Termografia a infrarossi e osservazioni comportamentali per il monitoraggio non invasivo dello stress termico nelle capre da latte delle Alpi italiane
- Redazione ASPA
- 43 minuti fa
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I cambiamenti climatici stanno aumentando la frequenza degli episodi di stress da calore negli allevamenti, con effetti diretti sul benessere e sulla produttività degli animali. Anche le capre, tradizionalmente considerate più resistenti, mostrano segnali fisiologici e comportamentali di adattamento quando le temperature superano le soglie critiche.
Questo studio esplora come la termografia a infrarossi e l’osservazione del comportamento possano aiutare a monitorare e tutelare il benessere delle capre in condizioni estreme. Di seguito l'approfondimento.
I cambiamenti climatici influiscono sulla salute, sul benessere e sulla produttività del bestiame. Gli ultimi anni sono stati caratterizzati da picchi di calore estremo improvvisi e di breve durata, che spesso si verificano durante i giorni più caldi dell'estate. Questi episodi, che possono essere previsti solo con pochi giorni di anticipo (cioè 1-5 giorni), sono particolarmente critici per il bestiame, poiché possono esporre gli animali a condizioni di stress da calore acuto (HS) in un arco di tempo molto limitato.
Lo stress da calore si verifica quando vengono attivati meccanismi fisiologici per preservare l'equilibrio termico in presenza di temperature elevate. La suscettibilità del bestiame allo stress da calore varia in base alla specie, all'età, alla genetica e alla gestione. Le vacche ad alta produzione, ad esempio, sono più vulnerabili allo stress da calore a causa della loro elevata produzione di calore metabolico. Al contrario, le capre sono considerate bestiame resistente al clima grazie alle loro caratteristiche morfologiche e termofisiologiche, che garantiscono loro una migliore tolleranza al calore.
La densità della popolazione caprina nella regione mediterranea supera la media globale. Nella regione mediterranea, l'allevamento caprino è estensivo, integrando occasionalmente foraggi coltivati, oppure intensivo, dove i pascoli naturali contribuiscono solo marginalmente al fabbisogno nutrizionale degli animali. Tuttavia, la regione mediterranea si sta riscaldando del 20% più velocemente rispetto al resto del mondo, il che suggerisce che la frequenza e l'intensità degli eventi di stress da calore (HS) che colpiscono il bestiame potrebbero aumentare nei prossimi decenni. Questo rapido riscaldamento suggerisce che la frequenza degli eventi HS nelle capre potrebbe aumentare in futuro.
Sebbene le proiezioni specifiche a lungo termine per l'HS nelle capre in condizioni mediterranee siano attualmente limitate, gli studi di modellizzazione condotti in altre regioni calde forniscono utili approfondimenti contestuali. Ad esempio, uno studio condotto in Africa orientale ha previsto un aumento del 4% del numero di giorni con condizioni di stress da calore grave o pericoloso per le capre tra il 2071 e il 2100 rispetto al periodo 1981-2010. Sebbene i modelli climatici differiscano da una regione all'altra, tali proiezioni evidenziano una tendenza globale più ampia verso un aumento delle sfide termiche per i piccoli ruminanti. Inoltre, prove sperimentali indicano che aumenti incrementali della temperatura ambiente (ad esempio da 25 °C a 30 °C o da 30 °C a 35 °C) aggravano la gravità dell'HS nelle capre, in particolare nelle razze non adattate ai climi caldi, come le capre alpine. Pertanto, anche le capre, con la loro straordinaria capacità di adattamento, potrebbero risentire negativamente delle temperature eccezionalmente elevate degli ultimi anni.
In condizioni di stress da calore, che nelle capre si verificano quando la temperatura ambiente supera i 30 °C, il battito cardiaco e la frequenza respiratoria aumentano, la sudorazione è più abbondante e la temperatura rettale sale. L'aumento della frequenza cardiaca ha lo scopo di dissipare il calore aumentando il flusso sanguigno verso la superficie corporea. Questi adattamenti fisiologici sono accompagnati da una diminuzione dell'appetito, dell'assunzione di cibo, dell'efficienza e dell'utilizzo dei mangimi, della crescita, della produzione di latte e della riproduzione. Oltre ai cambiamenti fisiologici, le capre che soffrono di HS mostrano anche cambiamenti comportamentali.
Cercare l'ombra e sdraiarsi all'ombra sono due comportamenti comuni delle capre in condizioni di HS. Si osservano anche una riduzione dell'assunzione di cibo e della frequenza di minzione e defecazione, nonché un aumento dell'assunzione di acqua, della frequenza di abbeveraggio e del tempo trascorso in piedi. Inoltre, il comportamento agonistico è comune tra le capre quando le risorse, come l'acqua, sono scarse.
Esistono poche pubblicazioni sul monitoraggio delle variazioni della temperatura superficiale corporea in relazione all'HS nelle capre. Non è ampiamente noto quali regioni del corpo subiscano il maggiore aumento di temperatura durante l'HS nelle capre, né se esistano regioni che possano fungere da indicatori dell'HS. L'utilizzo di parametri non invasivi, come la termografia a infrarossi (IRT), rappresenta un progresso nella valutazione del benessere delle capre in relazione all'ambiente.
L'IRT è una tecnica non invasiva che rileva le radiazioni infrarosse e le converte in immagini termografiche. Queste immagini possono essere utilizzate per rilevare i cambiamenti della temperatura corporea e del flusso sanguigno nel bestiame in relazione all'ambiente termico. Infatti, l'IRT è stata impiegata nella scienza animale per valutare lo stress e il benessere, lo stress da calore, la tolleranza al calore e le soglie termiche. Studi precedenti hanno trovato associazioni tra l'indice di temperatura-umidità (THI) e la temperatura della fronte, dei fianchi, delle zampe e dell'addome delle vacche da latte, dei bovini e delle pecore, suggerendo che queste sono regioni affidabili per la valutazione dell'HS. Nelle capre, l'IRT è già stato utilizzato con successo in studi relativi all'allevamento in condizioni di stress, ai cambiamenti nel tessuto mammario, all'HS e alla privazione di acqua, ed è considerato un metodo appropriato per valutare lo stato termico corporeo delle capre.
Abbiamo ipotizzato che le capre esposte a condizioni di HS mostrassero un aumento della temperatura superficiale della pelle (SST), in particolare nelle regioni del corpo altamente esposte alla luce solare diretta/radiazione (ad esempio, la regione lombare e i fianchi). Prevedevamo inoltre di osservare un aumento della frequenza o della durata di comportamenti quali bere, cercare ombra e comportamenti agonistici, insieme a una diminuzione dell'assunzione di cibo. Il nostro studio mirava a indagare le risposte fisiologiche e comportamentali delle capre allevate al chiuso (cioè in recinti) e all'aperto (cioè al pascolo) alle condizioni di calore estremo in Italia, utilizzando IRT non invasivo e osservazioni comportamentali.
Conclusioni e possibili sviluppi dello studio
Questo studio fornisce informazioni sulle risposte fisiologiche e comportamentali delle capre da latte esposte all'HS nelle condizioni climatiche estive del Mediterraneo. I nostri risultati hanno rivelato che le capre, nonostante siano considerate resistenti al calore, mostrano comunque adattamenti fisiologici e comportamentali misurabili in presenza di THI elevati.
Le associazioni osservate tra SST, T rettale e THI supportano la potenziale utilità dell'IRT come strumento non invasivo per il monitoraggio dell'HS nelle capre. Se integrate con indicatori comportamentali, come la ricerca dell'ombra, la ruminazione e i modelli di attività, queste misure forniscono un quadro più completo di come le capre rispondono alle sfide ambientali attraverso la termoregolazione.
Questo approccio integrativo e non invasivo potrebbe far progredire la ricerca sulla tolleranza al calore e la resilienza delle capre, identificando gli animali più adatti alla produzione nelle condizioni climatiche mediterranee. La combinazione di valutazioni fisiologiche e comportamentali favorisce lo sviluppo di strategie di selezione e gestione rispettose del benessere degli animali, contribuendo a mantenere la produttività e salvaguardando al contempo il benessere degli animali.
Nel complesso, lo studio evidenzia il valore dell'integrazione di indicatori fisiologici, comportamentali e ambientali per la valutazione del benessere delle capre in condizioni di stress da calore nei climi mediterranei.
Sebbene siano necessari ulteriori studi che coinvolgano popolazioni più numerose e diversificate, questo approccio mostra un chiaro potenziale per migliorare sia la ricerca che la gestione pratica delle capre nella regione.
Fonti: Il presente articolo è un estratto della pubblicazione intitolata "Infra-red thermography and behavioural observations for non-invasive monitoring of heat stress in Italian Alpine dairy goats", disponibile sull'Italian Journal of Animal Science:
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