¿Cómo deciden los agricultores qué vacas criar y cuáles llevar a pastar?
por Anna Zarra Aldrich, Universidad de Connecticut
Históricamente, los ganaderos han seleccionado vacas con genética para una mejor producción y calidad de leche. Más leche significa mayor producción y más dinero para el ganadero.
Pero debido al aumento de las temperaturas en todo el mundo, las vacas que pueden soportar el calor son cada vez más deseables.
«Los animales con alta producción de leche tienden a tolerar peor el estrés por calor «, afirma Breno Fragomeni, profesor adjunto de zootecnia en la Facultad de Agricultura, Salud y Recursos Naturales. «Necesitamos empezar a seleccionar animales también por su tolerancia al calor ; de lo contrario, la selección para una alta producción no funcionará», concluye Fragomeni.
Fragomeni está utilizando investigación genómica de vanguardia para determinar cómo hacer que el ganado lechero se adapte mejor al estrés térmico.
La falta de selección por tolerancia al calor podría resultar en una menor producción de alimentos, lo que incrementará los precios de los alimentos y la inseguridad alimentaria. Además, las vacas que naturalmente toleran mejor el calor estarán más cómodas, lo que garantizará un mayor bienestar animal .
Para llevar a cabo su investigación, Fragomeni y su equipo recopilan más de 20 tipos de datos, incluyendo la cantidad de leche que producen las vacas, el rendimiento de proteínas y grasas, el recuento celular y cuándo y con qué frecuencia se reproducen. Comparan estos datos con datos de temperatura y humedad.
Cuando el ganado está estresado, uno de los primeros efectos observables es una disminución en la producción de leche. Esto probablemente se deba a que comer y digerir genera mucho calor en el cuerpo de las vacas. Por lo tanto, cuando las vacas sufren estrés térmico, comen menos y, por lo tanto, producen menos leche.
Fragomeni ha descubierto que por cada grado superior a 65 en el índice de temperatura y humedad (ITH), la producción de leche en el Centro Lácteo Kellogg disminuye en 0.2 libras de leche por vaca. En un día extremadamente caluroso, esto podría causar una pérdida total de 500 libras de leche en las instalaciones.
«Cuando se habla de estrés térmico, la gente suele imaginarse a los animales muriendo de calor», dice Fragomeni. «Pero en las granjas lecheras , los animales están un poco estresados. No es que sufran tanto que ya no puedan soportarlo. Siguen produciendo leche, solo que un poco menos».
Esta caída estimada del 5% en la producción durante el verano podría significar que los productores lecheros , que operan con márgenes de beneficio muy estrechos, terminen el año con pérdidas en lugar de ganancias . Se estima que la industria láctea pierde anualmente 1200 millones de dólares por estrés térmico.
Además, cuando las vacas sufren estrés térmico durante los meses de verano, no quieren concebir. Esperan a que bajen las temperaturas en otoño para quedar preñadas. Esto significa que los terneros nacen en pleno verano. Además del estrés de dar a luz y producir leche al máximo para sus terneros, las vacas sufren cada vez más estrés térmico.
«Es entonces cuando la vaca necesita más consuelo, pero también cuando está más estresada por la alta producción de leche y la recuperación del parto», dijo Fragomeni. «Se convierte en un ciclo».
No existe un gen único que resuelva el problema del estrés térmico. Fragomeni analiza los genomas completos de toros con cientos de hijas y determina cuáles son las más aptas para soportar el calor.
«La tolerancia al estrés térmico es un rasgo muy complejo. Hay cientos, si no miles, de genes involucrados», afirma Fragomeni. «En definitiva, seleccionar uno o varios marcadores no marcará una gran diferencia».
Mediante un sofisticado modelo estadístico, Fragomeni y su equipo asocian la producción de leche con la temperatura utilizando una base de datos nacional de genética de toros. El modelo genera una estimación de la cantidad de leche que se espera que pierda una vaca en relación con el promedio nacional según su semental.
Sin utilizar la genómica, los científicos tardarían aproximadamente cinco años en poder determinar si un toro es genéticamente adecuado para el celo.
«Si no utilizamos la genómica, solo podemos saber si el toro es bueno o no después de tener tantas hijas con registros de lactancia completos y eso lleva un tiempo», dice Fragomeni.
Transmitir esta información a los granjeros les ayuda a decidir qué toros buscar como padres para que sus crías sean más adecuadas para el celo y, al mismo tiempo, produzcan mucha leche.
Si bien algunas granjas cuentan con sistemas de refrigeración en sus granjas, para muchas no es factible instalar costosos sistemas de aire acondicionado, lo que hace que las soluciones genéticas sean mucho más sustentables.
«Algunas de estas intervenciones ambientales pueden ser un desafío o resultar prohibitivas para algunas granjas», afirma Fragomeni. «Sin embargo, vamos a difundir la genética tolerante al calor en toda la población y, con suerte, a largo plazo tendremos mejores animales gracias a ello».
Fragomeni está trabajando actualmente en un estudio utilizando muestras de leche y heces del ganado en el Kellogg Dairy Center para determinar si el estrés por calor cambia los microbiomas de los animales.
Este estudio forma parte de un esfuerzo por desarrollar mejores mediciones no invasivas del estrés térmico. Actualmente, las mediciones más precisas requieren que los científicos tomen muestras de sangre, la frecuencia respiratoria o la temperatura vaginal. Estos métodos son difíciles de implementar en granjas grandes y pueden aumentar el estrés de los animales.
«En granjas específicas, solo podemos determinar si los animales sufren estrés térmico cuando presentan síntomas y es demasiado tarde para intervenir», dice Fragomeni. «Por eso, estamos buscando métodos mejores y no invasivos».
Fragomeni también está trabajando en un estudio que compara el ganado en Wisconsin y Texas, dos de los mayores productores de leche de Estados Unidos. Estos dos estados tienen sistemas de gestión y climas radicalmente diferentes que podrían corresponder a diferencias en la genética de los animales.
En Connecticut, los animales experimentan un promedio de 100 días de estrés térmico al año. En el sur, esta cifra puede alcanzar los 250 días al año.
«A veces es posible soportar que una vaca sufra estrés térmico menos de un tercio del año», dice Fragomeni. «Así que podemos conservar animales sensibles al estrés térmico. Mientras que en el sur, si el animal es sensible, simplemente hay que deshacerse de él. Así que quizás los animales de las regiones más frías sean, de hecho, más sensibles que los de las regiones más cálidas. Esa es nuestra hipótesis».
El objetivo a largo plazo de este trabajo es identificar la mejor genética para las vacas en cada región climática de los EE. UU.
Una parte fundamental de la investigación de Fragomeni es garantizar que sus soluciones sean sostenibles para los agricultores, los consumidores y el medio ambiente.
«La sostenibilidad debe ser económica, ambiental y social: la gente debe poder permitirse comprar alimentos», afirma Fragomeni. «No pretendemos crear soluciones irrealistas para los agricultores».
