En el primer informe científico de este tipo, investigadores de Arkansas han demostrado que los pollos criados para conservar el agua continuaron aumentando de peso a pesar del estrés por calor que normalmente ralentizaría el crecimiento.
La investigación realizada por la Estación Experimental Agrícola de Arkansas indica que la línea de pollos especialmente criados y desarrollada por Sara Orlowski podría ahorrar a los productores miles de galones de agua y miles de libras de alimento cada mes sin sacrificar la salud de las aves. Orlowski es profesor asociado de ciencia avícola en la División de Agricultura del Sistema de la Universidad de Arkansas.
A medida que aumenta la población mundial y disminuye el agua utilizable debido a los patrones del cambio climático, los científicos de la División de Agricultura están buscando formas de cultivar la proteína cárnica más popular del mundo utilizando menos recursos.
El estudio demostró que la fisiología de un pollo de engorde podría mejorarse significativamente para convertir los alimentos y el agua en peso corporal incluso con tres semanas de estrés por calor.
Los resultados del estudio se publicaron en Physiological Reports. . El artículo se titula "Efecto del estrés por calor en el perfil de expresión hipotalámica de genes asociados a la homeostasis del agua en líneas de pollos con bajo y alto consumo de agua".
Sami Dridi, profesor de ciencia avícola especializado en endocrinología aviar y genética molecular, fue el responsable de realizar el experimento y fue el impulsor de la redacción del artículo, y Walter Bottje fue el profesor de ciencia avícola de la estación experimental.
Ahora en su quinta generación de selección, se ha medido que la línea de alta eficiencia hídrica consume significativamente menos agua que las líneas de pollos de engorde estándar que se utilizan en la actualidad. Desde el momento en que nacieron hasta el mes de edad, la línea de alta eficiencia hídrica bebió 1,3 libras menos de agua y alrededor de 5,7 onzas menos de alimento, lo que equivale a una mejora de 32 puntos en la conversión de agua y de seis puntos en la conversión de alimento cuando en comparación con una línea de control criada al azar.
Si bien puede que no parezca una gran diferencia, los gallineros modernos albergan en promedio entre 20.000 y 50.000 aves. Aunque los pollos consumen más a medida que crecen, la diferencia para ese mes de crecimiento equivale a 7,800 galones menos de agua y 17,800 libras menos de alimento para criar 50,000 pollos con uso eficiente del agua.
En algunas condiciones, el pollo con alta eficiencia hídrica tenía índices de conversión de alimentos que eran igual de buenos o mejores, y su índice de conversión de agua era aproximadamente entre un 55 y un 65 % mejor, según Dridi.
Bottje dijo que estos resultados recientes de la investigación en curso son prometedores, pero el grupo tiene como objetivo investigar otras características fisiológicas de la línea de alta eficiencia hídrica, como la calidad de la carne y la integridad intestinal.
El hipotálamo es la parte del cerebro que controla la sed. Uno de los hallazgos del estudio fue que el hipotálamo de los pollos que ahorran agua difiere del de otros pollos cuando se exponen al estrés por calor. La investigación reveló posibles firmas moleculares para la eficiencia del agua y la tolerancia al calor en los pollos.
Los investigadores idearon un estudio que indujo estrés por calor en grupos de pollos al aumentar la temperatura ambiente para imitar una temporada de verano en Arkansas. El ciclo de estrés por calor comenzó cuando las aves tenían 29 días de edad. El ambiente también se mantuvo entre 30 y 40% de humedad relativa.
Dridi realizó un estudio paralelo comparando datos sobre líneas divergentes de pollos.
Lo que encontraron fue sorprendente.
"Lo más interesante de ese estudio, en lo que respecta al rendimiento en vivo, es que las aves con estrés térmico de la línea de alta eficiencia hídrica consumieron menos agua que las aves sin estrés térmico de la línea de baja eficiencia hídrica". dijo Orlowski.
El agua es fundamental para criar pollos. Pueden pasar varios días sin comida, pero sólo unas pocas horas sin agua a altas temperaturas, dijo Dridi.
Dridi dijo que la alta humedad, que sería superior al 70% para los pollos, también induce un estrés térmico similar porque los pollos se enfrían al respirar. Los estudios de Dridi sobre sistemas de aspersores para gallineros mantuvieron la humedad por debajo del método estándar de la industria y utilizaron significativamente menos agua que las celdas de enfriamiento por evaporación.
"Con sistemas de aspersión de agua que pueden ahorrar hasta un 66% en el uso de agua en un gallinero, la conservación del agua de las aves podría mejorarse en una magnitud de tres a cuatro veces al tener pollos que consumen menos agua y aún retienen el crecimiento". dijo Dridi.
Dridi dijo que la idea de los pollos que ahorran agua surgió al observar las diferencias en las líneas de pollos criadas ya en la década de 1950. Dridi y otros investigadores querían ver cuántas diferencias genéticas había entre las aves de la selva y las razas modernas.
Sin embargo, antes de poder criar pollos con un uso eficiente del agua, tuvieron que medir de manera confiable la cantidad de agua que bebían los pollos.
Orlowski tenía un doctorado. estudiante cuando su equipo de investigación de posgrado desarrolló un novedoso sistema de monitoreo de agua de bajo flujo en colaboración con las empresas Alternative Design, con sede en Siloam Springs, y Cobb-Vantress Inc., una importante empresa de reproducción de pollos de engorde. La herramienta fue esencial para medir con precisión la ingesta de agua de aves individuales en tiempo real.
"Cuando comenzamos este proyecto por primera vez en 2018, evaluamos una de nuestras líneas de pollos de engorde, una población de control no seleccionada, y la caracterizamos por su consumo de agua", dijo Orlowski. "Y dentro de esa población había una variabilidad en la ingesta de agua. A partir de ahí, pudimos tomar nuestras familias más eficientes en agua y nuestras familias menos eficientes en agua, establecer nuestras poblaciones de investigación y continuar seleccionando a partir de ahí".
Una población base de pollos que no fueron seleccionados por su alta o baja eficiencia hídrica se mantuvo como grupo de control para comparar los cambios en cada generación, anotó Orlowski.
Bottje y Dridi dijeron que el trabajo realizado por Orlowski en la selección de líneas divergentes de pollos fue el factor más importante de este experimento. Orlowski dijo que la eficiencia hídrica en la línea de alta eficiencia hídrica continúa mejorando con cada generación sucesiva. Ella clasifica el rasgo de eficiencia hídrica como "moderadamente heredable".
"No hay razón por la que no funcione para todas las operaciones avícolas, incluidos pavos, codornices y patos", afirmó Dridi.
Más información: Loujain Aloui et al, Efecto del estrés por calor en el perfil de expresión hipotalámica de genes asociados a la homeostasis del agua en líneas de pollos con bajo y alto consumo de agua, Informes fisiológicos (2024). DOI:10.14814/phy2.15972
Proporcionado por la División de Agricultura del Sistema de la Universidad de Arkansas
