Kā imūnsistēmas stiprums ietekmē lopkopības ražošanas veiktspēju un dzīvošanas ilgumu

Imūnās sistēmas un ražošanas kompromiss: metaboliskās izmaksas un ģenētiskās prioritātes

Dzīvnieku iedzimtā, adaptīvā un pasīvā imunitāte: funkcionālā hierarhija un ražošanas sekas

Imūnsistēma lopu organismā darbojas caur trim galvenajām aizsardzības līnijām. Pirmkārt, ir iedzimtā imunitāte, kas ātri reaģē uz bīstamībām jau pirms tām nonākot organismā, balstoties uz dabiskajiem aizsargbarjeriem, piemēram, ādu un gļotādām. Otrkārt, ir adaptīvā imunitāte, kas ieslēdzas, kad tiek atpazīti konkrēti patogēni, veidojot atmiņas šūnas, lai dzīvnieks nākamreiz zinātu, kā ar tiem cīnīties. Beidzot, ir pasīvā imunitāte, kurā jaundzimušie dzīvnieki saņem pagaidu aizsardzību no antivielām, kas viņiem tiek nodotas caur mātes pienu (kolostro). Tomēr visas šīs aizsardzības sistēmas ir saistītas ar izmaksām. Kad dzīvnieki cīnās ar slimībām, to organismi novirza tik daudz enerģijas uz imūnsistēmu, ka ikdienas svara pieaugums var samazināties no 10% līdz 30%. Zemnieki to labi zina, jo dzīvnieki, kas ir audzēti ar stipru imūnsistēmu, parasti dzīvo ilgāk. Tomēr ir viena problēma: lai saglabātu labu veselību un vienlaikus uzturētu augstu ražošanas līmeni, nepieciešama rūpīga uzmanība barībai, videi un citiem pārvaldības faktoriem, kas atbalsta gan imunitāti, gan ražīgumu.

Metaboliskā imūnreakcijas izmaksas: kā iekaisums novirza barības vielas no augšanas un piena ražošanas

Kad dzīvnieki saskaras ar patogēniem, viņu ķermeņi izraisa sistēmisku imūnreakciju, kas var patērēt no 20 līdz 40 procentiem normālās enerģijas vajadzības. Ķermenis pārvirza resursus caur vairākām galvenajām ceļa vadiem. Pirmkārt, drudzis palielina enerģijas daudzumu, kas nepieciešams tikai ķermeņa temperatūras uzturēšanai. Otrkārt, infekcijas laikā balto asins šūnu straujā pavairošanās rada konkurenci par aminoskābēm, kuras parasti tiek izmantotas muskuļaudu veidošanai. Treškārt, akūto fāzi veidojošo olbaltumvielu ražošana novirza būtiskus minerālus, piemēram, cinku un dzelzi, no procesiem, piemēram, piena ražošanas un audu atjaunošanas. Piensaimniekiem, kuriem ir mastīta gadījumi, tas nozīmē reālas zaudējumus saimniecībā. Mēs runājam par aptuveni 3–5 kilogrammu piena zudumu dienā uz katru ietekmēto govi. Ražības samazinājums nav saistīts ar to, ka govs kaut kādā veidā ir neefektīva, bet gan ar evolūcijas noteikto ķermeņa iestrādāto prioritāti — izdzīvošana ir svarīgāka par ražošanu stresa laikā. Zemkopji, kuri saprot šo bioloģiju, var pielāgot barošanas stratēģijas, lai atbalstītu imūnsistēmas funkcijas, vienlaikus saglabājot pieņemamus ražošanas līmeņus savās govs barotnēs.

Nozares paradokss: Augstas izvades ģenētika bieži saistīta ar samazinātu imūnrezilience

Kad runa ir par moderno ģenētisko izvēli, uzmanība parasti tiek pievērsta ražošanas pazīmēm, piemēram, piena ražai, dzīvnieku barības pārveidošanas efektivitātei un to augšanas ātrumam. Tomēr ir viena problēma. Šīm pašām pazīmēm bieži vien ir negatīvas ģenētiskās korelācijas ar slimību rezistences marķieriem, kuru vērtības var svārstīties aptuveni no -0,3 līdz -0,6. Piemēram, piena govs: tām, kurām ir augstākā ģenētiskā vērtība, somatisko šūnu skaits ir aptuveni par 23 % augstāks nekā vidējās herdas rādītāji. Un barības laukumos (feedlots) ātri augošie liellopi parasti rāda vājāku imūnreakciju, ko mēra pēc neitrofilu oksidatīvā sprāziena spējas. Kas notiek? Būtībā dzīvniekiem ir ierobežoti metaboliskie resursi. Uzņemtās barības vielas var vai nu tikt izmantotas ražošanai, vai aizsardzības sistēmas veidošanai, taču abas funkcijas maksimālā jaudā vienlaicīgi nav iespējamas. Kad šie augstas ražības dzīvnieki ilgstoši saskaras ar stresu vai nesaņem optimālu barību, to ķermeņi sāk sabrukt ātrāk. To produktīvais dzīves ilgums izrādās par 1,5–2 gadiem īsāks nekā to izturīgāko līdzīnieku, kuri, varbūt, ražo mazāk, bet kopumā dzīvo ilgāk.

Slimību rezistence tieši ietekmē galvenos ražošanas rādītājus

Lopu slimību rezistence nav otršķirīga īpašība — tā ir galvenais peļņas veidošanas faktors, kas tieši ietekmē augšanu, reproduktīvo veiksmi un ilgmūžību. Ražotāji, kuri prioritāti piešķir imūnās izturības uzlabošanai, sasniedz mērāmi labākus rezultātus zīdīšanas beigu svarā, liellopu dzimstības procentos un piena ražošanas ilgumā.

Saite starp slimību rezistenci un zīdīšanas beigu svaru, liellopu dzimstību un piena ražošanas ilgumu

Kad dzīvnieki cieš no hroniskām vai subklīniskām infekcijām, viņu ķermeņi novirza enerģiju no augšanas uz slimību apkarošanu. Šī pārvirze var samazināt zīdīšanas laikā sasniegtos svarus par 15–25 procentiem, kā norāda Beef Improvement Federation datu materiāli no pagājušā gada. Turklāt pastāv arī elpošanas problēmu un zarnu traucējumu jautājums. Šāda veida slimību izplatīšanās parasti katru gadu samazina teļu skaitu par aptuveni 10–15 procentiem, jo rodas aborti, miruši dzemdību rezultāti un teļi nomirst ļoti drīz pēc dzimšanas. Īpaši piena govs, ja tās imūnsistēma nedarbojas pareizi, kļūst daudz vairāk pakļautas slimībām, piemēram, mastītai, kā arī dažādām metaboliskām problēmām. Kā rezultāts? Piensaraksts dažos gadījumos var samazināties līdz pat 20 procentiem, un šīs govis vienkārši nepaliek produktīvas tik ilgi, cik veselīgās govis. Otrādi, saimniecības, kurās tiek uzturēti augsti veselības standarti, parasti reģistrē vairāk nekā 95 procentu teļu izdzīvošanu un sasniegšanu svaru mērķiem aptuveni mēnesi agrāk nekā to uzskata par standarta praksi nozares vidū.

Stresa izraisīta imunosupresija liellopiem: ietekme uz agrīno izaugsmi un izdzīvošanu līdz pirmajai dzemdībām

Stressa stāvoklis agrīnajā dzīves posmā, piemēram, transportēšanas laikā, pēkšņā atvadīšanās no mātīm un uzturēšanās pārpildītās telpās, paaugstina kortizola līmeni, kas savukārt nomāc limfocītu augšanu un vājina aizsargbarjeras zarnu gļotādā. Kad teļu imūnsistēma tiek šādā veidā novājināta, tie kļūst daudz jutīgāki pret slimībām, piemēram, liellopu elpceļu slimību un kriptosporidiozi. Tas bieži izraisa dienas svara pieauguma samazināšanos par 100–300 gramu šajos būtiskajos augšanas posmos. Pētījumi rāda, ka dzīvnieki, kuriem pirmajā pusgadā rodas divas vai pat trīs veselības problēmas, salīdzinājumā ar veselīgākiem līdzīgiem dzīvniekiem, ir aptuveni par 20 procentiem mazāk iespēju sasniegt pirmo dzemdību, kā arī to vispārējā ražība visā dzīves laikā nav tik augsta, cik tā varētu būt. Tomēr saimnieki, kuri koncentrējas uz imunitātes stiprināšanu ar barības līdzekļiem, redz labākus rezultātus. Pētījumi, kas apkopoti žurnālā "Journal of Dairy Science", liecina, ka papildu vitamīna E, selēna un cinka pievienošana barības devām palielina vidējo dienas svara pieaugumu aptuveni par 18 procentiem un palielina veiksmīgu pirmo dzemdību iespējamību aptuveni par 15 procentiem.

Uzturs, kas atbalsta imūnsistēmas funkcijas, veicina ilgtspējīgu ražīgumu

Enerģija, olbaltumvielas, cinks, vitamīns E un selēns: uzturvielas, kas atbalsta imūnsistēmas izturību un ražošanas efektivitāti

Labi uzturs veido būtisko saiti starp stipru imunitāti un vienmērīgu ražīgumu lopkopības uzņēmumos. Kad dzīvniekiem ir pietiekami daudz enerģijas rezervu, viņu ķermeņi neuzsāk muskuļu masas sadalīšanos, cīnoties pret infekcijām. Proteīni nodrošina būvmateriālus, kas nepieciešami antivielu veidošanai, bojāto audu atjaunošanai un pareizai muskuļu augšanai. Cinks arī spēlē lielu lomu, jo tas palīdz simtiem fermentu pareizi darboties imūnšūnās visā ķermenī. Vitamīns E un selēns kopā darbojas kā spēcīgi antioksidanti, kas cīnās ar kaitīgajiem brīvajiem radikāļiem, kuri var pasliktināt iekaisumu un traucēt barības vielu izmantošanu organismā. Pētījumi rāda, ka saimniecībās, kurās trūkst šo galveno uzturvielu, antivielu līmenis samazinās par 15–30 procentiem, ikdienas svara pieaugums samazinās aptuveni par 12 % un vairāk dzīvnieku tiek izslēgti no ganāmpulka. Šie skaitļi skaidri liecina, ka imunitātes atbalsts nav tikai papildu priekšrocība ražotājiem, kuri cenšas uzlabot vispārējos ražīguma rādītājus.

Kolostrums: Pamatainvestīcija ilgmūžīgā imūnrezistences un ražošanas ilgtspējā

Mātes antivielu pārnešana caur kolostrumu un tā ietekme uz calves veselību, augšanu un izdzīvošanu līdz pirmajai dzemdībām

Kolostrums ir pirmā un, iespējams, svarīgākā barība, kuru jaundzimušais teļš saņem. Vairāk nekā deviņdesmit procenti šo būtisko IgG antivielu tiek uzsūkti kritiskajā laika posmā pēc dzimšanas, tāpēc labas kvalitātes kolostruma ievadīšana šiem dzīvniekiem ātri nav tikai ieteicams pasākums — tas ir absolūti būtisks. Pētījumi rāda, ka teļi, kuriem izdodas uzsūkt vismaz 100 gramus IgG, agrīnajā attīstības stadijā ātrāk pieaug svarā un līdz zīdīšanas beigām ievērojami retāk nomirst. Šis sākotnējais imūnās aizsardzības uzlabojums palīdz ne tikai cīnīties ar slimībām, bet arī ietaupa aptuveni 46 ASV dolārus veterinārās aprūpes izmaksās katram dzīvniekam, kā norāda pētījumi. Kas vēl ievērojamāk? Teļi, kuriem veiksmīgi notiek imunitātes pārnešana no mātes uz mazuli, gandrīz divreiz lielāku iespēju ir izdzīvot līdz pirmajam kārpīšanās sezonam — tas tieši ietekmē to ražīguma ilgumu ganāmā.