación) que podría contener a esa misma temperatura. Mientras mayor sea la temperatura del aire, mayor será su capacidad para contener vapor de agua.. También se pierde calor por evaporación de humedad desde los pulmones y el tracto respiratorio. El aumento de la frecuencia respiratoria como respuesta a las elevadas temperaturas, propia de algunas especies, tiene por finalidad aumentar la perdida de calor evaporativo. Algunas especies responden al calor con jadeo, incrementando así la perdida de 11

11 vapor de agua desde el sistema respiratorio, mientras que otras tienen capacidades variables para transpirar, como respuesta al calor, de forma que la consecuente evaporación toma calor desde la superficie de la piel. También hay especies que jadean y transpiran. 12

12 Mecanismo de regulación de la temperatura corporal en animales homeotermos (Alberto I. Echevarría y Raúl Miazzo , Bavera G. A. y H. A. Beguet. 2003) Los animales pueden reducir la pérdida de calor o termólisis minimizando la temperatura superficial de la piel, maximizando la aislación térmica mediante cambios en la cobertura corporal (pelos, plumas o piel), minimizando la pérdida de calor evaporativo, minimizando el área corporal expuesta al ambiente externo, agrupándose con otros animales (adaptación o ajuste por comportamiento) o buscando protección del viento en lugares reparados. La producción de calor o termogénesis es regulada por mecanismos tales como cambios en el tono muscular, temblores y la secreción de las glándulas endocrinas que incrementan la producción metabólica de calor. Los homeotermos realizan estos ajustes a través del sistema nervioso central (SNC) por medio de sus sensores termales, vías aferentes, elementos integrativos y vías eferentes Cuando la superficie corporal acusa los efectos del frío, se inicia la producción de los escalofríos con el objetivo de liberar energía en forma de calor, a la vez que el pelo entra en erección en un intento por retener la capa de aire caliente en contacto con la superficie corporal, con lo cual se reduce la pérdida de calor por convección. Los depósitos adiposos pueden constituir una fuente de energía en épocas de penurias alimenticias, si bien su función primordial es actuar como sustancia aislante. 12

13 Los intentos de compensación realizados por el animal frente a las altas temperaturas sigue el presente orden: a) Disminuye el diferencial de temperatura entre su piel y el núcleo central. Aunque una temperatura más elevada de la piel facilita el flujo de calor desde la piel hacia el ambiente, reduce el paso de calor desde el núcleo central hacia la superficie, disminuyendo a su vez las pérdidas de calor. Para estas condiciones, el animal establece una compensación por medio de una vasodilatación periférica. El incremento del flujo sanguíneo a las zonas periféricas puede considerarse como una reacción termorreguladora. Aun cuando la misma es debida a los centros termorreguladores que actúan mediante estímulos nerviosos, la acción directa de la temperatura sobre la piel favorece este fenómeno. b) Si la vasodilatación periférica es incapaz de compensar el desequilibrio térmico, se produce un ligero aumento de la perspiración insensible seguida por el comienzo de la sudoración. La sudoración se inicia en el bovino con una temperatura de unos 25 C (Mc Dowell et al, 1974 citado por Bavera 2003). Las glándulas son estimuladas por impulsos que les llegan a través del sistema nervioso simpático desde los centros termorreguladores. La respuesta es gradual, variando el número de glándulas que trabajan en un mismo tiempo. No obstante, la tasa de producción de una zona determinada permanece bastante constante. Cuando las glándulas sudoríparas son estimuladas, producen una lámina de agua sobre la superficie de la piel, que si se evapora con rapidez puede restablecer la temperatura en niveles normales. El bovino presenta una glándula sudorípara por cada folículo piloso. Su densidad varía de acuerdo con la edad, tamaño corporal y raza. Las razas británicas poseen un promedio de glándulas sudoríparas 800/cm² y el cebú 1000/cm². El ganado cebú, por lo tanto, posee un 25 % más de glándulas sudoríparas que el británico y las razas Africander, Jersey y Pardo un 10 % más. Es importante destacar la factibilidad de selección por este carácter cuya heredabilidad es 0.30 (media). Las experiencias realizadas con cebú han demostrado que generalmente mantienen una tasa de producción de sudor de cc/m² de piel/hora, mientras que el bovino europeo segrega alrededor de 130 cc/m² de piel/hora. Esta tasa de secreción varía de una región a otra del cuerpo independientemente del tipo de ganado. Tomando como base la sudoración promedio de las regiones de la papada, cruz, costillar y vientre, se ha confeccionado el siguiente diagrama: 12

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19 Material de consulta - B3rico_en_producci%C3%B3n_de_pollos_parrilleros_SAN_MARTIN_AGUSTINA.pdf - mico_en_bovinos_de_care_oyhanart_lucas.pdf 20

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