استرس گرمایی در گاوهای شیری

استرس گرمایی در گاوهای شیری

 

هنگامی که گاوهای شیری استرس گرمایی را تجربه می‌کنند، آسایش و رفاه حیوان می‌تواند متاثر شده و کاهش یابد. مدیریت استرس گرمایی به دلیل افزایش تعداد جمعیت حیوانات اهلی نگهداری شده به منظور تولید محصولات دامی با افزایش نیاز به تولید شیر و در نتیجه افزایش فعالیت متابولیکی بیشتر، بیش از هر زمان دیگری به چالش تبدیل شده است.

دمای کره زمین از دهه 1800 به میزان یک درجه سانتیگراد افزایش یافته است (در سال 2019 که این مقاله نوشته شده است) و انتظار می‌رود که بین سالهای 2030 تا 2052 تا 1.5 درجه سانتیگراد دیگر افزایش یابد. استرس گرمایی بر تولید، تولید مثل، تغذیه، سلامت و رفاه دام تأثیر می‌گذارد. ابزارهایی برای پایش و ارزیابی تنش گرمایی در گله های گاوهای شیری و همچنین راه‌های مختلف برای کاهش استرس گرمایی وجود دارد که هر کدام سطوح اثربخشی متفاوتی دارند.

در این مقاله قصد داریم به بررسی اثرات استرس گرمایی و نیز راهکارهای کاهش استرس گرمایی بر گاوهای شیری و همچنین غیرشیرده بپردازیم.

استرس گرمایی تحت عنوان مجموعه عوامل و نیروهای درونی و بیرونی که بر روی یک حیوان سبب افزایش دمای بدن می شوند و سبب بروز پاسخ های فیزیولوژیک می شوند تعریف می شود.

دمای بالای هوا، رطوبت و تابش مستقیم خورشید می‌توانند باعث تجمع حرارت در بدن گاوها شوند. در هنگام استرس حرارتی، گاوهای شیری سعی می‌کنند با تنظیم تعادل انرژی، دمای بدن خود را ثابت نگه دارند (Fournel et al., 2017). برای حفظ تعادل حرارتی، گرمای تولید شده از طریق متابولیسم (نگهداری، تحرک، رشد، شیردهی، بارداری و مصرف خوراک) باید برابر با گرمای از دست رفته به محیط باشد.

زمانی که حیوان قادر به دفع کافی گرمای تولید شده متابولیکی یا جذب شده نیست، تعادل حرارتی نمی‌تواند حفظ شود. گاوها ممکن است هفته‌ها برای سازگاری کامل با شرایط استرس حرارتی زمان نیاز داشته باشند (Perano et al., 2015).

بر اساس تجربه قبلی که حیوان با استرس حرارتی روبرو شده است، از جمله مدت و شدت آن، وضعیت فیزیولوژیکی حیوان و محدودیت‌های محیطی، ممکن است پاسخ‌های فیزیولوژیکی و رفتاری خود را به استرس تغییر دهند. زمانی که گاوهای شیری دوره‌های کوتاهی از استرس حرارتی را تجربه می‌کنند، تولید به مدت حدود 5 روز پس از شرایط استرس حرارتی تحت تأثیر منفی قرار می‌گیرد (Ominski et al., 2002).

قرار گرفتن طولانی مدت در معرض دماهای محیطی بالا و رطوبت می‌تواند به اثرات ماندگار استرس حرارتی منجر شود.

کاهش عملکرد ناشی از استرس حرارتی و عواقب منفی آن می‌تواند تا ماه‌های بعد از استرس گرمایی نیز ادامه داشته باشد، حتی اگر گاوها دیگر در معرض استرس حرارتی نباشند (Collier et al., 1981; Badzzi, 2003).

در مناطقی با اقلیم‌های گرمسیری و نیمه‌گرمسیری، مانند مناطق مرکزی ایران (مترجم) و شرق ایالات متحده، عواقب منفی استرس حرارتی می‌تواند تا اوایل فصل پاییز نیز ادامه داشته باشد.

در مناطق اقلیمی نیمه‌گرمسیری، برخلاف تصور عامه، در شب تقریباً هیچ تسکینی از گرما حاصل نمی‌شود (Johnson, 1987). به طور معمول، دمای محیط در طول روز که تابش خورشیدی وجود دارد، گرم‌تر است و با غروب خورشید شروع به کاهش می‌کند.

با این حال، در 50 سال گذشته، افزایش زیادی در دمای حداقل روزانه مشاهده شده که منجر به کاهش میانگین محدوده دمای روزانه شده است (Braganza et al., 2004). محدوده دمای روزانه یک شاخص مهم برای تغییرات آب و هوایی است و نقش اساسی در استرس حرارتی دارد.

“از آنجا که نشخوارکنندگان در طول روز فعال هستند (فعالیت در ساعات روز با دوره‌ای از خواب یا بی‌تحرکی در شب)، مقدار بیشتری گرما در طول روز نسبت به شب تولید می‌شود (Veissier et al., 2017). حیوانات نشخوارکننده در محیط‌های بسته از غروب تا سحر زمان بیشتری را صرف تغذیه و ایستادن می‌کنند (Yamomoto et al., 1979).

پس از تغذیه، تخمیر شکمبه‌ای و جذب مواد مغذی در دستگاه گوارش رخ می‌دهد که باعث تجمع مقدار زیادی گرمای متابولیکی می‌شود (Ando et al., 1997; Sunagawa et al., 2015).

وقتی دمای محیط و رطوبت در شب نسبت به روز کاهش کافی پیدا نمی‌کند، گاوهای شیری نمی‌توانند گرمایی را که در طول روز جذب کرده‌اند، دفع کنند و این امر باعث می‌شود که این حیوانات دائماً در حالت استرس حرارتی باشند”.

گاوهای شیری تنها در محدوده دمایی خنثی حرارتی Thermal neutral zone (TNZ) خود می‌توانند با حداقل هزینه‌های فیزیولوژیکی و حداکثر بهره‌وری، پتانسیل ژنتیکی خود را به نمایش بگذارند. TNZ محدوده دمایی حساسی است که در آن حیوان نیازی به صرف انرژی برای حفظ دمای طبیعی بدن خود ندارد.

گاوها قادرند دمای بدن خود را در یک دمای بحرانی بالا و یک دمای بحرانی پایین تنظیم کنند. محدوده TNZ برای یک گاو شیری در حال شیردهی بین 15 تا 25 درجه سانتی‌گراد است.

زمانی که دمای بحرانی بالا برای یک گاو شیری به دست می‌آید، او قادر به تنظیم مؤثر دمای داخلی بدن خود نیست، استرس حرارتی ایجاد می‌شود و سلامت، باروری و رفتار به‌طور قابل توجهی تغییر می‌کنند. عواملی که می‌توانند بر TNZ تأثیر بگذارند عبارت‌اند از سن، نژاد، تولید، وضعیت بدنی، مرحله شیردهی، بارداری، رنگ پوست و مو (Yousef, 1985).

گاوهای شیری با تولید بالا نسبت به گاوهای با تولید پایین‌تر حساسیت بیشتری به استرس حرارتی دارند. انتخاب ژنتیکی برای ویژگی‌های تولید شیر باعث می‌شود گاوها مقدار بیشتری گرمای متابولیکی تولید کنند. گاوهایی که پتانسیل تولید شیر بالاتری دارند، مصرف خوراک بیشتری دارند و در نتیجه، گرمای متابولیکی بیشتری از طریق فرآیندهایی مانند سنتز بافت‌های بدنی و ترشح شیر تولید می‌کنند.

در دهه گذشته، تولید شیر در ایالات متحده 13 درصد افزایش یافته است، از تقریباً 9000 به 10400 کیلوگرم در هر گاو در سال (USDA, 2018). با افزایش تولید شیر از 35 به 45 کیلوگرم در روز، آستانه استرس حرارتی ممکن است 5 درجه سانتی‌گراد کاهش یابد (Berman, 2005)، به این معنی که گاوها زودتر دچار استرس حرارتی می‌شوند.

گاوهایی با پوشش تیره‌تر نسبت به گاوهای با پوشش روشن‌تر، تابش خورشید بیشتری جذب می‌کنند. تعداد کمی از ژن‌های خاص برای بهبود تحمل به گرما هدف‌گذاری شده‌اند. ژن موهای کوتاه که طول مو را کنترل می‌کند، در ابتدا در گاوهای نژاد کارورا شناسایی شد اما از طریق تلاقی وارد نژاد هلشتاین شده است. گاوهایی که دارای ژن موی کوتاه هستند، تحمل حرارتی بیشتری داشته و در شرایط استرس حرارتی، دمای بدن کمتری نسبت به همتایان خود با موی معمولی دارند (Olson et al., 2003).

گاوها می‌توانند از طریق رسانش، همرفت، تابش و تبخیر گرما را دفع کنند. اما میزان مؤثر بودن این روش‌ها به اختلاف دمای بین گاو و محیط اطراف بستگی دارد. مکانیزم‌های خنک‌کننده تبخیری (تعریق و نفس‌نفس زدن) در دماهای بالای محیط رخ می‌دهند، در حالی که مکانیزم‌های خنک‌کننده غیرتبخیری (رسانش، همرفت، تابش) در دماهای معتدل‌تر عمل می‌کنند.

رسانش از طریق تماس فیزیکی با اشیاء اطراف کار می‌کند. اگر شیئی مانند زمین سردتر از محیط اطراف باشد، گرما از گاو به شیء خنک‌تر از طریق رسانش منتقل می‌شود (Atrian and Shahryar, 2012). دفع گرما از طریق همرفت زمانی اتفاق می‌افتد که هوای گرم اطراف با لایه‌ای از هوای خنک‌تر در سطح پوست جایگزین شود. وقتی دمای محیط پایین‌تر از دمای بدن باشد، گاوها می‌توانند گرمای تولید شده را از طریق تابش به محیط اطراف منتقل کنند. دفع گرما از طریق تابش و همرفت نیاز به مصرف انرژی ندارد.

اما با افزایش بیشتر دمای محیط، خنک‌سازی تبخیری رخ می‌دهد. در از دست دادن گرما به روش تبخیر، نفس‌نفس زدن و تعریق اتفاق می‌افتد. حدود 15٪ از گرمای متابولیکی انباشته شده توسط دستگاه تنفسی برای خنک‌سازی تبخیری استفاده می‌شود (Kadzere et al., 2002). خنک‌سازی تبخیری زمانی اتفاق می‌افتد که عرق یا رطوبت از سطح پوست یا دستگاه تنفسی تبخیر شود (Atrian & Shahryar,2012). دفع گرما از طریق تبخیر نیاز به مصرف انرژی دارد.

در مناطقی با اقلیم گرم و خشک، خنک‌سازی تبخیری از سطح پوست مؤثرترین روش است. اما در مناطقی با اقلیم نیمه‌گرمسیری با رطوبت نسبی بالا خنک‌سازی تبخیری باعث کاهش سرعت دفع گرما می‌شود (Silva et al., 2007). با این حال، زمانی که روش‌های طبیعی دفع حرارت به دلیل افزایش دمای محیط ناکافی می‌شوند، بار حرارتی افزایش‌یافته می‌تواند دمای بدن را افزایش دهد، تولید شیر را کاهش دهد و باروری را کاهش دهد و در موارد شدید می‌تواند منجر به مرگ شود.

اثرات استرس حرارتی بر عملکرد تولید مثلی

عواقب منفی استرس حرارتی بر عملکرد تولید مثلی گاوهای شیری به خوبی مستند شده است. استرس حرارتی می‌تواند بر عملکرد رحم، وضعیت هورمونی، رشد و توسعه فولیکول‌ها و مکانیسم‌های لوتئولیتیک تأثیر بگذارد. دوره‌های طولانی استرس حرارتی می‌تواند رشد و بقای جنین اولیه، رشد جنین و کیفیت آغوز را نیز تحت تأثیر قرار دهد. باروری گاوهای شیری تحت تأثیر عوامل متعددی از جمله تغذیه، سطح هورمون، مدیریت و محیط قرار می‌گیرد، اما عوامل محیطی بیشترین تأثیر را دارند.

طی 60 سال گذشته، نرخ تلقیح در گاوهای شیری با تولید بالا از 55% به 35% کاهش یافته است. این کاهش احتمالاً به تغییرات فیزیولوژیکی ، تغییرات مدیریتی و افزایش تولید شیر مرتبط است (نرخ تلقیح به عنوان تعداد گاوهای باردار تقسیم بر تعداد کل تلقیح ضربدر 100 تعریف می‌شود). در دوره‌های استرس حرارتی امکان دارد نرخ گیرایی تا بیشتر از 35% کاهش یابد، در مقایسه با دوره‌های بدون استرس حرارتی.

استرس حرارتی بر رفتارهای فحلی نیز تأثیر منفی دارد و می‌تواند منجر به کاهش طول و شدت بیان فحلی شود (Orihuela, 2000). این کاهش بیان فحلی ممکن است به عنوان یک مکانیسم مقابله‌ای با استرس حرارتی برای جلوگیری از افزایش بیشتر تولید گرمای داخلی در گاو باشد. کاهش بیان و تشخیص فحلی می‌تواند منجر به تلقیح نادرست گاوها و کاهش سودآوری دامداری شود.

کاهش عملکرد تولید مثلی در ماه‌های تابستان و پاییز به ضرر اقتصادی مهمی برای صنعت گاو شیری منجر شده است (Collier et al., 2006). این ضرر اقتصادی به شدت تحت تأثیر افزایش فاصله گوساله‌زایی و افزایش نرخ حذف گاوها قرار دارد (Lee and Kim, 2007). در مناطقی با دما و رطوبت بالا که برای چندین ماه در سال ادامه دارد، زیان‌های اقتصادی ناشی از استرس حرارتی می‌تواند بسیار زیاد باشد.

گاوهای شیرده نیاز به مصرف مقدار زیادی خوراک دارند تا بتوانند تولید شیر بالای خود را حفظ کنند. اما کاهش اشتها در شرایط استرس حرارتی، تأمین نیازهای انرژی یک گاو پر تولید را چالش‌برانگیز می‌کند. علاوه بر این، استرس حرارتی از خفیف تا شدید می‌تواند نیازهای نگهداری متابولیک را 7 تا 25 درصد افزایش دهد (NRC, 2001).

 با کاهش دسترسی به انرژی به دلیل کاهش مصرف خوراک و افزایش هزینه‌های نگهداری، گاوهای شیرده در شرایط استرس حرارتی ممکن است وارد حالت بالانس منفی انرژی شوند. وضعیت منفی انرژی که ممکن است در گاوهای تحت استرس حرارتی رخ دهد، مشابه با حالت بالانس منفی انرژی تجربه شده توسط گاوها در اوایل دوره شیردهی است، اما نه به همان شدت. حالت بالانس منفی انرژی در اوایل پس از زایمان با افزایش خطر اختلالات متابولیک و مشکلات سلامتی و کاهش عملکرد تولیدمثلی همراه است.

Bernabucci و همکاران در سال 2017 حدس زدند که اثرات منفی تولید، سلامت و تولیدمثل که در گاوها در طول استرس حرارتی تجربه می‌شود، ممکن است توسط حالت بالانس منفی انرژی واسطه‌گری شود. تحقیقات فعلی روشن نیست که آیا کاهش تولید و عملکرد به طور مستقیم ناشی از استرس حرارتی است یا به صورت غیرمستقیم از کاهش مصرف خوراک ناشی می‌شود.

بسیاری از واکنش‌های فیزیولوژیکی به استرس حرارتی، استراتژی‌هایی هستند که به حفظ دمای مرکزی بدن کمک می‌کنند. در دوره‌های استرس حرارتی، میزان تولید و تجمع گرما به اندازه‌ای افزایش می‌یابد که توانایی از بین بردن موثر گرما کاهش می‌یابد. بار حرارتی ممکن است به حدی افزایش یابد که دمای بدن افزایش یافته، مصرف خوراک کاهش یابد و بنابراین تولید شیر نیز کاهش یابد تا هموستاز حفظ شود (West, 2003).

گاوهای پر تولید دارای آستانه دمایی پایین‌تری هستند که در آن کاهش شیر آغاز می‌شود، به دلیل تولید حرارت متابولیک بیشتر (Berman, 2005). . محققین در سال (1990) دریافتند که میزان تولید حرارت در گاوهای شیرده که 18.5 و 31.6 کیلوگرم در روز شیر تولید می‌کردند، به ترتیب 27.3 و 48.5 درصد بیشتر از گاوهای غیر شیرده بود.

در دماهای هوای 25 تا 26 درجه سانتی‌گراد، اولین گام برای کاهش تولید گرما در گاوهای شیری کاهش مصرف خوراک است. هیپوفاژیا، یا کاهش مصرف خوراک، به دلیل سیگنال‌دهی مرکز خنک‌کننده هیپوتالاموس به مرکز سیری برای مهار عملکرد مرکز اشتها رخ می‌دهد. بنابراین، مواد مغذی کافی برای غده پستانی جهت تولید مقادیر زیاد شیر در دسترس نیست.

محققین دریافتند که گاوهایی که استرس حرارتی را تجربه می‌کنند در مقایسه با گاوهای در منطقه دمایی خنثی (TNZ)، مصرف خوراک را 9.6 درصد کاهش دادند. قرار گرفتن در معرض استرس حرارتی باعث کاهش مصرف خوراک تا میزان 14.6 کیلوگرم در روز و کاهش تولید شیر به میزان 11.8 کیلوگرم در روز در مقایسه با گاوهای در TNZ می شود.

کاهش مصرف خوراک در اثر استرس حرارتی عمدتاً با کاهش تولید شیر مرتبط بوده است (Fuquay, 1981; Collier et al., 1982; West, 2003). با این حال، Rhoads و همکاران (2009) دریافتند که تنها حدود 50 درصد از کاهش تولید شیر ناشی از استرس حرارتی به کاهش مصرف مواد مغذی مربوط می‌شود، که نشان می‌دهد کاهش تولید شیر ممکن است تحت تأثیر تغییراتی باشد که با مصرف انرژی مرتبط نیستند.

تقسیم‌بندی مواد مغذی ممکن است بخش بزرگی از اثرات مستقیم استرس حرارتی را توضیح دهد. هنگامی که پروفایل متابولیک یک گاو تحت استرس حرارتی با گاوی که در یک رژیم غذایی متعادل از نظر مصرف انرژی قرار دارد مقایسه می‌شود، تفاوتی در غلظت اسید چرب نشان داده می‌شود. گاوهای شیردهی که در سطح تغذیه‌ای ضعیف‌تری قرار دارند، معمولاً سطوح بالاتری از اسید چرب پلاسما دارند در مقایسه با گاوهایی که در سطح تغذیه‌ای بالاتری قرار دارند (Bauman et al., 1988).

برای حمایت از تولید شیر، حیوانات در سطح تغذیه‌ای ضعیف‌تر، از افزایش اسید چرب پلاسما به عنوان مکانیسم صرفه‌جویی در مصرف گلوکز استفاده می‌کنند تا تولید شیر را به حداکثر برسانند.

Rhoads و همکاران (2009) دریافتند که گاوهای تحت استرس حرارتی این مکانیسم صرفه‌جویی در مصرف گلوکز را نشان ندادند (آن‌ها بافت چربی را بسیج نکردند) حتی با اینکه مصرف خوراک آن‌ها کاهش یافته بود.

در مطالعاتی، کاهش مصرف خوراک در اثر استرس حرارتی باعث شد گاوها کاهش 45 درصدی در تولید شیر نسبت به گاوهای در یک محیط دمایی خنثی داشته باشند، با کاهش تنها 19 درصد در تولید شیر را نشان دهند. این نتایج ممکن است نشان‌دهنده این باشد که استرس حرارتی به طور مستقیم بر نحوه توزیع انرژی در سراسر بدن تأثیر می‌گذارد.

برای افزایش تولید شیر در ماه‌های تابستان، بسیاری از محققان مطالعاتی را بر تغییر روش‌های مدیریتی مانند تغییرات جیره و تغذیه در زمان‌های مختلف روز متمرکز کرده‌اند. افزودن چربی یا یونوفورها به جیره برای افزایش تولید شیر در زمان‌های استرس حرارتی استفاده شده است.

Bauman و همکاران (2008) بیان کردند که تغذیه چربی به گاوهای شیرده با تولید بالا باعث افزایش تولید شیر در شرایط گرم می‌شود. در هنگام تغذیه یونوفورها در زمان‌های استرس حرارتی، تولید پروپیونات افزایش می‌یابد که ممکن است بهره‌وری انرژی را افزایش دهد (Russell and Strobel, 1989). جیره‌هایی که حاوی مقادیر زیادی کنسانتره هستند خطر اسیدوز شکمبه را افزایش می‌دهند که می‌تواند بیشتر به کاهش اشتها و کاهش مصرف خوراک کمک کند (Baumgard and Rhoads, 2013).

سطح چربی در جیره نباید از 5 تا 7 درصد تجاوز کند. برای اینکه گاوها از حداکثر مزایای افزودن چربی به جیره برخوردار شوند، تغییرات محیطی باید از طریق ایجاد سایه، استفاده از فن‌ها، خنک کردن با آب یا ترکیبی از این سه استراتژی خنک‌سازی انجام شود (Huber et al., 1994; West et al., 1999).

افزایش مصرف آب یک واکنش فیزیولوژیکی عمده به استرس حرارتی است. در محیط‌های گرم، گاوها مصرف آب خود را برای جبران آبی که از طریق تعریق، تبخیر تنفسی، مدفوع و شیر از دست می‌رود افزایش می‌دهند.

وقتی دمای محیط از محدوده دمایی خنثی (TNZ) فراتر رود، مصرف آب می‌تواند به ازای هر درجه سانتی‌گراد 1.2 تا 2 کیلوگرم افزایش یابد (West, 2003). زمانی که مصرف آب پایین است، عملکرد حیوان، سلامت و رفتار تغییر می‌کند (Cardot., 2008). اثرات منفی احتمالی مصرف آب پایین شامل افزایش هماتوکریت و اوره خون  و کاهش سرعت تنفس و انقباضات شکمبه است و می‌تواند رفتارهای تهاجمی در اطراف آب‌خوری‌ها را تحریک کند.

تولید شیر

برای پیاده‌سازی روش‌های خنک‌سازی مؤثر مانند سایه یا اسپری آب و به حداقل رساندن زیان‌های اقتصادی تولید، تولیدکنندگان باید فوراً از وقوع استرس حرارتی آگاه شوند. فاصله زمانی بین رویدادهای محیطی و تأثیر آن بر عملکرد گاوها مشاهده شده است(West, 2003).

میانگین THI بیشترین همبستگی را با کاهش تولید شیر دو روز قبل از اندازه‌گیری تولید شیر داشت. با افزایش هر واحد از THI، گاوهای نژاد هلشتاین تولید شیر خود را به میزان 0.88 کیلوگرم برای تأخیر دو روزه در میانگین THI کاهش دادند. زمانی که تولید شیر در همان روز اندازه‌گیری شد که THI اندازه‌گیری شده بود، کاهش تولید به طور قابل توجهی کمتر از دو روز قبل بود.

مرحله شیردهی نقش مهمی در شدت استرس حرارتی و میزان شیر از دست رفته ایفا می‌کند (Tao et al., 2018). تا 60 روز پس از زایمان، گاو در تعادل انرژی منفی قرار دارد و برای جبران خسارت انرژی اضافی، ذخایر بدنی مورد استفاده قرار می‌گیرند. به دلیل افزایش گرمای متابولیکی، 60 روز اول شیردهی و اوج شیردهی برای مدیریت استرس حرارتی و به حداقل رساندن تأثیرات آن بر تولید شیر دوره ای حیاتی است.

در فلوریدا، برخی از تولیدکنندگان به صورت فصلی گله‌های خود را در ماه‌های پاییز و زمستان تنظیم برای زایمان می‌کنند تا از شروع یا اوج شیردهی در ماه‌های تابستان جلوگیری کنند. تولیدکنندگان با استفاده از این استراتژی هدف دارند که کاهش کلی شیر را به حداقل برسانند.

 اجزای شیر

گاوهای شیری که تحت استرس حرارتی قرار دارند، ممکن است تغییراتی در ترکیب شیر تجربه کنند. برخی از محققان دریافته‌اند که استرس حرارتی با کاهش در تولید کل پروتئین و چربی کل همراه است.Tao et al  (2018) ممکن است تغییرات در میزان تولید اجزای شیر به دلیل کاهش حجم شیر در ماه‌های تابستان رخ دهد. با این حال، تأثیرات استرس حرارتی بر درصدهای چربی و پروتئین شیر نامنظم و متناقض هستند. گاوهایی که تحت استرس حرارتی قرار دارند ممکن است تا 9.7% کمتر چربی شیر تولید کنند و همچنین پروتئین شیر و مواد جامد بدون چربی ممکن است کاهش یابند.

زمانی که THI (شاخص ترکیبی دما و رطوبت) بالای 75 می‌رود، مقادیر چربی شیر کاهش می‌یابد. هنگامی که THI کمتر از 75 باشد، میانگین چربی شیر 3.46 گرم در هر 100 گرم است، در حالی که هنگامی که THI= 75 یا بیشتر باشد، میانگین چربی شیر به 3.17 گرم در هر 100 گرم کاهش می‌یابد.

تغییرات درصد پروتئین شیر مرتبط با استرس حرارتی نیز نامنظم است. نتایج برخی مطالعات نشان می‌دهد که گاوها در ماه‌های تابستان درصد پروتئین کمتری نسبت به ماه‌های زمستان دارند، در حالی که دیگر مطالعات تفاوتی در درصد پروتئین بین دو فصل مشاهده نکرده‌اند. گاوهایی که THI بالای 75 را تجربه می‌کنند، کاهش پروتئین به میزان 2.89 گرم در هر 100 گرم نسبت به گاوهایی که THI کمتر از 75 دارند با 3.02 گرم در هر 100 گرم را داشته‌اند.

Cowley et al. (2015) بیان کردند که گاوهای در معرض استرس حرارتی نسبت به گاوهای در شرایط ترموپتیک، محتوای پروتئین شیر کمتری دارند. هنگامی که گاوها با همان سطح تغذیه و بدون استرس حرارتی تغذیه شدند، پروتئین شیر مقادیر میانه‌ای نسبت به گاوهای تحت استرس حرارتی نشان داد (Cowley et al., 2015). این نتایج با دیگر مطالعاتی که آزمایش‌های تغذیه هم‌زمان انجام داده‌اند هم‌خوانی دارد و ممکن است نشان‌دهنده آن باشد که کاهش محتوای پروتئین به تأثیر مستقیم استرس حرارتی مربوط می‌شود، نه کاهش مصرف خوراک (Summer et al., 2018). محققان توضیح دادند که کاهش سنتز پروتئین در پستان ممکن است نتیجه کاهش پروتئین شیر به دلیل استرس حرارتی باشد.

مکانیسم‌های دخیل در کاهش تولید پروتئین شیر به دلیل استرس حرارتی عمدتاً ناشناخته است اما احتمالاً به چندین سیستم بیولوژیکی مربوط می‌شود. در مطالعه‌ای توسط Gao et al. (2017)، گاوهای تحت استرس حرارتی کاهش 17% در تولید شیر، کاهش 4.1% در پروتئین شیر، و کاهش 23% در شیر تصحیح‌شده با چربی را نسبت به گاوهای در شرایط ترموپتیک هم‌وزن نشان دادند. گاوهای تحت استرس حرارتی در این مطالعه کاهش در گلوکز پلاسمایی و غلظت اسیدهای چرب را تجربه کردند.

محققان نتیجه‌گیری کردند که گاوهای تحت استرس حرارتی ممکن است استفاده بیشتری از آمینو اسیدها داشته باشند که منجر به محدود شدن تأمین آمینو اسید به پستان برای سنتز پروتئین شیر می‌شود (Gao et al., 2017). تغییرات در محور سوماتوتروپیک که نقش کلیدی در تنظیم متابولیسم و فرآیندهای فیزیولوژیکی در طول استرس حرارتی دارد، نیز ممکن است بخشی از کاهش تولید پروتئین شیر را توضیح دهد (Rhoads et al., 2009). علاوه بر این، جریان خون به پستان کاهش تأمین پیش‌ساز پروتئین و تقسیم مواد مغذی به پستان را در زمان استرس حرارتی کاهش داده و به نوبه خود، سنتز پروتئین را تغییر می‌دهد.

پس از آب، لاکتوز اصلی‌ترین جزء شیر است. هنگام مقایسه گاوهای تحت استرس حرارتی (THI >75) با گاوهای غیر تحت استرس حرارتی (THI <75)، محتوای لاکتوز بین دو گروه تفاوت معنی‌داری نداشت (5.06 در مقابل 5.10). Cowley et al. (2015) این نتایج را در یک آزمایش اخیر تأیید کردند.

متغیر بودن نتایج مطالعات در مورد تأثیرات استرس حرارتی بر محتوای چربی و پروتئین شیر ممکن است نشان‌دهنده آن باشد که تفاوت‌های مشاهده شده تحت تأثیر عوامل دیگری مانند رژیم غذایی، مرحله شیردهی، سطح استرس حرارتی، مدل تجربی مورد استفاده، امکانات خنک‌کننده و طول مدت تیمارها هستند (Tao et al., 2018). تحقیق بیشتری در این زمینه برای تأیید بسیاری از حدس‌ها درباره علت تغییرات در محتوای چربی و پروتئین شیر به دلیل استرس حرارتی نیاز است.

سلامت

عملکرد ایمنی ذاتی در گاوهای شیری که تحت استرس حرارتی قرار دارند، ممکن است کاهش یابد و این می‌تواند منجر به افزایش خطر بیماری‌های بالینی مانند ورم پستان و متریت شود (Steele, 2016). سیستم ایمنی ذاتی مکانیسم دفاعی اصلی حیوانات برای محافظت و مقابله با استرس‌های محیطی است (Das et al., 2016).

شاخص‌های ایمنی، مانند تولید سیتوکین‌ها، تکثیر سلول‌های ایمنی، مهاجرت لنفوسیت‌ها به پستان، و زنده‌مانی سلول‌ها، به دلیل استرس حرارتی کاهش یافته‌اند (Steele, 2016). دام‌های تحت استرس حرارتی افزایش 21 تا 26 درصدی در تعداد گلبول‌های سفید خون نشان داده‌اند (Das et al., 2016). نسبت گلبول‌های سفید نیز ممکن است به‌واسطه افزایش THI تغییر کند.

Muñoz et al. (2014) دریافتند که نسبت نوتروفیل به لنفوسیت، که نشان‌دهنده التهاب و عفونت است، در ماه‌های تابستان به‌طور قابل توجهی افزایش یافته است.

Harris (1998) در یک مطالعه آزمایشگاهی نشان دادند که تولید بیشتر رادیکال‌های آزاد اکسیژن در دوران استرس حرارتی ممکن است با مهار تکثیر سلول‌های T یا لنفوسیت‌ها مرتبط باشد. محققان بیان کردند که استرس حرارتی به‌طور قابل توجهی فعالیت ژن interleukin-2 را که در تکثیر سلول‌های T نقش حیاتی دارد، مهار می‌کند. سلول‌های T توسط غده تیموس پردازش شده و بخش اساسی پاسخ ایمنی هستند. بنابراین، در هنگام تجربه استرس حرارتی، پاسخ ایمنی دام‌ها تضعیف می‌شود (Brenu et al., 2013).

به دلیل کاهش پاسخ ایمنی در دوران استرس حرارتی، بروز بیماری‌ها ممکن است افزایش یابد، از جمله بیماری‌هایی مانند کبدچرب، لنگش، متریت و ورم پستان. مطالعات آزمایشگاهی نشان می‌دهند که سلول‌های اپیتلیال پستان گاوها در معرض دماهای بالا خطر بیشتری از مرگ برنامه‌ریزی‌شده سلولی را نمایش می‌دهند.

کاهش در تعداد کل سلول‌های اپیتلیال پستان ممکن است به‌طور جزئی کاهش تولید شیر در گاوهای شیری که تحت استرس حرارتی قرار دارند را توضیح دهد (Tao et al., 2018).

خطر افزایش ورم پستان همچنین با دوره‌های هوای گرم مرتبط است که منجر به کاهش بیشتر در تولید شیر می‌شود. تعداد سلول‌های سوماتیک، تعداد لکوسیت‌ها در هر میلی‌لیتر شیر است و به‌عنوان یک شاخص رایج از کیفیت شیر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تعداد سلول‌های سوماتیک به‌عنوان یک نشانگر شدت پاسخ التهابی پستان استفاده می‌شود (Bertocchi et al., 2014).

گلبول‌های سفید، به‌ویژه لکوسیت‌های نوتروفیل پلی‌مورفونوکلئر، منبع اصلی افزایش سلول‌های سوماتیک در دوران التهاب هستند. نوتروفیل‌های پلی‌مورفونوکلئر یک مکانیسم دفاعی کلیدی در پستان هستند که باکتری‌های ایجادکننده ورم پستان را بلعیده و از بین می‌برند (Dosogne et al., 2002). وضعیت عفونت عامل اصلی افزایش SCC است، اما متغیرهای دیگری مانند سن و مرحله شیردهی نیز نقش کوچکتری ایفا می‌کنند (Harmon, 1994). تعداد سلول‌های سوماتیک معمولاً با افزایش سن گاو یا پیشرفت در مرحله شیردهی افزایش می‌یابد، و استرس حرارتی نیز به این افزایش کمک می‌کند.

با این حال، اگر پستان سالم باشد، تعداد سلول‌های سوماتیک معمولاً پس از زایمان به‌طور سریع کاهش می‌یابد و تأثیرات سنی کم است (Dosogne et al., 2002).

افزایش خطر عفونت در دوران استرس حرارتی ممکن است به دلیل عملکرد ضعیف ایمنی یا بار بالای پاتوژن در محیط باشد. افزایش در THI می‌تواند منجر به افزایش خطر ورم پستان به دلیل شرایط دمایی بالا که به بقا و تکثیر پاتوژن‌ها کمک می‌کند، شود*Escherichia coli در دماهای بین 19.3 تا 44.5 درجه سانتی‌گراد رشد می‌کند و *Klebsiella pneumonia در دماهای بین 22.7 تا 41.0 درجه سانتی‌گراد رشد می‌کند.

این باکتری‌ها قادر به بقا در دماهای بالای محیطی هستند اما نمی‌توانند در ماه‌های سرد زنده بمانند. در یک مطالعه، محققان دریافتند که تعداد کالیفرم‌ها در بستر در زمستان کمترین و در تابستان بیشترین بود در تمامی مناطق مورد بررسی (استراحتگاه‌های آزاد، استراحتگاه‌های بسته و سکوهای زایمان).

استراحتگاه‌های آزاد در ماه‌های تابستان تعداد کالیفرم‌های به‌طور قابل توجهی بیشتری نسبت به سایر فصول داشتند، به این معنی که نوک پستان‌های گاوهایی که روی آن بستر می‌خوابیدند، با نرخ بالاتری از عفونت‌های درون‌پستانی کالیفرم در تابستان مرتبط بود (Smith et al., 1985).

اگر سلول‌های سوماتیک بتوانند به سرعت از جریان خون به پستان منتقل شوند، عفونت‌های درون‌پستانی می‌توانند حذف شوند و SCC به سرعت به سطح نرمال برگردد (Sordillo et al., 1997).

شیوع لنگش با افزایش دماهای محیطی افزایش می‌یابد. این امر ممکن است به دلیل افزایش زمان ایستادن به منظور افزایش سطح بدن در هنگام استرس حرارتی گاوها باشد. علاوه بر این، کف‌های نازک، بیماری خط سفید، زخم‌ها و سوراخ‌های کف نیز به لنگش کمک می‌کنند و به این ترتیب احتمال حذف زودهنگام از گله را افزایش می‌دهند.

شیوع متریت ممکن است در دوران استرس حرارتی افزایش یابد. استرس حرارتی در دوران آخر بارداری می‌تواند مکانیسم‌های دفاعی رحمی را تضعیف کند، یا دمای بالای محیط و رطوبت بالا ممکن است به افزایش بار پاتوژن در محیط کمک کند که ممکن است منجر به بروز بیماری شود. گاوهایی که به بیماری‌های رحمی، مانند متریت، دچار می‌شوند، دارای کاهش باروری، توسعه اولیه جنین‌های آسیب‌دیده، و افزایش خطر از دست دادن بارداری هستند (Santos and Ribeiro, 2014).

اسیدوز تحت حاد شکمبه به عنوان یک مشکل در گله‌های شیری با مدیریت خوب و با تولید بالا در حال افزایش است. استرس حرارتی بر رفتار تغذیه‌ای گاوهای شیری تأثیر می‌گذارد و باعث کاهش مصرف ماده خشک (DMI) و افزایش مصرف خوراک با انرژی بالا و کاهش مصرف علوفه می‌شود؛ بنابراین، گاوهایی که تحت استرس حرارتی قرار دارند، ممکن است به اسیدوز شکمبه مستعد شوند.

رفتارشناسی

متخصصان سلامت دام و تولیدکنندگان شیر از تغییرات در الگوهای رفتاری گاوها به عنوان ابزاری برای شناسایی سلامت و رفاه حیوانات استفاده می‌کنند. اندازه‌گیری رفتار دراز کشیدن یکی از مهم‌ترین شاخص‌های راحتی گاو است و اطلاعات ارزشمندی در مورد نحوه تعامل گاوها با محیط خود فراهم. مدت زمان و تعداد دفعات دراز کشیدن به عنوان شاخص‌هایی برای ارزیابی رفاه گاوها استفاده می‌شود. به طور متوسط، یک گاو شیری معمولی در شرایط دمایی خنثی بین 11 تا 14 ساعت در روز دراز می‌کشد.

با افزایش دمای محیط، گاوهای شیری برای افزایش سطح بدن جهت دفع حرارت، زمان دراز کشیدن خود را تا 30% کاهش می‌دهند. افزایش زمان ایستادن می‌تواند منجر به افزایش مصرف انرژی و تغییر در استفاده از مواد مغذی شود که به نوبه خود می‌تواند نیازهای نگهداری بدن را افزایش دهد.

جریان خون به پستان در حالت ایستاده در مقایسه با حالت دراز کشیده محدودتر است، که این موضوع به کاهش تولید شیر منجر می‌شود. وقتی جریان خون به پستان محدود می‌شود (ایستاده)، میزان جذب مواد مغذی توسط غدد شیری کاهش می‌یابد.

دمای بدن به عنوان پاسخی به استرس حرارتی افزایش می‌یابد. برخی محققان گزارش کرده‌اند که افزایش دمای مرکزی بدن ممکن است با میزان زمانی که گاوها در یک دوره 24 ساعته ایستاده سپری می‌کنند، همبستگی مثبت داشته باشد. تفاوت دمای مرکزی بدن در ارتباط با احتمال ایستادن یا دراز کشیدن گاو بسیار کم است، (0.07 درجه سانتی‌گراد).

این تفاوت ممکن است از نظر فیزیولوژیکی مهم نباشد اما ممکن است توضیحی برای تغییر رفتار گاو در هنگام استرس حرارتی، که آیا نیاز به ایستادن یا دراز کشیدن دارد، باشد. همین مطالعه نشان داد که گاوها بیشتر در گرم‌ترین ساعات روز (ساعت 16:00)، زمانی که متوسط دمای بدن به بالاترین حد خود می‌رسد، دراز کشیده‌اند نسبت به ساعات خنک‌تر در هنگام شب.

زمان دراز کشیدن بدون وقفه نقش مهمی در سلامت گاوها ایفا می‌کند. با افزایش زمان دراز کشیدن، احتمال بروز بیماری‌های سم و لنگش ممکن است کاهش یابد و می‌تواند به افزایش مصرف ماده خشک (DMI) و نشخوار کمک کند. برخی محققان گزارش کرده‌اند که دوره‌های طولانی ایستادن می‌تواند به عنوان یک عامل خطر عمده برای لنگش عمل کند. با افزایش زمان ایستادن، فشار داخل کپسول سم افزایش می‌یابد، که منجر به کاهش تأمین اکسیژن و جریان خون و در نتیجه افزایش لنگش می‌شود (Grandin, 2016).

 

هنگامی که سایه فراهم شود، گاوهای تحت استرس حرارتی زمان بیشتری را صرف نشخوار می‌کنند، تولید شیر بیشتری دارند و دمای بدن کمتری نسبت به گاوهای تحت استرس حرارتی که در سایه نیستند، نشان می‌دهند. برای تنظیم دمای بدن، گاوهای شیری بیشتر وقت خود را صرف جستجو و ایستادن در مناطق سایه‌دار می‌کنند.

گاوها حتی اگر به مدت 12 ساعت از دراز کشیدن محروم باشند، به جستجوی سایه و ایستادن ادامه می‌دهند تا دمای داخلی بدن خود را کاهش دهند. در هنگام استرس حرارتی، گاوها به طور فعال در طول روز به دنبال سایه می‌گردند و اگر سایه‌ای در دسترس نباشد، حیوان برای دفع حرارت انباشته شده به ایستادن ادامه می‌دهد.

خنک کردن با استفاده از آب‌پاش‌ها (اسپرینکلرها) می‌تواند در شرایط گرم، نرخ تنفس (RR) را کاهش دهد. استفاده از آب‌پاش‌ها به عنوان یک روش کاهش حرارت ممکن است همچنین تحریک ناشی از حشرات را در گاوها کاهش دهد (Kendall et al., 2007).

در یک مطالعه انجام شده در نیوزیلند توسط Kendall et al. (2007)، چهار استراتژی مختلف برای کاهش حرارت (کنترل یا بدون کاهش حرارت، سایه، سایه و آب‌پاش‌ها، و فقط آب‌پاش‌ها) برای گاوها در محوطه انتظار به مدت 90 دقیقه قبل از دوشیدن اعمال شد و رفتارهای دفع حشرات (تعداد ضربات دم و پا) مورد مشاهده قرار گرفت. در گروه‌های آزمایشی که از آب‌پاش‌ها استفاده می‌شد، تعداد ضربات دم و پا به نصف کاهش یافت در مقایسه با گروه‌های کنترل و سایه.

شاخص‌های استرس حرارتی

دمای بدن در گاوها ممکن است یک ریتم شبانه‌روزی مشخص را دنبال کند با دامنه‌ای بین 0.2 تا 0.9 درجه سانتی‌گراد، به طوری که حداقل دمای بدن در صبح و حداکثر آن در اواخر بعد از ظهر است (Kendall and Webster, 2009). در ماه‌های تابستان، میانگین دمای بدن و دامنه نوسان ریتم دمای بدن بیشتر از ماه‌های بهار یا زمستان است. عواملی که بر دمای بدن تأثیر می‌گذارند شامل سلامت عمومی، محیط، دمای محیط، سطح فعالیت، فحلی، وضعیت بارداری، نژاد، رفتارهای خوردن و نوشیدن و هیجان هستند (Lefcourt et al., 1999).

چندین محقق بیان کرده‌اند که دمای بدن با تأخیر 1 تا 5 ساعته نسبت به دمای محیط واکنش نشان می‌دهد و این وابسته به شرایط محیطی است، به این معنا که استفاده از دمای بدن به عنوان شاخص استرس حرارتی می‌تواند منجر به تأخیر در واکنش تولید شود.

فن‌آوری‌های مختلفی برای اندازه‌گیری دمای بدن از نواحی مختلف بدن وجود دارد، از جمله دمای رکتال، دمای تمپانیک (گوش)، دمای عمق بدن، دمای واژن و دمای پوست. هر ناحیه برای اندازه‌گیری دمای بدن مزایا و معایب خاص خود را دارد.

اندازه‌گیری دمای عمق بدن می‌تواند به صورت خودکار برای نظارت مداوم استفاده شود، اما مصرف آب، به‌ویژه حجم‌های بزرگ آب سرد، می‌تواند منجر به کاهش دمای عمق بدن شود. به دلیل نزدیکی به ناحیه حساس به دمای هیپوتالاموس، دمای تمپانیک به عنوان یک روش قابل اعتماد برای اندازه‌گیری دمای بدن در نظر گرفته می‌شود و در مقایسه با دمای رکتال زمان تأخیر کمتری دارد. در زمان استفاده از آب‌پاش‌ها در دوره‌های استرس حرارتی، دمای تمپانیک به‌طور قابل‌توجهی کاهش می‌یابد.

تأثیر سایه‌بان و شرایط محیطی بر استرس حرارتی در گاوها

1. تأثیر سایه‌بان بر دمای بدن:

تأمین سایه‌بان برای گاوها می‌تواند تأثیرات مثبتی بر دمای بدن داشته باشد، اما این تأثیرات ممکن است بسته به نژاد گاو، شرایط محیطی، و مقدار رنگ سیاه یا سفید در پوشش گاو متفاوت باشد. در یک مطالعه در آفریقای جنوبی، زمانی که حداکثر دما ≤25 درجه سانتی‌گراد بود، محققان هیچ تأثیری از سایه‌بان بر دمای بدن مشاهده نکردند (Muller et al., 1994). با این حال، چندین محقق دریافتند که وقتی دمای محیط از 25 درجه سانتی‌گراد بیشتر می‌شود، گاوهای بدون سایه‌بان دمای بدن بیشتری نسبت به گاوهای دارای سایه‌بان دارند.

2. تأثیرات نرخ تنفس (RR):

نرخ تنفس در گاوها تحت تأثیر عوامل متعددی از جمله سن، سطح تولید، وضعیت بدن، میزان مصرف ماده خشک خوراک، طراحی جایگاه، سیستم‌های خنک‌کننده، و تجربه قبلی در شرایط گرم قرار می‌گیرد (Gaughan et al., 2000). در شرایط گرم، با افزایش دمای محیط، نرخ تنفس گاوها به ازای هر 1 درجه سانتی‌گراد افزایش دما از TNZ، بین 2.8 تا 3.3 نفس در دقیقه افزایش می‌یابد. گاوهایی با وضعیت بدنی بهتر، نسبت به گاوهای لاغرتر، نرخ تنفس بالاتری به ازای هر 1 درجه سانتی‌گراد افزایش دما دارند، حتی اگر قبلاً در معرض شرایط گرم قرار گرفته باشند.

3. شاخص‌های استرس حرارتی و حساسیت نژادی:

افزایش نرخ تنفس یکی از حساس‌ترین شاخص‌های فنوتیپی استرس حرارتی است؛ نرخ تنفس بالای 60 نفس در دقیقه نشانه استرس حرارتی در گاوهای شیری در حال شیردهی است (Shultz, 1984; Berman et al., 1985). نرخ تنفس گاوها با دمای محیط افزایش می‌یابد (Brown-Brandl et al., 2005). مطالعات نشان داده‌اند که نژاد گاو نیز بر تحمل حرارتی تأثیر دارد. به عنوان مثال، گاوهای نژاد جرزی (Jersey) نسبت به گاوهای هولشتاین (Holstein) در شرایط استرس حرارتی کمتر افت تولید شیر دارند (Smith et al., 2013).

4. تأثیر رنگ و پوشش بدن:

میزان موهای تیره یا روشن می‌تواند بر تحمل حرارتی حیوان تأثیر بگذارد. مطالعه‌ای نشان داد که گاوهای با پوشش تیره‌تر، نرخ تنفس بیشتری نسبت به گاوهای با پوشش روشن‌تر دارند. استفاده از تصاویر حرارتی می‌تواند در بررسی نحوه تحمل حرارت در حیوانات با رنگ‌های مختلف مفید باشد.

در یک مطالعه روی گاوهای تغذیه شده در سایه و بدون سایه، گزارش شد که صرف‌نظر از وضعیت هوا، تا ساعت 1100، نرخ تنفس گاوهای سایه‌دار و غیر سایه‌دار مشابه بود. با این حال، پس از آن، نرخ تنفس گاوهای سایه‌دار ثابت باقی ماند، در حالی که نرخ تنفس گاوهای بدون سایه همچنان افزایش یافت. اهمیت فراهم کردن سایه در شرایط گرم به خوبی مستند شده است.

5. مکانیسم‌های تبخیر حرارتی:

دو مکانیسم مهم برای از دست دادن حرارت از طریق تبخیر در گاوها شامل تنفس و تعریق است، به‌طوری که تعریق می‌تواند تا 80٪ از کل از دست دادن حرارت تبخیری را به خود اختصاص دهد (Robertshaw, 1985). تنفس سریع زمانی رخ می‌دهد که حرارت محسوس برای گرم کردن بخار آب و حذف حرارت تجمع‌یافته به شکل رطوبت تبخیر شده از ریه‌ها استفاده می‌شود. تعریق نیز زمانی رخ می‌دهد که رطوبت از سطح پوست تبخیر می‌شود (Gebremedhin et al., 2008). با افزایش دمای محیط و رطوبت نسبی، اثر بخشی از دست دادن حرارت از طریق تبخیر کاهش می‌یابد (Sparke et al., 2001).

6. اثرات منفی تعریق و تنفس:

در عین حال، تعریق و تنفس به تولید حرارت متابولیکی بیشتری منجر می‌شوند و به این ترتیب بار حرارتی را افزایش می‌دهند (Bianca, 1968). مطالعه‌ای نشان داد که گاوهای نژاد جرزی کمتر از گاوهای نژاد هولشتاین سیاه یا سفید عرق می‌کنند، که این نتایج نظریه‌ای را تقویت می‌کند که بیان می‌دارد گاوهای جرزی نسبت به گاوهای هولشتاین تحمل حرارتی بیشتری دارند (Gebremedhin et al., 2008).

7. استفاده از سیستم‌های امتیازدهی تنفس:

گاوهایی که دچار استرس حرارتی می‌شوند ممکن است تنفس با دهان باز و با زحمت را نشان دهند (Sparke et al., 2001). در یک مطالعه، مشخص شد که نرخ تنفس در گاوهای تحت استرس حرارتی که نشانه‌های تنفس (مانند ریزش آب دهان، دهان باز، زبان بیرون‌زده) را نشان می‌دهند، بالاتر است (Tresoldi et al., 2018).

دو مکانیسم مهم برای از دست دادن حرارت تبخیری در گاوها شامل تعریق و تنفس است. تعریق تا 80٪ از کل از دست دادن حرارت تبخیری را تشکیل می‌دهد (Robertshaw, 1985). تنفس زمانی اتفاق می‌افتد که حرارت محسوس برای تبخیر رطوبت از ریه‌ها استفاده می‌شود. تعریق نیز از طریق تبخیر رطوبت از سطح پوست صورت می‌گیرد. با افزایش دمای محیط و رطوبت نسبی، کارایی این فرآیندهای تبخیری کاهش می‌یابد و در نتیجه استرس حرارتی گاوها افزایش می‌یابد (Sparke et al., 2001). همچنین، این فرآیندها با افزایش تولید حرارت متابولیکی، بار حرارتی بیشتری را به بدن تحمیل می‌کنند (Bianca, 1968).

با ما همراه باشید، با ما بروز باشید…

شرکت شیر و گوشت بهاران نقش جهان– واحد تحقیق و توسعه