RESOLVIENDO DUDAS SOBRE EL ESTRS DEL GANADO

Don Comis, ARS. 2005. United States Departament of Agriculture, USDA. Traducido de Settling Doubts About Livestock Stress Agricultural Research, marzo 2005.

INTRODUCCIN Cuando cientficos hablan acer ca del estrs del ganad o, ellos estn considerando la posibilidad de dolor y te-

mor realaun la muerte. Estas posibilidades no slo violan la tica del cuidado de los ani males, sino tambin les cuestan a los productores millones de dlares cada ao. El ganado que est contento y sano parece lo ms proba-ble de prosperar, con menos intervencin y menos problemas de seguridad alimentaria. As que el motivo de estu-diar el estrs del ganado es para determinar cmo el ganado percibe su mundo en la granja.

Un grupo de cientficos est estudiando esto como parte de un programa nacional del Servicio de Investigacin Agrcola (ARS por sus sigl as en ingls) para determinar si las prcticas actuales de produccin estn causando el estrs severo en los animales y, de ser as, para encontrar medidas objetivas para indicar esos niveles. Estas medi-das entonces podran ser usadas par a evaluar mtodos nuevos que podran reducir el dolor y el sufri miento. Las medidas podran ser relacionadas al com portamiento, tal co mo pelear, o a la fisiologa, i ncluyendo t odo desde temperatura elevada, latidos del corazn, y niveles de hormonas hasta peso bajo y dao a los nervios.

El grupo de cientficos de ARS incluye el lder de i nvestigaciones Donald C. L ay, los cientficos de animale s Jeremy Marchant-Forde y Ruth March ant-Forde, la in munloga de anim ales Susan Eicher, y el neurocientfico Heng-wei Cheng de la Un idad de I nvestigacin del Comportamiento del Ganado, m antenida por ARS e n West Lafayette, Indiana. Tam bin incluido e n el grupo es el cientfico Ed Pajor, qu e estudia el b ienestar y comporta-miento de animales en la Universidad Purdue en West Lafayette.

De izquierda, el profesor asociado de la Universidad de Purdue Ed Pajor, la aspirante doctoral de la universidad

Vanessa Kanaan, y el lder de investigaciones de ARS Don Lay observan los cerditos de las camadas diferentes en investiga-ciones para determinar si la socializacin les ayuda a los cerditos a manejarse mejor ms tarde en su vida.

SE COMIENZA AL PRINCIPIO Lay es un pionero en estudios sobre cmo el ganado preado puede transferir el estrs a su cra. l est colabo-

rando con u n grupo en Ho landa, el cual es uno de tr es otros grupos en el mundo que estn investigando estrs prenatal en el ganado. La y y sus colega s han encontrado que si un cerdo o vaca preado, por eje mplo, sufre de estrs, cambios grandes ocurren en la fi siologa y el co mportamiento de la cra . Estos ca mbios pueden afectar el ingreso del granjero. Los cambios incluyen niveles altos de la hormona cortisol, la cual indica estrs, y la cicatri-zacin lenta de las heridas.

Lay trajo este pro yecto de investigacin a ARS de la Un iversidad Estatal de Iowa, donde l era un profesor e investigador. El Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA) reconoci la importancia de sus hallaz-gos sobre el estrs neonatal, y le dio una subvencin competitiva de 200.000 dlares por la Iniciativa Nacional d e Investigacin (NRI por sus siglas en ingls) para continuar las investigaciones.

1 de 5

El neurocientfico Heng-wei Cheng examina cambios neuronales, causados por el estrs,

en el tejido de pollos seleccionados que son menos agresivos.

La pericia de Lay con respecto a la fisiologa de est rs ha llevado a un hallazgo importante en un proyecto con Tom Stabel del Centro Nacional de Enfermedades de Animales mantenido por ARS en Ames, Iowa. Lay y Stabel han identificado rasgos de Salmonella que les permiten infectar ms eficazmente el husped. El candidato doctoral Mike Toscano encontr los primeros casos de la bacteria "vigilando" los cerdos que eran los huspedes.

"Salmonella responden a las concentraci ones ms altas de norepinephrine, otra h ormona que indica el estrs", dice Lay. Este fenmeno haba sido encontrado en los roedores, pero no en el cerdo. Con la ayuda de una subven-cin adicional de 300.000 dlares de NRI para continuar las investigaciones p or tres aos ms, Lay y Scott Wi-llard, un profesor de la Universidad Estatal de Missisipi, usarn una tecnologa nueva llamada "biophotonics" para estudiar como Salmonella infectan sus huspedes.

En este proyecto, la bacteria es alterada por los cientficos para emitir luz. Con una cmara sensible que puede detectar los fotones, La y y Willard podrn mirar Salmonella mientras la bacteria se mueven por un cerdo vivo. Esta tecnologa contestar muchas preguntas, tales co mo dnde s e esconden Sal monella dentro del hus ped, y cmo las bacterias pueden viajar tan rpidamente cuando ellas infectan un cerdo.

"Estas investigaciones sugieren la posibilidad de usar una prueba de sangre para detectar las hormonas que in-dican el estrs en ganado susceptibles, as que estos animales pueden ser separados durante transporte", dice Lay . "Los estudios tambin sugieren que si los granjeros usan prcticas para reducir el estrs a sociado con m ezclar y transportar animales de diferentes manadas por camin, ellos podran bajar los niveles de norepinephrine y reducir la capacidad de Salmonella de infectar el cerdo".

Como parte de los estudios de Eicher sobre los efectos de mtodos agrcolas en los sistemas inmunes del gana-do, ella ha desarrollado un suplem ento de frmula lechera que ayuda a los terneros lecheros a combatir Salmone-lla y otras infecciones, particularmente durante los perodos de estrs.

La manera en que el ganado ve el mundo es el foco del trabajo de los cientficos de ARS que estudian

el comportamiento del ganado. Los investigadores esperan identificar y reducir el estrs excesivo del ganado para mejorar la salud y productividad de los animales.

2 de 5

Eicher y sus colegas, incluyendo Jeremy Marchant-Forde, llevan los terneros recin nacidos en viajes semana-les de seis a ocho horas. Los cientficos han descubie rto que los terneros son particularmente vulnerables al estrs de transporte cuando los animales tien en cuatro das de edad. Los terneros sufren menos del estrs cuando viajar antes o desp us de esta edad. Esta obs ervacin es consistente con la que los granjeros han reportado a Eicher, quien era escptica anteriormente.

Eicher dice que un factor posiblemente relacionado es que, durante el cuarto da, los terneros cambian de beber calostrum a beber la leche del pecho. El calostru m, el cu al es fluido secretado por las glndulas mamarias de la madre despus del nacimiento del ternero, ayuda a aumentar los sistemas inmunes de los terneros recin nacidos. Para medir la dism inucin de la in munidad a causa del est rs, Eicher analiza l a reaccin de clulas s acadas de terneros y expuestas a la infeccin. Terneros transportados cuando tienen cuatro das de edad tienen una respuesta inmune ms baja, y una capacidad reducida para combatir los patgenos.

Eicher usa su suplemento de frmula para au mentar los sistemas inmunes de terneros y cochinillos. El suple-mento es hecho de electrlitos, beta-glucan (hecho de las paredes de las clulas de levadura), y cido ascrbico. Ella verifica la eficacia del suplem ento examinando las clulas del sistema in mune bajo un microscpico para ver dnde acumula el beta-glucan.

"El transporte es uno de las prcti cas ms estresantes para los terneros", dice Eicher. Su suplem ento restaura los sistemas inmunes de los terneros, devuelve a los animales sus apetitos, y permite reanudacin de crecimiento normal del animal.

El suplemento aun redujo el estrs en terneros lecher os Holstein quitados a sus madres dentro de 4 a 1 2 horas despus del nacimiento. Los terneros er an ms activos, tuvieron aumentos diarios de peso ms altos, niveles ms altos de inmunoglobulino (IgC por sus siglas en ingls) un ingrediente en el calostrum que indica un buen siste-ma inmuney niveles ms bajos de una protena del hgado que indica el estrs.

Trabajando con colegas de la Universid ad de la Flori da en Gainesville, Eicher descubri que entremezclar los terneros tratados con el suple mento con terneros de otras manadas no era tan est resante como destetarlos o trans-portarlos. Como indicadores, los cientficos usaron l os comportamientos de los animales, niveles de cortisol en la sangre, protenas de hgado, otras protenas, y indicadores del sistema inmune como IgC.

Un estudio de ARS se fijara en la socializacin de cochinillos con la esperanza de

prevenir peleas entre los cerdos cuando ellos maduran. Eicher tambin ha descubierto que si la s vacas preadas jvenes estn familiarizadas con las salas de ordeo y

el proceso de ordear antes de parir, ellas tienen menos estrs cuando estn ordeadas despus de destetar su cra. Ella co mplet dos estudi os con vacas en la manada de Purdue de 200 vacas lecheras encer radas. Ella tam bin trabaj con colegas de la Universidad Estatal de Missisipi que realizaron un experime nto similar con una manada pastando.

Segn Eicher, "Hubo menos estrs en las vacas en los tres experimentos. Pero los beneficios fueron ms claros en la manada encerrada. Esta dism inucin de estrs fue indicada por la produc cin aumentada de lech e, menos movimiento nervioso por las vacas en los compartimientos de ordeo, y un regreso ms rpido a los niveles nor-males de heptaglobina, una protena que limpia el hemoglobina despus de dao al tejido o otras causas de estrs".

LO LTIMO QUE PASA SOBRE LA VALLA

3 de 5

Eicher ha estado trabajando con Cheng por los ltimos ocho aos para ver si quitar las colas de las vacas leche-ras por la prctica de atar una tira restrictiva a la cola de la vaca ("restrictive banding" en ingls), causa e l dolor crnico para las vacas. Ella es la primera investiga dora estadounidense de estudiar este mtodo, llamado "el corte

de cola" ("tail docking" en ingls). Esto es hecho comnmente por los granjeros lecheros por razones sanitarios y est aumentando en popularidad, avanzando de animales maduros a terneros de edades cada vez ms jvenes.

Eicher y Cheng han descubierto seales psicolgicas y del comportamiento que indican que animales podran sufrir el dolor crnico del "corte de cola". Los terner os prestan atencin al mun, y tambin muestran seales psicolgicas y neurolgic as que normal mente e stn asociadas c on el dolor de " miembro f antasmal" ("phantom limb" en ingls) en la gente.

Los datos mostraron que los terneros jvenes respond en al dolor ms que las vacas madurasun hallazgo que no soporta la prctica nor mal de realizar los procedimientos dolorosos en los animale s jvenes en vez de los ms maduros. Investigadores observaron un aumento en la tem peratura de sangre en el rea alred edor de la cola, y la formacin de neurom as. Estos son manojos de nervi os que form an en sus puntas daadas. Neuromas pu eden transmitir el dolor espontneamente. El hecho que las ob servaciones de Eicher sobre el comportamiento de los animales corresponden al hallazgo por Cheng sobre los neuromas hace un caso ms fuerte para la probabilidad de dolor crnico.

Cheng usa un procedim iento cuidadoso para buscar neur omas y otro dao posible a los nervios que podran causar el dolor crnico o hipersensitividad a la temperatura o al contacto. Esto incluye un procedimiento detallado para teir el tejido de nervios para estudio con microscopia electrnica.

El tcnico Gary Nowling carga un ternero en un remolque durante un estudio para determinar los efectos del estrs de transporte y cmo estos efectos estn relacionados con la edad del ternero.

LO PRIMERO QUE ENTRA EL GRANERO Cheng tambin estudia lo s neuromas para evaluar una prctica similar en la p roduccin de pollo: el corte de

pico ("beak tri mming" en ingls). Los granjeros corta n de un tercio hasta la m itad de los pic os de los p ollos, pa-vos, y patos para reducir las prdidas que pueden ocurrir cuando los aves pican el uno al otro.

"Picos del pollo son estructuras mucho ms complicados que las colas de vacas", Cheng dice. "Los picos son complejos, as que se puedan causar problemas cortndolos. A veces, los picos estn deformados cuando se curan. Esto interfiere en comer y en otras comportamientos instintivos, tales como el arreglo de las plumas con el pico".

Cheng est estudiando este problem a de dos perspectivas: buscar la manera ms humana para cortar los picos, y eliminar la necesidad de cortarlos. Primero, l est investigando las tcnicas infrarrojas y del lser como alterna-tivas a los cuchillos usados actualmente. l recientemente termin un estudio con Pajor sobre el corte de picos de patos Muscovy y Pekin. Estos datos estn siendo analizados.

Pero Cheng cree que la necesidad de cortar los picos puede ser eliminada criando el pollo menos agresivo, y l ha encontrado una lnea de crianza de este tipo de p ollo. l y su colega Bill Muir, un profesor en la Un iversidad Purdue, creen que los criad ores de muchos tipos de ganado involuntariamente han criado animales ms agresivos mientras criando por los r asgos tales com o productividad . Estos anim ales tien en menos instintos matern ales y menos capacidad para manejar el estrs. USDA reconoci la importancia de sus hallazgos relacionados a la capa-cidad de redu cir la agresi n por seleccin gentica p or conceder a los cientficos un prem io NRI de 300.000 de dlares para continuar sus investigaciones.

4 de 5

La estudiante graduada Danielle Cary (izquierda) y la inmunloga Susan Eicher alimentan un ternero

con un suplemento que contiene un marcador fluorescente. Este marcador ayudar a ellas a determinar dnde acta el suplemento para aumentar el sistema inmune.

UNA CASA NO ES UN HOGAR Eicher y Pajor descubrieron que los cochinillos na cidos de las cerdas alojadas individualmente en comparti-

mientos convencionales mostraron el estrs que los compartimientos causaron para sus madres. Los cochinillos de cerdas alojadas en los comparti mientos tenan tazas de creci miento ms bajas y medidas aumentadas del estrsincluyendo ms chillandodurante una prueba de aislamiento despus de destetar, comparado con los cochinillos de cerdas alojadas en grupos. Jerem y Marchant-Forde tambin trabaja con Eicher y Pajor en la vivienda alternati-va para las cerdas.

Confinar las cerdas preadas en compartimientos es un asunto mayor para el bienestar de ellas. Esto restricta el movimiento y la interaccin social entre los anim ales, y no provee suelo o heno para satisfacer los instintos de los animales de usar sus hocicos para hozar para los alimentos.

As que Pajor est preguntando las cerd as sobre sus preferencias. l ha arreglado una manera de permitirlas a escoger entre alimentos adicionales o ms espacio y camaradera. Cada cerda est en un compartimiento de gesta-cin, pero ella puede em pujar una barr a que abre una puerta. Entonces ella pue de visitar la cerda en el otro lado del com partimiento. Otra opcin es que ella puede em pujar la barra para es coger un poco m s ali mento. Los cientficos miden la motivacin o las p rioridades de una cerda por el nmero de vece s que ella empuja la barra para conseguir su recompensa.

Para Pajor, fue una sorpresa que las cerdas tpicamente escogen ms alimento. El primer proyecto de Pajor fue hecho con un total de 16 cerdas, usando cuatro cerdas cada vez de la manada de Purdue, la cual tiene 250 cerdas.

"Cientficos a menudo han com parado cerdas en situaciones diferentes de vivienda", Pajor dice. "El aspecto nuevo de este estudio es permitir las cerdas a escoger entre las 'extras' para determinar sus prioridades".

El arreglo actual es una vivienda con pisos de hormign con listones. En la prxima serie de experimentos, los cientficos estudiarn si las cerdas encogern opciones diferentes en un m edio ambiente ms interesantedonde hay ms actividades, un piso suave, y paja para satisfacer los instintos tales como anidar y hozar.

LLEVARSE BIEN CON LOS DEMS Lay tambin est trabajando con Pajor en experimentos para mostrar en los cochinillos los efectos de un medio

ambiente ms interesante, incluy endo los efectos de so cializacin si cochinillos de diferen tes camadas y de 10 das de edad tienen la oportunidad para jugar e interactuar."

"Queremos determinar si hay una 'ventana de edad ' para la socializacin", dice Pajor. "Podra la socializacin temprana ayudar a los cerditos a maneja r mejor cuando entrem ezclados con diferentes cerdos ms tarde en la vi-da? Podra ayudarlos a id entificar cerdos dominantes y, por consecuencia, pelean menos, por ejemplo? Esto ser bien para los cerdos y los granjeros".

"Cuando muchos de estos indicadoresde co mportamiento y psicologase renen y indican la misma cosa, se comienza a sentir que ha de mostrado que el anima l est sintiendo el estrs", Pajor dice. Esto ya ha pasado e n varios casos, mientras que los cientficos del ARS comienzan su segunda dcada de investigaciones sobre el estrs en el ganado, realizando su mandato de encontrar medidas objetivas de estrs y mtodos para aliviarlo.

5 de 5

RESOLVIENDO DUDAS SOBRE EL ESTRS DEL GANADO