Aula 1_Bioclimatologia

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BIOCLIMATOLOGIA E 
COMPORTAMENTO 
ANIMAL 
Profa. Janaina Januário da Silva 
1 
BIOCLIMATOLOGIA 
• É o ramo da ecologia que enfoca os efeitos diretos e 
indiretos dos elementos climáticos, geográficos e 
geológicos e suas influências sobre os organismos 
animais. 
 
I M P O R T Â N C I A 
• interação ambiente x animal x homem 
– técnicas de manejo adequadas 
– diminuições dos efeitos negativos do clima sobre a 
produtividade animal 
– instalações, manejo sanitário e profilático, 
melhoramento genético, manejo nutricional, 
delimitações corretas da estação de monta, etc. 
O C L I M A 
• Importante influente na exploração animal 
– o clima está em primeiro lugar entre as condições 
naturais 
• Regulador ou limitador fundamental da 
produção animal 
• O produtor pouco pode fazer para modificar 
• Homem  recursos técnicos  ambientes 
 Ambiência 
ANIMAL X AMBIENTE = AMBIÊNCIA 
 
 
 O animal exige do meio em que habita 
condições satisfatórias para que seus 
processos fisiológicos não sejam afetados 
negativamente, repercutindo no seu 
rendimento e na produção de carne, leite, 
ovos, lã, etc. 
 
 A ambiência tem o objetivo de minimizar 
os efeitos adversos dos valores extremos 
das condições climáticas. 
O C L I M A 
• Ambiência  técnico x econômico 
– Sucesso: 
• escolha e adaptação da melhor raça para o meio, e não 
“ajeitar” o meio p/ a raça. 
– Influência conjunta dos diferentes fatores climáticos 
 
• Considerar o clima com extremo critério 
– 80% da área do país com potencial de exploração 
animal se encontra na zona tropical. 
– ATENÇÃO COM OS MICROCLIMAS !!! 
Tipos de efeitos ambientais ou 
fatores climáticos 
• Diretos: atuam sobre o animal sem fatores 
intermediários 
– A TºC ambiente é o mais importante e atuante. 
– Outros 
• radiação solar, 
• umidade do ar, 
• vento (movimentação das massas de ar) e 
• pressão atmosférica (inerente às altitudes) ... 
Tipos de efeitos ambientais ou 
fatores climáticos 
• Indiretos 
– Atuarão nos solos, na vegetação e estes agirão sobre os 
animais 
– São eles: fertilidade, pH, características físicas do solo, 
maior ou menor quantidade de vegetação, etc. 
Efeitos 
ambientais 
Indiretos 
Vegetal Solo 
Animal 
ELEMENTOS AMBIENTAIS 
• TºC do ar 
– diretamente relacionada com a velocidade e 
intensidade de trocas calóricas 
– assegura aos animais condições de homeotermia. 
 
O que é 
isto? 
Interação temperatura e os demais 
elementos ambientais 
 TºC x Radiação 
  a radiação,  a TºC. 
 ex.: solo desnudo TºC   maior intensidade de raios + 
sujeito às intempéries 
 
 TºC x velocidade e direção dos ventos 
  TºC, alta velocidade dos ventos 
 dissipação do calor 
 desidratação da pele e mucosas 
Interação temperatura e os demais 
elementos ambientais 
 TºC x umidade 
 Tanto para o frio quanto para o calor, a umidade 
relativa do ar acentua os efeitos da TºC. 
 
 TºC x altitude 
 Quanto maior a altitude, menor a TºC. 
 Ex: TºC na Chapada -50 que Cuiabá 
CHAPADA DOS GUIMARÃES X MATO GROSSO 
Santa Inês Ile de France 
Mato Grosso Chapada 
ELEMENTOS AMBIENTAIS 
• Umidade atmosférica: 
– potencializa o efeito da TºC sobre os animais 
• quanto > a TºC e a URA, > a dificuldade em dissipar 
calor. Ex: Região Amazônica 
• clima seco e TºC alta animais adaptam melhor 
–  sudorese 
–  no ritmo respiratório 
– Ex: Cuiabá 
ELEMENTOS AMBIENTAIS 
• Vento 
– se caracteriza por movimentação das massas de ar. 
– Em ambientes quentes: 
• ajuda a dissipação de calor por meio da retirada do vapor 
d´água concentrado no local. 
– Em ambientes onde a URA é baixa: 
• potencializa a desidratação do animal. 
ELEMENTOS AMBIENTAIS 
efeito térmico 
Radiação solar 
principal efeito é sobre 
a TºC ambiente 
Quanto maior, maior será a carga de 
calor sobre a superfície do animal. 
ELEMENTOS AMBIENTAIS 
efeito químico (radiação invisível ultravioleta e infravermelha) 
Radiação solar 
Benéfico Vitamina D 
Maléfico Carcinomas - pouco pigmento 
ELEMENTOS AMBIENTAIS 
• Radiação solar (Carcinomas) 
– Regiões atingidas: 
• mucosa ocular, o focinho e o períneo. 
– ar atmosférico + limpo e locais + próximos do 
Equador ==> efeitos + intensos. 
ELEMENTOS AMBIENTAIS 
• Radiação solar (Carcinomas) 
– raças bovinas e suínas c/ pele clara 
• a princípio, contra-indicadas para regiões de intensa 
radiação solar (grande parte do país), 
• tornam-se necessárias medidas de manejo: 
= sombreamento (natural ou artificial) 
HEREFORD 
poeira 
Solo aquecido 
Horizonte 
Céu 
Luz solar 
direta 
Luz solar 
indireta 
Radiação 
térmica 
Solo aquecido Solo sombreado 
Horizonte 
Céu 
Luz solar 
direta 
Luz solar 
indireta 
Radiação 
térmica 
poeira 
ELEMENTOS AMBIENTAIS 
Ação Luminosa (visual) Radiação solar 
 Atividade reprodutiva 
(retina) 
 
Ovelhas e cabras 
Fotoperíodo O que 
é isto? 
ESQUEMA DA ESTACIONALIDADE REPRODUTIVA 
NOS CAPRINOS E OVINOS 
Aves de Postura:  programa de luz  ovos 
Aves de Corte:  programa de luz  consumo  engorda 
ELEMENTOS AMBIENTAIS 
Radiação solar 
ELEMENTOS AMBIENTAIS 
• Chuva 
 
– atua indiretamente sobre animais. 
 
– está ligada à umidade do ar, originando climas 
+ ou - úmidos ou áridos. 
 
– ameniza o efeito do calor em animais criados ao ar 
livre. 
• Pressão Atmosférica 
–  altitude 
•  PA 
•  TºC ambiente 
• < disponibilidade de O2 
ELEMENTOS AMBIENTAIS 
Leva a respiração deficiente 
Mal das montanhas 
Elementos Solos Plantas
Homem e
animais
Outros materiais
TºC do ar 
Favorece a decomposição 
das matérias orgânicas. 
Aumenta a solubilidade 
dos minerais e substâncias 
nitrogenadas. 
Favorece o 
crescimento e 
maturação. Eleva a 
perda d’água e a 
tendência à secagem. 
Interfere na Perda 
de calor 
Leva a decomposição. 
Aumenta a secagem. 
Amolece os plásticos e 
borrachas. 
 
Umidade 
Retarda o secamento. 
Favorece a decomposição 
das matérias orgânicas. 
Favorece o crescimento 
dos microrganismos. 
Favorece o 
crescimento. Limita a 
perda d’água. 
Interfere na perda 
de calor. Favorece 
distúrbios da pele. 
Aumenta o conteúdo 
d’água. Favorece os 
microrganismos 
decompositores. 
Favorece a oxidação 
 
Vento
Causa a erosão dos
terrenos expostos.
Deposita terra em outras
áreas. Favorece o
secamento.
Aumenta a perda
d’água e a tendência a
secagem. Promove
polinização. Pode
causar injúrias.
Favorece a perda de
calor. Pode causar
ressecamento ou
desidratação da
pele.
Favorece a secagem.
Aumenta o efeito
mecânico da chuva e
do pó. Pode causar
destruição material.
Efeito dos elementos ambientais 
Elementos Solos Plantas
Homem e
animais
Outros materiais
Efeito dos elementos ambientais 
Radiação
solar
Eleva a temperatura
Determina a
fotossíntese.
Pode queimar ou
provocar
carcinomas. Eleva a
temperatura
externa, dificultando
perda calórica.
Eleva a temperatura.
Pode causar
deterioração.
Chuva
Causa erosão, lixiviação e
lama.
Essencial para o
suprimento de água.
Excesso pode causar
injúria.
Pode causar injúrias
a animais ao ar livre.
Arrefece.
Aumenta
grandemente o
conteúdo d’água. Pode
causar danos
materiais.
Poeira Pode depositar-se.
Pode causar danos
físicos.
Ocasiona estado
físico desagradável.
Pode ocasionar danos
físicos.
CONSIDERAÇÕESSOBRE O CALOR 
• Para que haja transmissão de calor é 
necessário que os corpos envolvidos tenham 
temperaturas diferentes 
Corpo mais quente 
Corpo mais frio 
Fluxo de Calor 
Corpos com TºC iguais 
Corpos com TºC 
iguais 
Fluxo de Calor interrompido 
Formas de transmissão de calor 
Condução 
Quanto mais elevada a temperatura, maior a velocidade 
das moléculas e mais acelerada a transferência. 
Moléculas vibram, se chocam e transferem energia cinética 
Processo pelo o calor é transmitido de uma parte para 
outra do mesmo corpo ou de um corpo para outro 
Corpos devem estar em íntimo contato 
Exemplo de Condução no animal 
Se houver gradiente de temperatura 
Núcleo 
corporal 
Calor gerado no 
núcleo corporal 
Superfície 
do corpo 
Ambiente 
Formas de transmissão de calor 
Convecção (entre fluido e sólido) 
Condução 
Formação das ondas convectivas 
(para cima ou para baixo) 
Expansão ou aproximação de moléculas 
Ex.: ar x parede 
ondas convectivas na superfície do animal 
Formas de transmissão de calor 
Radiação 
Troca de calor por meio de ondas 
eletromagnéticas através de meio transparente 
entre dois pontos ou mais 
(sempre em diferentes temperaturas) 
Absorvida Refletida Transmitida 
poeira 
Solo aquecido 
Horizonte 
Céu 
Luz solar 
direta 
Luz solar 
indireta 
Radiação 
térmica 
Solo aquecido Solo sombreado 
Horizonte 
Céu 
Luz solar 
direta 
Luz solar 
indireta 
Radiação 
térmica 
poeira 
Calor Sensível 
Calor latente 
CONSIDERAÇÕES SOBRE O CALOR 
Quando a adição ou perda 
de calor é associada à 
mudança de temperatura 
 
Quando associada à 
mudança de estado 
(líquido, gasoso, sólido) 
ofego sudorese 
• Termogênese 
– reações fisiológicas (metabolismo 
oxidativo) 
 
• Aquisição de calor 
– Radiação e condução 
Formas de obtenção de calor pelo 
corpo do animal 
Formas de perda de calor pelo 
corpo do animal 
• Evaporação 
 
• Sudação 
 (humanos e equídeos, 
 principalmente) 
 
 
• Convecção 
• Condução 
• Respiração 
• Ingestão de água 
ZONA DE CONFORTO TÉRMICO 
TEMPERATURA CRÍTICA (inferior e superior) 
Temperatura acima (ou abaixo) da qual o animal não 
consegue mais manter a homeotermia 
É uma faixa, dentro da temperatura ambiental, em que a 
temperatura corporal se mantém constante, com o 
mínimo de esforço do sistema termorregulador, na qual 
não existe sensação de frio ou calor 
Zona de Sobrevivência
Zona Homeotérmica
Mo
rte
 p
or
 fr
io
Hi
po
te
rm
ia
Zona de
conforto térmico Hi
pe
rte
rm
ia
Mo
rte
 p
or
 ca
lor
Produção de calor Temperatura corporal 
B C A B´ C´ A´ 
Estresse pelo calor Estresse pelo frio 
Temperatura ambiental 
Frio 
• Buscam sol 
• Buscam lugares secos 
• Refugiam-se dos ventos 
• Buscam pisos quentes 
• Diminuem consumo de água 
• Aumentam ingestão de alimento 
• Aglomeram-se 
NORMAS DE CONDUTA dos animais frente à 
mudança de temperatura 
Calor 
• Buscam sombra 
• Buscam lugares úmidos ou molhados 
• Expõem-se dos ventos 
• Buscam pisos frios 
• Aumentam consumo de água 
• Diminuem ingestão de alimento 
• Espalham-se 
Superfície da pele 
Receptores de frio Receptores de calor 
Cérebro, sistema nervoso, sistema circulatório, sistema 
respiratório, hipófise, tireóide, glândulas sudoríparas. 
• Vasoconstrição 
• Queda do ritmo respiratório 
• Aumento do apetite 
• Menor ingestão de água 
• Maior intensidade do 
metabolismo 
• Eriçamento dos pêlos 
• Vasodilatação 
• Sudação 
• Aceleração do ritmo respiratório 
• Queda do consumo 
• Maior ingestão de água 
• Redução do metabolismo 
• Acamamento dos pêlos 
Ajustes funcionais de resposta RÁPIDA dos 
animais frente à mudança de temperatura 
Frio 
• Aumentam a cobertura de pelos 
• Aumentam a espessura da pele 
• Aumentam a gordura subcutânea 
• Aumentam a produção de tiroxina 
Ajustes funcionais de resposta LENTA dos 
animais frente à mudança de temperatura 
Calor 
• Diminuem a cobertura de pelos 
• Diminuem a espessura da pele 
• Diminuem a gordura subcutânea 
• Diminuem a produção de tiroxina 
RAÇA DEVON 
Pêlos longos no inverno e pêlos curtos no verão 
• Objetivos 
 
– Avaliar o grau de tolerância ao calor entre espécies, 
“diferentes graus de sangue” ou raças 
 
– Dar suporte para a busca de caracteres específicos, 
de natureza fisiológica ou anatômica, responsáveis 
pelas diferenças adaptativas 
ACLIMATAÇÃO - TESTES DE 
ADAPTABILIDADE 
Características de Adaptabilidade de 
Bovinos nos Trópicos 
• Pele: extensão da pigmentação e espessura 
– Pigmentação: 
• Regiões quentes e úmidas VS. frias e secas 
 
– Espessura 
• Região do corpo, idade, nutrição e raça 
• Raça Devon (8,15 mm), Holandês (6,08mm), Nelore 
(5,75mm) 
 
 
DEVON 
HOLANDÊS 
NELORE 
Coloração dos pêlos 
Raça Cor do pelame Absorção Reflexão 
Nelore Branco 46,0 54 
Simental Creme 50 50 
Sta Gertrudes Vermelho 72 28 
Aberdeen 
angus 
preto 90,5 9,5 
Simental 
Sta Gertrudes 
Aberdeen Angus 
Aparelho sudoríparo 
• Glândulas sudoríparas do tipo écrinas: 
 
– Parte secretora: suor é produzido é lançado na luz 
da glândula 
– Canal excretor 
• Suor: 99% água e 1% cloretos de Na e K 
Glândula Écrina 
Aparelho sudoríparo 
• Glândulas apócrinas: associadas ao 
folículo piloso, músculos eretores dos 
pêlos e glândulas sebáceas 
– Ruptura das células secretoras: liberação 
do conteúdo celular 
• Suor: 94,5% água, 5% cloretos e 0,5% 
albumina 
• Menos eficiente que o tipo écrina 
Glândula apócrina 
• Zebus: maior volume de glândulas que 
raças taurinas, e mais superficiais 
 
• Zebus: 1200 glândulas sudoríparas 
 
• Búfalos: 124 glândulas sudoríparas (mas 
volume maior), suor tipo ácido, pouca 
ação da respiração para amenizar o calor 
Búfalos 
To. 
Ambiente 
Umidade 
Relativa 
To. Retal 
No. 
Resp/min 
20,1º.C 53% 38,20º.C 19 
33,3º.C 36% 38,79º.C 30 
26.6º.C 84% 38,10º.C 19 
Superfície externa 
• Troca de calor com o ambiente: depende da 
superfície corporal e taxa metabólica 
• Bovinos europeus adaptados nos trópicos: mais 
baixos, corpo com conformação compacta, 
aumentando a capacidade de troca de calor. 
Estresse térmico em bovinos - 
indicativos 
• Elevação da temperatura interna 
• Aumento do ritmo respiratório 
• Diminuição do consumo do alimento 
• Aumento da ingestão de água 
• Diminuição da produção de leite 
• Alteração da composição de leite 
• Diminuição do crescimento corporal 
• Alterações dos parâmetros reprodutivos 
Estratégias para melhorar o 
desempenho produtivo 
• Melhoramento genético 
– Melhorar as raças locais 
• Cruzamento de raças adaptadas com raças 
européias ou 
• Seleção sem introdução de sangue de raça 
exótica 
 
• Manipulação do ambiente 
– Sombra: natural ou artificial 
– Nebulização ou aspersão: bovinos – 
reprodução e produção de leite 
 suínos: GP e conversão alimentar 
Estratégias para melhorar o 
desempenho produtivo 
HOLANDÊS 
Decisões... 
• Estratégica: 
– Saber como o animal se comporta no ambiente, 
perdas a longo prazo 
• Tática: 
– Ligada ao dia-a-dia (hora de ligar ventiladores, hora 
de nebulizar,...) 
 
 
Reprodução 
• Machos 
– Saco escrotal: mantém os testículos 4º.C a 
menos que a To. Corporal 
– Estresse térmico: 
• Diminuição do peso dos testículos 
• Túbulos seminíferos entram em degradação• Produção de sêmen de qualidade inferior 
• Diminuição do volume total de sêmen 
• Diminui a concentração 
• Aumento de anomalias 
• Diminuição da atividade metabólica do sêmen 
• Fêmeas 
– Retardo na puberdade 
– Causa anestro 
– Diminui o índice de concepção 
– Induz aborto 
– Aumenta a mortalidade perinatal 
Reprodução 
Desempenho reprodutivo durante a 
gestação de porcas 
Tratamento Com aspersão Sem aspersão 
no porcas 17 17 
no leitões/leitegada 10,88 9,24 
no leitões vivos 10,06 7,71 
Embriões decompostos 0,06 0,65 
Peso leitões (kg) 12,6 11,2 
Peso leitões vivos (kg) 11,9 9,6 
Estresse e Crescimento 
• Reduzir crescimento ou provocar perda de 
peso 
• Diminuir a qualidade da carne e da carcaça 
• Produção de leite: queda quando abaixo de 
4,4 ºC e acima de 24,0 ºC em vacas 
holandesas 
• Diminuição da gordura no leite 
 
Saúde dos Animais 
• Doenças parasitárias 
• Quente e úmido: ectoparasitas 
• Zebus mais resistentes a carrapatos que 
holandeses (resistência nata) 
oT ambiente ideal para criação de 
aves 
Idade (semanas) o.T ambiente 
1 32 
2 29 
3 26 
4 23 
5 20 
6 20 
7 20 
Efeito do calor na produção de ovos 
• Redução no volume dos ovos 
• Diminuição do Ca sérico 
• Casca mais fina 
• Redução no números dos ovos 
• Morte 
 
Ovinos 
• Lã: no verão atua como isolante térmico 
• Inverno: até -50º.C 
• o.T conforto: 28º.C 
• Cio:inversamente proporcional à duração do dia 
 
Caprinos 
• Grande resistência ao calor 
• Aumento da freqüência respiratória para perder 
calor 
• Frio: tremor muscular 
 
Suínos 
• pouco adaptados ao clima quente 
• estado latência 
• hipertermia 
• poucas glândulas sudoríparas 
• recém-nascidos: muito sensíveis ao frio 
Fatores Ambientais que Afetam 
a Qualidade do Animal de 
Laboratório 
“COBAIA” 
 
Cavia porcellus 
Porquinho-da-índia 
Ambientes Salas de Criação 
 
 
Macroambiente 
Microambiente 
Ambientes Salas de Criação 
 
 
Macroambiente 
Microambiente 
Ambientes Salas de Criação 
 
 
Microambiente 
Fatores Ambientais 
Externos 
Ração 
Água 
Ar 
Inseticidas 
Patógenos 
Amônia 
Cama 
População por caixa 
Temperatura 
Umidade 
Iluminação 
Ruído 
 Biológicos 
Fatores Ambientais 
Físicos 
Ventilação 
-Remover os produtos do metabolismo em geral 
-Fornecer oxigênio 
 
Fatores Ambientais 
Físicos 
Ruídos 
- Contínuos - os animais adaptam-se 
- Longa duração e alta intensidade - pertubadores 
- Irregulares - estressantes 
 
 
Fatores Ambientais 
Químicos 
Água – potável (acidificada, filtrada, esterelizada, autoclavada) 
Ração – balanceada, sem variação dos nutrientes 
Ar – remover os produtos de metabolismo e fornecer O2 
Inseticidas 
Fatores Ambientais 
Biológicos 
- Amônia 
- Feromônios 
- Patógenos 
- Cama 
- População por caixa 
Internos 
Genéticos 
Fatores Ambientais