Bio 1 - Introdução Turma 2A

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Bioclimatologia animal
Prof. Rony Antonio Ferreira
DZO - UFLA
Horário de início das aulas
Turma 2A: 10h e 14h
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Objetivo:
Preparar o discente para compreender a importância do ambiente térmico na produção animal e aplicar seus conhecimentos no desenvolvimento de instalações e manejo mais adequados à produção animal.
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Metodologia de Ensino e Formas de Aferição da Frequência:
METODOLOGIA DE ENSINO: Aulas expositivas com visitas a propriedades rurais.
AVALIAÇÃO: Avaliação do aprendizado com aplicação de provas trabalhos, seminários e testes.
AFERIÇÃO DA FREQUÊNCIA: Realização de chamadas orais no início das aulas, às 8h e às 16h.
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Estratégias de Recuperação de Estudantes de Menor Rendimento:
Aplicação de prova escrita ADICIONAL ao final da disciplina, se 30% ou mais da turma, não apresentar rendimento satisfatório.
Não ocorrendo a condição acima, somente se o discente não estiver reprovado por falta, poderá ser aplicada nova avaliação ou um trabalho final, para recuperação da nota.
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16/12/2019: Prova ADICIONAL COM TODO O CONTEÚDO da disciplina,
SOMENTE com 30% ou mais de reprovação
Prova 1 + prova 2 + prova 3 = 60%
Fórmula de ração: 5%
Maquete/trabalho peso = 20%
Seminários e testes = 15% 
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Sugestão de livros:
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O clima no mundo
Últimos 100 anos
Nos últimos 5000 anos esfriou 0,7ºC
Nos últimos 100 esquentou na mesma proporção
Modelos de aquecimento: 2 a 6ºC até 2100
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Prova do aquecimento global:
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Custo das instalações (julho 2019)
https://www.embrapa.br/suinos-e-aves/cias/custos
Depreciação:
Aves = 2,47%
Suínos = 2,83%
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Regiões do planeta
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Regiões do planeta
REGIÃO DE CLIMA TROPICAL: 30º N / S
	→ Menor capacidade produtiva
	→ Introdução de animais novos
	→ Cruzamento, seleção genética
	→ Caso o produtor não se atualize:
CONSEQUÊNCIA: degeneração gradual da genética pela modificação da capacidade produtiva 
REGIÃO DE CLIMA TEMPERADO:
	Latitude 30 A 50º N/S 
	Maior capacidade produtiva dos animais (carne, ovos, leite)
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Regiões climáticas no mundo
Temperada
frio no inverno e moderadamente fresca no verão, com algumas ondas de calor durante o verão ocorrendo mais frequentemente nas últimas décadas.
Deserto
Clima quente e seco durante o dia e mais frio durante a noite.
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Regiões climáticas no mundo
Tropical
Quente e úmido durante o durante o dia e a noite, em quase o ano todo, com pequenas amplitudes térmicas. 
Subtropical seco
verões secos e invernos chuvosos, ambos moderados.
Subtropical úmido
Verões chuvosos e invernos secos, ambos moderados.
Polar e Subpolar
Frio durante o ano todo.
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INFLUÊNCIA DO CLIMA SOBRE OS ANIMAIS
OBJETO DE ESTUDO DA BIOCLIMATOLOGIA ANIMAL
CRIAÇÃO DE ANIMAIS NOS TRÓPICOS
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O MEIO AMBIENTE
Boas condições de criação dos animais:
→ temperatura: 13 a 18ºC
→ umidade relativa: 60 a 70% 
→ velocidade dos ventos: 5 a 8 km/h
→ radiação solar como na primavera e outono
Temperatura ambiental efetiva
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OS CLIMAS DO BRASIL
TERRITÓRIO BRASILEIRO
→ desde o hemisfério norte (5ºN) ao sul (35ºS)
→ relevo contrastante (solos, paisagens, topografia...)
→ diversos climas:
	equatorial úmido, semi-árido,
	temperados (quatro estações definidas), tropicais (estação seca ou chuvosa).
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Os climas do Brasil
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REGIÃO NORTE
→ Temperaturas elevadas
→ Umidade elevada (floresta Amazônica e Andes)
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REGIÃO NORDESTE
→ Temperatura elevada todo o ano (amplitude máx 6ºC)
→ Precipitação: 	litoral 1.600 mm anuais
					interior 400 mm anuais
região anômala (inundações e estiagem catastróficas)
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REGIÃO CENTRO-OESTE
→ Verão quente e chuvoso
→ Inverno menos quente e seco
			(massas frias extratropicais)
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REGIÃO SUDESTE
Região de maiores contrastes climáticos
(montanhas / litorais / semi-árido / precipitações)
→ Inverno com poucas chuvas e geadas frequentes
→ Verão com  temperaturas e chuvas abundantes
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REGIÃO SUL
→ região climaticamente mais regular
→ chuvas bem distribuídas o ano todo
→ estações bem definidas: verão (quente) inverno (frio) outono e primavera (temperaturas amenas)
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CONCEITOS IMPORTANTES
CLIMA
TEMPO
ELEMENTOS CLIMÁTICOS
FATORES CLIMÁTICOS
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FATORES CLIMÁTICOS
São características locais que influenciam os elementos climáticos.
Ordem meteorológica: massas de ar 
Ordem geográfica: latitude, relevo, altitude.
Ordem astronômica: solstícios e equinócios.
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Solstício de inverno
21 de junho
Solstício de verão
22 de dezembro
Equinócio de outono
21 de março
Equinócio de primavera
23 de setembro
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Fotos tiradas no aviário da UFLA:
agosto
novembro
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ELEMENTOS CLIMÁTICOS
Variam com o tempo e espaço.
	Ex: temperatura, umidade, vento, etc.
EFEITOS DIRETOS: Animais respondem rapidamente
EFEITOS INDIRETOS: Animais respondem lentamente
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Roda de carroça 
Conceito: TODOS os elementos climáticos são IGUALMENTE importantes na criação
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1) Tempertura do ar
mais conhecida (dá a ideia do clima)
fácil medição
influenciada por outros elementos:
	→ vento
	→ altitude (temp.  0,65ºC / 100 m de elevação) 
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1) Tempertura do ar
temp.  0,65ºC para cada 100 m de elevação 
Fica mais quente à medida que sobe
Parte mais fria da atmosfera
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À medida que o animal cresce, a faixa de conforto aumenta.
	Pintinho de 1 dia → tolera 1ºC
	Frango de 42 dias → tolera 6ºC
Ele tolera maior amplitude térmica.
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Importância da amplitude térmica
Fazenda A - média de 22ºC (12 a 32ºC)
		→retirar ração nas horas mais quentes
		→utilizar eletrólitos na água (KCl e bicarbonato)
		→disponibilidade de cálcio para poedeiras.
Fazenda B - média de 22º C (19 a 25ºC)
				
			→ manejo pode ser mais simples.
			→ termorregulação mais fácil.
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Reflexos da temperatura nas reações fisiológicas de uma vaca 
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Reflexos da temperatura nas reações fisiológicas de uma vaca 
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2) Umidade atmosférica 
Umidade baixa ocasiona maior dissipação evaporativa causando desidratação e descamamento da pele. 
Umidade alta:
Proliferação de patógenos (sarna), insetos e hospedeiros potenciais
Condições ideais para crescimento: fungos, bactérias e parasitos. 
Reduz dissipação evaporativa de calor pelo animal.
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Tabela.Efeito da temperatura e da umidade sobre a produção de leite (%)
Fonte: citado em TITO (1998).
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Gráfico de psicrometria
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3) Energia radiante
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Tipos de radiação: comprimento de onda
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3) Energia radiante
			 sol
Radiação	 céu  carga de calor
 objetos
 outros animais
Radiação térmica recebida pode ser 3x a produção de calor corporal.
Céu limpo > radiação
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Animal exposto ao ar livre:
→ radiação direta do sol
→ radiação refletida das nuvens e partículas da atmosfera
→ radiação refletida pelo solo, objetos e horizonte
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Sol e Atmosfera: 33 cal 
Horizonte: 4 cal 
Solo: 29 cal
Animal ao Sol: total de 66 cal/h/cm2
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Sol e Atmosfera: 17 cal 
Solo: 3 cal 
Horizonte: 4 cal 
Sombra: 19 cal 
Animal à sombra: total de 43 cal/h/cm2
↓ 34%
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Sombra de árvores
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Importante: tipo de cobertura utilizada
→ Cor clara externa  reflexão radiação
→ Cor escura externa  reflexão radiação
→ Alumínio polido  reflexão radiação
Medida da radiação solar:
→ postura, forma, frequência de movimentos
→ cor da pele
→ cor do pelo
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Cor do pelo (coeficiente de reflexão):
	Preto (10)
	Amarelo (18)
	Vermelho (40)	
	Branco (50)
Modo prático:
O termômetro de globo negro fornece um valor de temperatura que mais se aproxima da sensação térmica do animal.
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Grama emite 70% da radiação
Concreto emite 85% da radiação
Produção de leite = até 20% maior com sombra
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4) Movimento do ar
Troca de calor por convecção:
	gradiente de temperatura (temp. ar < que da pele)
	velocidade do ar (ressecamento)
	Temp. do ar (ar quente no verão e frio no inverno)
Velocidade do vento afeta a troca de calor.
Animais com menos barreiras (penas, pelos, etc...) são mais eficientes nas trocas de calor com o meio.
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5) Pluviosidade
EFEITOS DIRETOS:
		influência na temperatura
		aumento da umidade 
 
EFEITOS INDIRETOS:
		presença de enfermidades e parasitos
		influência na produção de alimentos
		→estacionalidade das chuvas
		→ quantidade de alimento que se pode produzir
		→ qualidade das forragens
		→ conservação de alimentos (ensilagem)
Ocorrem mudanças comportamentais em ocasiões de chuva forte, os animais diminuem o pastejo.
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6) Luz
FOTOPERÍODO:
		Fotofase = período durante o dia
		Escotofase = período durante a noite
Efeitos na reprodução
	→ Machos com sêmen de  qualidade  quantidade
	→ Fêmeas com anestro ou fertilidade reduzida
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Sincronizadores (zeitgeber)
São eventos ambientais que sincronizam os ritmos biológicos
Ciclo circadiano sono-vigília, humor, temperatura corporal, frequência respiratória, cardíaca, cortisol, melatonia, T3
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Sincronizadores (zeitgeber)
São eventos ambientais que sincronizam os ritmos biológicos.
 
→ Primários (ciclo diário claro/escuro)
→ Secundários (momento de comer)
 
Esta interação pode ser positiva, quando os sincronizadores estão em fase ou um reforça o outro, ou negativa se estão fora da fase ou tem efeitos distintos.
 
 
Sincronizador mais importante → fotoperíodo.
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Periodicidade
 Ultradianos períodos menores e específicos
	ex: repouso, atividade e batimento cardíaco
Circadianos (diários) 20 a 28h
	ex: melatonina e cortisol
Infradianos: períodos maiores
	ex: ciclo reprodutivo suíno
Circeniais (anuais).
	ex: ciclo reprodutivo equino
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5-metoxi-N-acetiltriptamina
MELATONINA
5-hidroxitriptofano 
TRP-hidroxilase
TRP
serotonia
decarboxilase
N-acetil-serotonina
Escotofase
Fotofase
N-acetil-transferase
(SNAT)
hidroxi-indol-O-metiltransferase 
(HIOMT)
pnealócitos
supressão da atividade neural do núcleo supraquiasmático do hipotálamo
5-metoxi-N-acetiltriptamina
MELATONINA
SEROTONINA
SEROTONINA
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7) Pressão atmosférica
Grandes altitudes ↔ Baixas altitudes
Altitudes Baixa: intensa radiação infra-vermelha
Altitude elevada:
		- menor temperatura
		- menor [ ] de O2 (“mal das montanhas”)
		- menor pressão:  consumo de alimentos
		- intensa radiação ultra violeta
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HB presa em 4 moléculas de O2
Oxi-hemoglobina
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8) Nebulosidade
31% da energia que chega ao topo da atmosfera são refletidas para o espaço
Nuvens refletem 23% representa o ALBEDO planetário
Atuam como uma barreira, também, da energia emitida pela Terra, impedindo o resfriamento do planeta.
As nuvens controlam a temperatura do planeta
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Nuvens + vapor d´água: principais componentes do Efeito Estufa
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Efeitos indiretos do clima
Parasitismo:
	Favorecido em regiões quentes e úmidas
carrapatos; bernes; míases; helmintoses
Embrapa estimou que:
→ 20 a 40 bernes causam de 9 a 14 % redução do peso;
→ vacas com 50 bernes tem ↓18% na produção de leite;
→ pele com 10 a 20 perfurações: 30 a 40% do valor comercial no couro.