Nov1217 redvet estrés calorico y su relacion con variables reproductivas en machos bovinos en la amazonia colombiana (heat stress and his relation with reproductive parameters in bovine males in the colombian amazonia) Resumen



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NOV1217_REDVET
ESTRÉS CALORICO Y SU RELACION CON VARIABLES REPRODUCTIVAS EN MACHOS BOVINOS EN LA AMAZONIA COLOMBIANA (HEAT STRESS AND HIS RELATION WITH REPRODUCTIVE PARAMETERS IN BOVINE MALES IN THE COLOMBIAN AMAZONIA)
Resumen

Se evaluó el efecto del estrés calórico sobre el desempeño reproductivo de toros en el Municipio de Florencia – Caquetá, mediante la aplicación del indicador de riesgo objetivo de padecer estrés por calor -índice de temperatura y humedad (ITH). Se realizó un estudio retrospectivo, tomando datos climatológicos generados en la estación meteorológica CIMAZ del centro experimental Macagual de la Universidad de la Amazonia, colectados entre el periodo de 1977al año 2005, con estos datos se aplicaron las fórmulas para cálculos de ITH reportadas por Hahn (1999), Valtorta y Gallardo (1996), Kibler (2000); los resultados obtenidos se correlacionaron con evaluaciones seminales de toros pertenecientes al grupo racial de Cebuinos colectados durante el año de 1998. Se determinó durante el periodo de estudio, que todos los meses del año en la región Amazónica se encuentran en la escala de Alerta de padecer estrés por calor (ITH 71-78) de la LWSI (P≤ 0,05). Siendo noviembre, diciembre, enero y febrero los meses de mayor riesgo, a su vez, enero represento el mes de mayor riesgo y julio el de menor riesgo. No se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre los ITH aplicados (P≤ 0,05). Por otra parte se evidencio la influencia del ITH sobre la calidad seminal, ya que a medida que aumento este se vieron afectados parámetros seminales tales como concentración, anormalidades primarias y volumen.



Palabras clave: Estrés calórico | ITH | termorregulación | reproducción | calidad seminal | toros cebuinos

Principio del formulario

Abstract

Was evaluated the effect of heat stress on reproductive performance of bulls in the Municipality of Florence - Caquetá, by applying objective indicator of risk of suffering heat stress - temperature and humidity index (THI). We performed a retrospective, taking weather data generated weather station Macagual CIMAZ experimental center at the University of Amazonia, collected between the period of 1977 to 2005, these data were applied formulas ITH calculations reported by Hahn (1999), Valtorta and Gallardo (1996), Kibler (2000); the results were correlated with bull semen evaluations belonging to Zebu breed group collected during the year 1998. It was determined during the study period, all the months of the year are on the alert scale of suffering heat stress (THI 71-78) of LWSI (P ≤ 0.05). Being November, December, January and February are the months of greatest risk, in turn, represent the month of January increased risk and July the least risky. No statistically significant differences were found between the applied ITH (P ≤ 0.05). Moreover evidenced the influence of ITH on semen quality, and that as this increase were affected sperm parameters such as concentration, primary abnormalities and volume.



Keywords: Heat stress | ITH | thermoregulation | reproduction | semen quality |Zebu bulls

Introducción

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 su temperatura corporal, esta capacidad es esencial para una multitud de reacciones bioquímicas y procesos fisiológicos asociados con el normal funcionamiento (productivo, reproductivo) del organismo (Shearer J y Bray D, 1995).


Por lo tanto en estado de termoneutralidad el animal puede mantener su homeostasis sin excesivo uso de energía para la termorregulación, quedando así la energía disponible para el mantenimiento basal reflejado en su estado salubre (Du Preez J.H., et al 1990; Macaulay A.S. et al, 1995). Sin embargo cuando este estado se ve afectado y las barreras de termoneutralidad superadas debido al estrés por calor, el cual se define como “todos aquellos factores ambientales que afectan el estado normal de bienestar del animal” (Rivier y Rivest, 1991), el animal para poder responder a los desafíos térmicos, recurre a reducir la ingesta de alimento, así mismo altera muchas de sus actividades fisiológicas, las cuales repercuten en su eficiencia productiva, reproductiva, así como en su estado de salubridad (Beede and Collier, 1986; Lacetera et al., 2003).
Por lo cual, en la actualidad el estrés calórico constituye uno de los problemas de mayor relevancia en el sector ganadero, al afectar negativamente la rentabilidad y viabilidad económica de éste, al tener un gran impacto en la producción y reproducción tanto de macho como de hembras. En el macho, se ha comprobado que a medida que aumenta la temperatura ambiental se ve disminuida la espermatogénesis, y aumenta el porcentaje de atipias y de espermatozoides muertos (Mathevon et al., 1998).

Por consiguiente se realizo una investigación de tipo retrospectivo en la cual se evaluó el efecto del estrés calórico medido a través del ITH y sus posibles efectos sobre el desempeño reproductivo de toros , medidos en la calidad seminal durante los años 1977-2005 colectados en el municipio de Florencia - Caquetá


Este trabajo pretendió evaluar el efecto del estrés calórico sobre el desempeño reproductivo de machos bovinos mediante el ITH, el cual relaciona el valor de temperatura con el grado de humedad, siendo un indicador objetivo del riesgo de padecer estrés por calor, indicando a su vez en qué condiciones de temperatura y humedad se produce un estrés moderado o grave, con lo cual se busca correlacionar las respuestas reproductivas del macho frente a los cambios ambientales, medidos a través de este ITH.
Materiales y métodos

La presente investigación se realizo en fincas ganaderas de doble propósito en el departamento del Caquetá. En la investigación se utilizaron datos de diferentes evaluaciones seminales de 8 toros pertenecientes al grupo racial de Cebuinos realizadas durante el año de 1998 abarcando así las épocas de máxima y mínima precipitación. Las colectas fueron obtenidas por medio del electroeyaculador (Electrojac5), en estas evaluaciones se tuvieron en cuenta parámetros como volumen (ml), concentración de espermatozoides/ml mediante conteo con cámara de neubauer y anormalidades espermáticas primarias. Con las variables climáticas conseguidas, se aplicó un indicador objetivo que predice el riesgo de padecer estrés por calor (ITH). Así mismo, se relacionaron los datos de ITH obtenidos con posibles efectos en la calidad seminal de los toros colectados.


Determinación de ITH.
Se tomaron datos de variables climáticas (temperatura media y humedad relativa) tomadas de la estación meteorológicas del CIMAZ perteneciente al centro Experimental Macagual de la Universidad de la Amazonia. Se manejaron los datos climatológicos generados desde el año de 1977 al 2005.
Una vez obtenida la base de datos se aplicaron tres formulas para calcular el Índice de Temperatura-Humedad (ITH) de la siguiente manera:

ITH = 0,81*Tª + HR*(TA-14,4) + 46,4 (Hahn, 1999). Donde Ta= Temperatura ambiente y HR= humedad relativa en decimales.


ITH = (1,8 Ta + 32) - [ (0,55- 0,55 HR/100) (1,8 Ta - 26) ] (Valtorta y Gallardo, 1996). Donde HR= Humedad del aire (%) y Ta= temperatura ambiente aire (ºC).
ITH = 1.8 X Ta – (1- HR) x (Ta-14.3) + 32 (Kibler, 2000). Donde Ta=temperatura ambiente promedio (°C) y HR= humedad relativa promedio expresada en porcentaje
Todos los datos referentes a las variables climáticas, y los obtenidos de la aplicación del ITH fueron sometidos a análisis estadísticos que incluyeron análisis de varianza y pruebas de comparación múltiple que permitieron definir diferencias estadísticas entre los meses y años que se analizaron.
Los promedios matemáticos mensuales de ITH obtenidos fueron categorizados de la siguiente manera de acuerdo al el índice de seguridad medioambiental para el ganado (LWSI) propuesto por Johnson, (1994).
Tabla 1. LWSI propuesto por Johnson


Valor de ITH

Categoría LWSI

70 o menos

Normal

71 – 78

Alerta

79 – 83

Peligro

83 ó más

Emergencia

A partir de estos promedios mensuales se elaboraran los gráficos correspondientes, con el fin de determinar las épocas críticas del año para el óptimo desempeño de los animales.


Sistematización y Análisis de Información.
La sistematización de la información colectada, generación de bases de datos y gráficas se realizaron en Excel para Windows 2010; el desarrollo de análisis estadístico descriptivo, prueba de comparación de medias de tukey(P<0,05) y gráficas de línea con marcadores en Excel. Se uso el software Infostat 2010.
Resultados y discusión
Tabla 2. Comparación entre diferentes tipos de ITH


Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=0,27547










Error: 2,3965 gl: 1041













TIPO

Medias

n

E.E.







Hanhn

75,25

348

0,08

A




Valtorta.

75,03

348

0,08

A




Kibler

74,99

348

0,08

A

 

Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p<= 0,05)

En la tabla 2 se muestra los tres tipos de ITH calculados, y las medias obtenidas desde el periodo de estudio del año 1977 al 2005. Al aplicar la prueba de Tukey para comparación de medias de los valores de ITH de las formulas empleadas, no se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre estas (P≤ 0,05). Por lo cual se puede afirmarque es válido calcular el ITH con cualquiera de estos índices.


Tabla 3. Definición de épocas de riesgo de padecer estrés por calor


AÑO

ENE

FEB

MAR

ABR

MAY

JUN

JUL

AGO

SEP

OCT

NOV

DIC

1977

77,8

76,0

76,6

76,7

75,1

75,0

74,9

76,4

76,5

76,6

78,0

77,6

1978

77,1

77,8

78,0

76,9

76,4

75,0

74,8

73,5

75,4

75,2

77,1

77,8

1979

77,0

78,1

76,5

75,7

74,9

72,3

74,9

75,0

76,5

76,7

76,6

77,6

1980

76,7

77,3

76,5

77,0

74,9

73,6

74,9

76,6

75,9

75,3

77,1

76,5

1981

76,5

76,3

78,0

75,7

78,2

75,7

74,6

75,6

75,1

75,9

77,1

77,6

1982

76,9

76,7

76,4

75,6

74,2

75,3

73,1

73,3

75,8

75,6

75,8

77,3

1983

78,9

78,4

78,9

77,4

77,6

75,9

75,6

74,1

74,9

76,0

77,6

75,7

1984

77,6

76,1

75,7

74,0

75,8

74,2

72,3

73,9

75,2

75,1

75,7

76,6

1985

75,8

74,8

75,1

75,8

74,1

72,4

72,3

73,7

73,8

75,6

75,4

76,3

1986

74,8

75,0

75,2

75,3

75,8

74,3

72,4

73,8

73,7

75,3

75,3

76,5

1987

76,4

75,7

74,8

75,7

75,8

74,2

74,0

75,7

75,3

76,6

75,0

77,0

1988

76,5

77,0

76,7

75,9

76,0

74,5

72,5

75,2

75,3

75,7

75,7

74,9

1989

74,9

74,8

75,6

75,7

74,1

74,0

72,3

73,8

75,4

75,4

77,1

75,8

1990

75,8

76,6

75,4

73,7

74,6

74,5

72,3

73,3

75,1

74,8

73,2

75,2

1991

77,1

75,3

75,6

74,8

75,4

75,0

73,6

71,7

75,2

75,7

75,9

76,7

1992

76,5

77,3

75,1

75,3

75,3

73,2

72,2

73,8

75,1

75,2

75,4

77,0

1993

75,2

75,3

74,2

76,0

75,9

74,4

74,1

74,2

75,3

75,7

75,6

76,4

1994

76,2

76,3

75,7

75,7

75,4

73,6

73,3

73,1

74,5

74,8

74,8

70,1

1995

76,0

75,7

75,2

75,4

75,3

73,7

74,3

74,1

74,0

74,3

75,3

75,2

1996

75,1

73,2

69,0

73,2

73,0

71,7

71,9

73,4

75,1

75,1

75,0

75,0

1997

76,0

74,5

75,7

74,8

73,9

75,3

73,8

73,8

74,7

76,2

76,5

75,9

1998

76,6

76,4

75,2

77,1

75,0

73,6

73,2

74,1

73,9

73,6

75,2

74,5

1999

74,7

74,8

73,0

73,5

73,5

73,3

73,1

72,8

72,8

74,3

75,5

75,7

2000

75,6

74,1

74,7

75,2

75,2

75,2

73,8

73,2

74,9

74,7

75,9

74,7

2001

74,4

74,4

74,9

86,2

75,0

72,2

73,7

73,2

73,0

75,8

74,6

76,4

2002

75,0

75,9

74,8

74,8

75,7

73,6

73,4

74,7

74,6

75,1

76,5

77,1

2003

76,7

74,6

76,3

71,1

76,3

76,1

74,3

75,2

75,7

76,8

76,5

76,7

2004

78,0

76,9

77,0

76,7

75,4

73,5

74,0

74,2

75,1

75,9

76,2

76,8

2005

76,9

74,6

76,5

75,6

76,1

75,2

74,2

75,1

75,4

75,8

72,4

77,3




 

: Emergencia (ITH= 83 ó más)

 

: Peligro (ITH= 79-83)




























 

: Alerta (ITH= 71-78)




 

: Normal (ITH= 70 ó menos)

En la tabla 3, se muestran los diferentes ITH obtenidos durante el periodo comprendido entre 1977 y 2005, correlacionando estos con la escala de padecer estrés por calor, el índice de seguridad medioambiental para el ganado (LWSI) (Johnson, 1994). Se hace evidente que en los 28 años de estudio el ITH se encontró en la escala de alerta (ITH 71-78) de padecer estrés por calor representando esto el 98.2% del periodo de estudio. Por otra parte tan solo el 0.86% de los mese evaluados se ubicaron en la escala de peligro (ITH= 79-83) correspondientes a los tres primeros meses del año 1973, mientras el 0.57% se encontró en la escala normal (ITH= 70 ó menos), correspondiente al los meses de diciembre y marzo de los años 1994 y 1996 respectivamente. Además cabe destacar que la época que represento el mayor indicador de ITH fue abril de 2001 con un ITH de 86 ubicándose este en la escala de emergencia (ITH= 83 ó más), siendo esto una excepcionalidad ya que solo correspondió al 0.28% del periodo de estudio.



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