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BioclimatologiaBioclimatologiaBioclimatologia Por: Loris Dias \ @loriis_dias Efeitos do ambiente tropical sobre a reprodução Nas regiões tropicais e subtropicais deve- se ter atenção quanto à manutenção do estresse térmico, pois este, afeta seriamente na função reprodutiva através da endocrinologia do estresse e eixo hipotalâmico-hipofisário. ➤ Concepção: • Jersey: taxas de concepção mais elevadas (45%); • Pardo-suíço: 41%; • Holandesa: 39%. Ou seja, comprova que a Jersey é mais adaptada ao ambiente tropical!! ➤ Detecção de estro: Uma detecção ineficiente do estro pode resultar em inseminações ou montas malogradas (mal feitas), lembrando sempre que, o estro pode ser prejudicado pela elevação da temperatura durante o ano, causando problemas reprodutivos não somente em um animal, como em todo rebanho. A taxa de concepção pode variar conforme o estresse por calor – causando anormalidades morfológicas nos óvulos. Como comprovam as pesquisas realizadas na Flórida (IA): onde TC caía muito no verão. Por: Loris Dias \ @loriis_dias Em suínos: TSH-RH GnRH CRH ➤ Alteração hormonal - ciclo estral: Houve também uma redução em cerca de 10 horas no período da manifestação do cio nas vacas, ou seja prejuízo na IA (inseminação artificial) ou cobertura. • Estudos Flórida Jersey: 66% dos cios potenciais durante o verão não foram sequer detectados. ↳ Estresse térmico provoca alterações metabólicas e afeta no controle e na secreção de hormônios. ↳ As altas temperaturas ambientes desencadeiam o aumento da temperatura uterinas, e como consequência, diminuem a taxa de concepção. ↳ Estresse por calor diminui o fluxo sanguíneo no útero ao elevar a temperatura, o que interfere diretamente no aporte de água, eletrólitos, nutrientes e hormônios ao órgão, resultando na morte do embrião nas fases inicias da gestação. A vulva terá coloração mais rosada, seu tamanho irá aumentar e a porca irá ficar mais receptiva, deixando os proprietários ou funcionários, manipulá-las sem resistência alguma. Por: Loris Dias \ @loriis_dias ➤ Desenvolvimento embrionário: Os embriões bovinos, raças européias, são muito sensíveis ao estresse térmico sofrido pelas mães durante os 1° e 7° dias de gestação. As porcas estressadas durante um período de 2 a 3 dias após a fecundação provoca alta taxa de mortalidade embrionária. Enquanto a exposição delas a 35 °C , durante 24 horas no 1º dia de gestação - reduz significativamente a sobrevida dos embriões em 27 a 51 dias. ➤ Gestação avançada e período periparto: As ovelhas grávidas que passam por estresse causado pelo calor, geram cordeiros mais leves e menos desenvolvidos, além de ser maior a probabilidade de haver anormalidades na irrigação placentária e alterações no fluxo sanguíneo para o útero, pode ocasionar maior mortalidade nos animais novos. ↳ Bovinos: Flórida (23 anos) • O peso ao nascimento dos bezerros da raça Holandesa paridos no verão é menor, cerca de 6,0 Kg, diferentemente dos que nasceram nos meses mais frescos. • As vacas leiteiras com acesso à sombra no verão, durante a gestação, geram bezerros mais pesados e produzem mais leite após o parto. Por: Loris Dias \ @loriis_dias • Os bezerros de raças leiteiras com menos de 2 semanas de idade, não possuem capacidade termorregulatória suficiente, e em áreas tropicais, podem apresentar hipertermia (calor excessivo). ↳ As porcas gestantes, quando em estresse por calor durante a última semana de gestação, cerca de 102 a 110 dias, tem o aumento no número de natimortos. ➤ Efeitos nos machos: Retarda a puberdade, diminui o libido, altera a qualidade do sêmen e pode aumentar os casos de animais criptorquídicos. 20 ovelhas % Fecundação 32ᵒC 26,0 10ᵒC 64,2 ➤ Efeitos sobre o crescimento e desenvolvimento: O estresse por calor altera o crescimento e o ganho de peso dos animais. Aqueles que tem as melhores características adaptativas, serão os que apresentaram melhores desempenhos nos climas tropicais. ➤ Efeitos sobre a ingestão de alimentos e água: • Ruminantes: A redução na ingestão de alimento e na digestibilidade, contribui para que o fluxo sanguíneo para o rúmen diminua, e com isso, a motilidade ruminal e a atividade ruminatória também, mesmo que haja o aumento na ingestão de água. Por: Loris Dias \ @loriis_dias • Não ruminantes: Há a redução na ingestão de alimento e aumento na ingestão de água. ➤ Efeitos sobre a produção de leite: A produção de leite é inversamente proporcional à temperatura ambiente, ou seja, quanto menor a temperatura, maior será a produção obtida. ➤ Efeitos sobre a produção de ovos: O estresse térmico altera a produção dos ovos, bem como no seu tamanho, peso - que pode diminuir 0,33g a cada 1° C de temperatura ambiente, e a qualidade da casca. Um exemplo de raça mais adaptável é a Leghorn. Galinha leghorn ⤵ Por: Loris Dias \ @loriis_dias ATRIBUTOS ANATOMOFISIOLÓGICOS DA ADAPTAÇÃO ➤ Superfície: Os mecanismos de regulação térmica dos animais podem ser: superfície e sistemas. Comum em homeotérmicos (endotérmicos – como aves e mamíferos que vivem livres e em ampla área geográfica) e pecilotéricos, como é o caso dos os peixes, os anfíbios e os répteis. A manutenção da temperatura corporal nesses animais corrobora para o controle do bem-estar, saúde, produtividade e longevidade. Homeotérmicos : O centro termorregulador é responsável por manter a temperatura fisiológica dos animais e está localizado no sistema nervoso central – Hipotálamo. Não é diferenciado histologicamente e é “ativado” quando é necessário perder ou produzir calor, como se fosse um termostato fisiológico. No hipotálamo anterior, haverá a proteção dos animais nos ambientes quentes, quanto no hipotálamo posterior, irá proteger dos ambientes frios. Ademais, o hipotálamo vai controlar a produção e dissipação através do: ↳ Fluxo sanguíneo na pese – mecanismo vasomotor; ↳ Ereção dos pelos – músculo eretor dos pelos; ↳ Sudoração – glândulas sudoríparas; ↳ Frequência respiratória; ↳ Modificação da atividade metabólica. Manter a temperatura é imprescindível para que os animais produzam com máxima eficiência, pois o excesso de calor pode alterar características de forma química e fisiológica no animal. Por: Loris Dias \ @loriis_dias Temperatura corporal: Temperatura gradiente: Animais homeotermos produzem calor e perdem no meio e o gradiente térmico vai do interior - núcleo central: cérebro, órgãos do tórax e abdômen, até a superfície do corpo – na pele. ➧ No cão: veia hepática = 37,5ºC // Seios coronários = 37,5ºC // Muscular = 36,7ºC Tecido cutâneo = 33,6ºC // temp. do núcleo central // Pele = 32,3ºC Por: Loris Dias \ @loriis_dias E o reto, possuindo uma temperatura de 37,5° C pode indicar uma boa temperatura do núcleo central nos cães. Produção e Dissipação de calor: A Produção de calor é chamada de termogênese e pode ocorrer pela: ↳ Transformação da energia química dos ↳ alimentos em trabalho; ↳ Calor metabólico; ↳ Atividade muscular; ↳ Prenhez – através do metabolismo do feto; ↳ Lactação. A dissipação de calor é chamada de termólise e pode ocorrer pela: ↳ Perda de energia (calor) do organismo animal para o ambiente; ↳ Mecanismos pelos quais os animais dissipam o calor corpóreo extra, como a radiação, condução, convecção e evaporação; ↳ Varia em função da temperatura ambiente e da U.R. da instalação. Os animais se comportam como um sistema termodinâmico, ou seja, realizam troca de calor entre eles e o ambiente por meio de mecanismos físicos, sensíveis e latentes. ➤ Sistemas:Sobre os limites da termorregulação do frio e do calor. Zona de conforto térmico: É quando o animal não precisa utilizar nenhum mecanismo termorregulador para se ajustar as condições do ambiente. Limites de valores para ZCT: ZCT Bos taurus: 0 – 16ºC ZCT Bos indicus: 10 – 27ºC (críticas de 35ºC) ZCT Mestiços: 5 – 31ºC Buscar sombras Buscar locais molhados Buscar exposição ao vento Buscar pisos frios No calor: ↑ Aumentar consumo de água ↓ Diminuir consumo de alimentos Por: Loris Dias \ @loriis_dias Normas de conduta: Buscar sol Buscar locais secos Buscar refugiar-se do vento Buscar pisos quentees No frio: ↑ Aumentar consumo de alimentos. ↓ Diminuir consumo de água. Vasodilatação Pelos normais Sudoração Taquipnéia Diminuem o metabolismo No calor: Por: Loris Dias \ @loriis_dias Ajustes funcionais de resposta rápida: Vasoconstrição Piloeretor Não suam Bradipnéia Aumentam o metabolismo Apresentam tremor muscular No frio: Ajustes funcionais de resposta lenta: Diminuem a cobertura dos Diminuem a espessura da pele; Diminuem a graxa subcutânea; Diminuem a produção de tiroxina. No calor: pelos; Aumentam a cobertura dos Aumentam a espessura da pele; Aumentam a graxa subcutânea; Aumentam a produção de tiroxina. No frio: pelos; Por: Loris Dias \ @loriis_dias Suínos e dias quentes: Conforto térmico para aves: Thom (1958): Índice de Temperatura e Umidade (ITU): ITU = ta + 0,36 tpo + 41,5 Por: Loris Dias \ @loriis_dias índices bioclimáticos Quanto à caracterização dos ambientes em relação aos animais, deve-se analisar: Os elementos climáticos contribuem para o conforto térmico dos animais e ajudam na caracterização dos ambientes em relação ao animais, bem como na avaliação dos mesmos. ↳ Os efeitos dos elementos climáticos em valor único; ↳ Ter como objetivo - expressar o conforto ou desconforto do animal em relação a determinado ambiente. Índices utilizados para caracterização do ambiente: Buffington et al.(1981): ITGU = tg + 0,36 tpo + 41,5 ITGU= 0,72(tg + tbu) + 40,6 ITU: Hahn (1985), o valor de ITU representa para os animais domésticos as seguintes interpretações: ↳ ITU ≤ 70= condição normal, não estressante; ↳ ITU entre 71 e 78= condição crítica; ↳ ITU entre 79 e 83= condição de perigo; ↳ ITU > 83= condição de emergência. ITGU: Até 74 = conforto térmico; 75 a 78 = condição de alerta; 79 a 84 = perigo; Acima de 84 = emergência Por: Loris Dias \ @loriis_dias Ponto de orvalho: é a temperatura em que o ar se torna saturado, ou seja, quando a condensação supera a evaporação e forma-se o orvalho. Índices utilizados para avaliação dos animais: Utiliza-se a caracterização e avaliação do ambiente + medidas biológicas, e tem como objetivo avaliar a tolerância dos animais ao calor. Medidas biológicas: Temperatura real e frequência respiratória. Métodos mais empregados: Observação livre; Observação dirigida; Provas de campo; Câmaras climáticas; Ensaios de tolerância ao calor: com o teste de Ibéria, Benezra e índice de tolerância ao calor de Rauschenbach- Yerokhin. Teste de Ibéria (Teste de Rhoad, 1940): Avaliar a resistência de bovinos ao calor; Deve ser realizado em dia ensolarado; Deixar o animal exposto ao sol; Medir a temperatura retal às 10 e às 15h, durante 3 dias, e tirar a média das 6 temperaturas Determinar o Coeficiente de Troca de Calor: CTC = 100 – 18 (TRm – 38,3) Obs.: Qto < o índice, > a alteração na TºC e menos adaptado é o animal. Teste de Benezra: Onde: TRMe= temperatura retal média da espécie = 38,3. NRMe= número de movimentos respiratórios médio da espécie= 18. CTC = TR/TRMe + NR/NRMe. Foi desenvolvido na Rússia em 1975, é semelhante ao Índice de Ibéria e extensivo a três espécies diferentes: Bovinos: ITC = 1,2 ta – 20 d + 52 Ovinos: ITC = 1,0 ta – 20 d + 60 Suínos: ITC = 1,4 ta – 20 d + 44 Ta= temperatura do ar d= diferença entre as temperaturas retais medidas pela manhã e à tarde Quanto mais próximo de 100 for o resultado, mais adaptada é a raça. Por: Loris Dias \ @loriis_dias Obs.: Quanto mais próximo de 2 for o índice, mais adaptado é o animal. Índice de tolerância ao calor de Rauschenbach-Yerokhin: Por: Loris Dias \ @loriis_dias Termogênese e Termólise Termogênese: Produção de calor corpóreo – pode ser pelo metabolismo, e aquisição de calor - principalmente pela irradiação solar. Termólise: Mecanismos sensíveis: Mecanismos insensíveis ou latentes: São pouco exigentes quanto ao gradiente de temperatura. Exemplo: evaporação. A OCORRÊNCIA DE TROCA SENSÍVEL NÃO SIGNIFICA QUE A TROCA LATENTE NÃO ESTEJA OCORRENDO. É um mecanismo pelo qual o animal irá dissipar o calor corpóreo extra, e pode variar em função da temperatura ambiente e da U.R da instalação. Pode ser através de mecanismos físicos: sensíveis ou latentes/insensíveis. • Sensíveis: Radiação, condução ou por convecção. • Latentes ou Insensíveis: evaporação, por exemplo. Vão depender de um gradiente de temperatura, da diferença entre a temp. do animal e do meio – para que ocorra uma troca eficaz (ex.: radiação, condução e convecção). A termogênese é o calor produzido pelo metabolismo e radiação. Metabolismo feito através da digestão de carboidratos, lipídeos e proteínas. Quanto a termólise, é o fluxo de calor perdido para o ambiente. É o processo de troca, no qual os objetos irão imitir calor através das ondas eletromagnéticas. Lembrando que esse tipo de troca sempre ocorrerá, mesmo que o animal esteja isolado em uma baia, ele estará trocando calor com as paredes, teto, piso e etc. A troca ocorre em função da existência de um gradiente de temperatura entre o animal e os demais itens/ superfícies. • Quando o animal estiver com uma temperatura maior que o chão, por exemplo, irá irradiar calor pra ele. E quando for o contrário, irá receber. Por: Loris Dias \ @loriis_dias Trocas sensíveis: Radiação ⤵ Importância do sombreamento: Quanto mais claro for o animal, mais radiação irá refletir, e quanto mais escuro for, mais irá absorver. Por: Loris Dias \ @loriis_dias Condução ⤵ É a transferência de calor entre as moléculas, e o processo no qual ocorrerá a passagem de calor do núcleo central do organismo, até a periferia do mesmo, pelo contato entre as partículas do tecido. É também o meio de transferência de calor do animal para qualquer objeto que ele entre em contato, e para ocorrer a condução (sensível) – é necessário gradiente térmico. SÓ OCORRE SE HOUVER CONTATO DO ANIMAL COM ALGO!!! Convecção ⤵ É a troca de calor sensível entre o animal e o ambiente, depende de uma corrente de fluido – líquido ou gasoso. Um exemplo disso é quando o bovino entra em contato com a água para haver troca de calor nas superfícies do corpo e diminuir sua temperatura corporal. Quando ocorre a troca por convecção através de um fluido gasoso, o ar entra em contato com a pele e se aquece. Sempre terá uma camada de ar aderida na superfície da pele – camada limite, e o calor é transferido para ela, e só então seguirá para a corrente de vento. Ventilação na instalação: Ajuda a promovera dissipação de calor do animal para o ambiente, quando o ar for mais frio. Quando a corrente de ar for mais quente que a temperatura do animal, ocorre aquecimento por convecção. Enquanto a evaporação, que é a alteração do estado líq. da água para vapor, vai ser importante para a troca de calor também, principalmente através do trato respiratório e cutâneo. Em temperaturas muito baixas: Em temperatura ambiente muito baixa, ocorrerá com mais intensidade as perdas sensíveis de calor, e representam cerca de 75% da dissipação da temperatura desse ambiente. Exemplo 2: ↳ Suíno adulto com a temp. corporal interna de: 39° C e superficial de 34° C, se for mantido a temperatura ambiente de 19°C, o gradiente de temperatura será de: 15°C (34°C – 19°C). No mais, a maior parte do calor corpóreo extra irá ocorrer de forma sensível, porque existe o gradiente de temperatura. E caso ele seja mantido em um ambiente com temperatura de 34°C, – não haverá gradiente de temperatura, pois 34° C – 34° C é 0, e o animal estará utilizando os mecanismos latentes de troca. Por: Loris Dias \ @loriis_dias Em temperatura ambiente mais alta: Na mesma proporção que a temperatura aumenta, a dissipação de calor latente pela evaporação aumenta. Exemplo 1 : ↳ Aves, suínos e bovinos mantidos em temperatura acima de 27° C, a evaporação irá assumir um papel importante para o controle da homeotermia. Termólise: ⤵
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