Поради ниската си способност да разсейват телесната топлина, свинете разчитат повече на намаленото производство на метаболитна топлина, за да поддържат постоянна телесна температура, отколкото другите домашни видове. Намаляването на доброволната консумация на фураж при свинете при условия на топлинен стрес се счита за най-добрата адаптация за намаляване на производството на топлина.

стрес

Според статистиката на ФАО (Организацията за прехрана и земеделие) в момента над 50% от световното производство на свине се извършва в тропически или субтропични региони. Силното търсене на продукция в тези региони е свързано с демографските аспекти, с увеличаване на потреблението на животински протеини на жител и по-високо ниво на доходи на потребителите.

Фигура 1. Производство на свинско месо, в тонове годишно, в тропически (червен) или умерен (син) региони.
Източник: статистика на ФАО.

Нарастващата загриженост относно производствените загуби поради високите температури на околната среда е оправдана не само в тропическите райони, но и в страните, които заемат умерени зони, където топлинният стрес е случаен проблем, особено през летните месеци.

В Северна Америка, Австралия и Европа топлинният стрес причинява значителни икономически загуби. Например икономическите загуби, понесени от американската свинска индустрия поради топлинен стрес, се оценяват на около 300 милиона долара годишно (St-Pierre et al., 2003). Тези загуби могат да се увеличат поради глобалното затопляне.

В продължение на повече от 50 години програмите за генетичен подбор, провеждани при контролирани условия на околната среда, ясно подобряват продуктивните параметри, но от своя страна биха могли да увеличат податливостта на животните към високи температури поради тясната връзка между продуктивното ниво и метаболитната топлина производство.

Дългосрочните терморегулаторни реакции в периоди на аклиматизация към топлина увеличават физиологичните усилия, което в повечето случаи е придружено от по-ниски продуктивни добиви.

Механизми на терморегулация

Свинете са хомеотермични (топлокръвни) животни, тъй като те могат да поддържат относително постоянна телесна температура, в тесни граници, въпреки големите вариации в климатичната среда. Терморегулацията е процес, който позволява на животното да поддържа относително постоянна телесна температура, балансирайки механизмите на производство и загуба на топлина.

При условия на висока температура животните поддържат своята хомеотермия, като намаляват метаболитното производство на топлина и увеличават топлинните загуби.

Тъй като ефективността на използването на метаболизираща енергия (ЕМ) за поддръжка и тази, използвана за производствени цели, е по-малка от 100%, използването на ЕМ от животното се превръща в производство на топлина. Като общо правило енергийната ефективност при отлагане на протеини е много по-ниска, отколкото при отлагане на липиди (Van Milgen and Noblet, 2003). Следователно изборът за увеличаване на постно отлагане води до повишено производство на топлина и повишена чувствителност на животните.

Животното може да загуби топлина чрез изпаряване, проводимост, конвекция и радиация. Загубите поради изпаряване зависят главно от нивото на влажност в околния въздух. Загубите на проводимост, радиация и конвекция зависят главно от топлинния градиент между повърхността на животното и въздуха или близките обекти.

Когато са подложени на високи температури, животните регулират кръвния си поток, за да насърчават топлинните загуби, например чрез увеличаване на притока на кръв към кожата (44% по-висок при 33 ° C, отколкото при 23 ° C при прасенца, Collin et al., 2001). Повишаването на температурата на околната среда прави преноса на топлина по-малко ефективен поради намаляването на необходимия термичен градиент между температурата на кожата и въздуха (Hillman et al., 1985).

Животните могат да изпаряват водата през кожата и през дихателните пътища. Първият отговор на животното е да увеличи дихателната си честота и следователно топлинните си загуби чрез дишане.

Прасетата могат да разсейват по-малко от 50% от производството на топлина чрез дихателно изпарение (при 32 ° C, Renaudeau et al., 2013).

Потните жлези на свинете (30/cm 2) не се стимулират от топлинен стрес и следователно свинете не могат да губят топлина чрез изпотяване.

Фигура 2. Механизми на топлинни загуби при 24º и 34ºC. (Renaudeau et al., 2014).
Адаптирано от INRA UMR PEGASE, H. Flageul

Последици от топлинния стрес

Поради ниската си способност да разсейват телесната топлина, свинете разчитат повече на намаленото производство на метаболитна топлина, за да поддържат постоянна телесна температура, отколкото другите домашни видове. Намаляването на доброволната консумация на фураж при свинете при условия на топлинен стрес се счита за най-добрата адаптация за намаляване на производството на топлина.

Това по-ниско потребление на фураж има пряко отрицателно въздействие върху растежа. Проведени са множество проучвания за ефекта на повишената температура върху производителността на свинете. Renaudeau et al. (2011), в мета-анализ, съобщава, че намаляването на консумацията на фураж между 20 и 30ºC е 9, 32 и 55 gr/ден и ºC, за прасета с 25, 50 и 75 kg живо тегло, съответно.