Поросята расплачиваются за тепловой стресс свиноматки
Поросята расплачиваются за тепловой стресс свиноматки
Поросята, рожденные от свиноматок, подвергшихся тепловому стрессу, могут нести бремя дискомфорта своей матери в более позднем возрасте в виде проблем со здоровьем и снижения продуктивности. Теперь, этот так называемый «внутриутробный тепловой стресс» может также вызвать гиперчувствительность иммунной системы поросят, потенциально нанося больше вреда, чем пользы молодым животным, как выяснила команда Службы сельскохозяйственных исследований (ARS) и ученых университета.
Свиньи более подвержены тепловому стрессу из-за неспособности потеть. Это подвергает их большему риску проблем со здоровьем и производственными проблемами, которые могут составлять миллионы долларов ежегодной потери доходов производителей свиней.
Исследования показали, что свиньи, испытывающие тепловой стресс во время беременности, могут предрасполагать свое потомство к осложнениям в более позднем возрасте, что может привести к снижению продуктивности, включая эффективное использование корма, скорость роста и, в конечном итоге, производство свинины. Однако меньше известно о том, как этот тепловой стресс влияет на врожденный иммунитет их потомства или первую линию защиты от болезнетворных бактерий и других патогенов, – отметил Джей С. Джонсон, зоотехник из отдела исследования поведения домашнего скота ARS в Западном Лафайете, штат Индиана.
Чтобы узнать больше, Джонсон объединился со своими коллегами из лаборатории ARS и учеными из Университета Пердью в Вест-Лафайет, штат Индиана, из Института науки и образования Ок-Риджа в Ок-Ридже, штат Теннесси; из Университета штата Миссури в Колумбии, штат Миссури.
Следуя установленным правилам ухода за животными и их благополучия, команда провела оценку двух групп поросят. Первая группа состояла из 16 поросят, рожденных от матерей, подвергшихся стрессовым температурным циклам от 79 до 97 градусов по Фаренгейту в течение первой половины беременности. Вторая группа из 16 поросят родилась от мам, подвергшихся «комфортной» температуре 64 градуса по Фаренгейту.
Затем исследователи смоделировали атаку патогенов на поросят с помощью липополисахарида – молекулы, обнаруженной в клеточных стенках некоторых бактерий. Образцы крови были взяты для мониторинга определенных маркеров врожденного иммунного ответа поросят, включая глюкозу, инсулин, неэтерифицированные жирные кислоты, кортизол (гормон стресса) и цитокины (маркеры воспаления). Эти данные, наряду с подсчетом лейкоцитов, сравнивали с группой поросят без липополисахаридов, используемых в качестве контроля.
Среди своих выводов, опубликованных в выпуске журнала Journal of Animal Science за декабрь 2020 года, исследователи отметили:
* Температура тела внутриутробных поросят, подвергшихся тепловому стрессу и не подвергшихся стрессу, получавших липополисахарид, была примерно одинаковой.
* Однако у поросят, подвергшихся тепловому стрессу, был более высокий уровень гормона стресса кортизола.
* У этих же поросят также были более высокие уровни цитокинов (маркеров воспаления) в ответ на провокацию липополисахаридами, что свидетельствовало о гиперчувствительном иммунном ответе. Исследователи опасаются, что это может привести к большему риску боли, инфекции, органной недостаточности и других осложнений у таких поросят в реальных производственных системах.
Джонсон сказал, что их исследование согласуется с растущей озабоченностью по поводу потенциального воздействия глобального изменения климата на благополучие свиней и менеджмента на свинофермах – особенно в регионах мира, склонных к частым или продолжительным засухам и волнам жары.
При поддержке Национального института продовольствия и сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства США, команда также применяет геномный подход для предотвращения воздействия теплового стресса в утробе матери на поросят. Особый интерес представляет использование геномных маркеров для выявления признаков повышенной термостойкости у свиноматок, используемых для разведения.
«Для достижения этой цели мы сотрудничаем с двумя крупными свиноводческими компаниями», – сказал Джонсон. «Мы надеемся, что завершение этого проекта предоставит производителям свиней экономически эффективную стратегию по снижению негативного воздействия внутриутробного теплового стресса на свиней в Соединенных Штатах и во всем мире».
Служба сельскохозяйственных исследований – это главное внутреннее научно-исследовательское агентство Министерства сельского хозяйства США. Ежедневно ARS фокусируется на решениях сельскохозяйственных проблем, с которыми сталкивается Америка. Каждый доллар, вложенный в сельскохозяйственные исследования, приносит 17 долларов экономического эффекта.
