Pastaruoju metu, modeliuojant kryptingą galvijų veisimą, selekcininkai bando išvesti gyvulius, kurie būtų atsparūs karščio stresui. To reikia reaguojant į besikeičiantį klimatą. Bet kol kas gyvulių laikytojai turi taikyti kitus karščio streso valdymo metodus ar sistemas, kurios leistų palaikyti optimalų karvių aplinkos temperatūros režimą.

Gyvulininkystės sektoriui, kovojant su klimato atšilimu, yra numatytas labai svarbus vaidmuo (diegti inovatyvias technologijas, plėtoti tvarų ūkininkavimą, didinti gyvulių produktyvumą, skatinti inovatyvias, taršą mažinančias gyvulininkystės, galvijų šėrimo technologijas ir kt.). Mokslininkai šiltėjant klimatui intensyviai nagrinėja šią problemą ir kitu aspektu – kokį neigiamą poveikį vis dažniau pasireiškiantis karščio stresas daro ir gyvulio organizmui.

Pastaraisiais metais apie galvijams sukeliamą karščio streso poveikį jų fiziologijai ir produktyvumui paskelbta daugybė mokslinių tyrimų, įrodančių, kad jis neigiamai veikia karvių produktyvumą, reprodukciją, mitybą, sveikatą ir gerovę. Taip pat vis dažniau diskutuojama apie neigiamą karščio streso poveikį, kurį veršelis patyrė paskutiniaisiais veršingumo mėnesiais, dar iki karvės apsiveršiavimo. Todėl modeliuojant kryptingą galvijų veisimą atsiranda papildomas selekcionuojamas požymis – gyvulio atsparumas karščio stresui, t. y. jo gebėjimas išspinduliuoti perteklinę organizme susikaupusią šilumą.

Aplinkos temperatūra ir drėgmė

Šiuo metu vykstanti Europos vidurio geografinių platumų klimato kaita yra spartesnė, nei šioje zonoje laikomų produktyvių karvių adaptacinės galimybės išspinduliuoti į aplinką perteklinę šilumą. Todėl gyvuliai prie tam tikros aplinkos temperatūros ir drėgmės patiria karščio stresą. Drastiškas aplinkos temperatūros ir drėgmės pokytis turi neigiamos įtakos melžiamų karvių produktyvumui, sveikatingumui, reprodukcijai ir bendrai gerovei.

Fiziologiškai gyvūnų organizmas stengiasi palaikyti pastovią kūno temperatūrą reguliuodamas šiluminės energijos balansą. Aukšta išorės oro temperatūra ir drėgmė sukelia šilumos kaupimąsi galvijų organizme. Šilumos stresas ir yra būklė, kai gyvūnas negali išsklaidyti pakankamai metaboliškai pagamintos ar sugertos šilumos, t. y. negali būti palaikomas šiluminis balansas.

Šiluma sunkiau atiduodama drėgnoje aplinkoje, todėl karščio stresas neatsiejamas nuo aplinkos drėgnio. Karščio stresas skaičiuojamas pagal specialią formulę, kurioje esminės dedamosios – temperatūra ir drėgnis. Pieniniams galvijams šilumos stresas sukelia ne tik fiziologinius, bet ir elgesio pokyčius, pavyzdžiui karštais mėnesiais karvių ruja būna neišreikšta ar net visai nepastebima.

Karščio streso įtaka gyvulio organizmui

Melžiamų karvių atsakas į aplinkos temperatūros ir drėgmės pokytį gali skirtis priklausomai nuo atskirų veislių, genotipo, laktacijos stadijos, pieno gamybos, laikymo sistemos, klimato zonos, aukščio virš jūros lygio, guolio tipo, dietos ir vėsinimo valdymo strategijų.

Šilumos stresas apibrėžiamas kaip vidinių ir išorinių jėgų, veikiančių gyvūną, suma, kuri pažeidžia termoreguliacijos mechanizmą, dėl to padidėja kūno temperatūra ir sutrinka organizmo homeostazė. Karščio stresas yra nesuderinamas su gyvūnų gerove.

Pieniniams galvijams paskutinės savaitės iki veršiavimosi yra fiziologiškai sudėtingos ir yra svarbus veiksnys, lemiantis tolesnį produktyvumo efektyvumą. Šiuo laikotarpiu banda turi būti itin kruopščiai prižiūrima. Paskutiniais veršingumo mėnesiais patirtas karščio stresas sumažina kitos laktacijos produktyvumą ir turi neigiamos įtakos palikuonio vystymuisi. Supratimas mechanizmų, kuriais grindžiamas karščio streso poveikis vėlyvojo vaikingumo laikotarpiu, yra pagrindinė karvių bandos vadybos sąlyga, leidžianti pagerinti bandos produktyvumą ir sveikatą.

Esminis šilumos streso veiksnys, veikiantis melžiamas karves, yra sumažėjęs pašarų sausųjų medžiagų suvartojimas. Dėl mažesnio ėdamumo sumažėja maisto medžiagų pasisavinimas, o dėl termoreguliacijos sistemos aktyvavimo pagreitėja medžiagų apykaita. Dėl karščio streso įtakos labai menksta pašarų konversija. Perteklinės šilumos veikiamas organizmas atiduoda daugiau vandens, todėl sumažėja seilių, kurios yra svarbi medžiaga, palaikanti prieskrandžio mikrobiomą, gamyba. Seilėse esantis natrio karbonatas padeda palaikyti tinkamą prieskrandžio rūgštingumą. Dėl rūgštingumo padidėjimo, sumažėjus seilių produkcijai, vystosi acidozė. Ji tiesiogiai siejasi ir su lytinių steroidų produkcija ir atraminio aparato funkcija. Pastebėta, kad melžiamų karvių atsakas į aplinkos temperatūros ir drėgmės pokytį gali skirtis pagal genotipą.

Didžiausi karščio streso sukeliami nuostoliai patiriami dėl sumažėjusio karvių primilžio. Ryškesnė karščio streso įtaka yra produktyvesnėms karvėms, kurių primilžis sumažėja, kai vidutinės paros temperatūros ir drėgmės indeksas viršija 68. Viršijus šią ribą, pieno gamyba sumažėja apie 21 proc., o kartu sumažėja pieno riebalų ir baltymų kiekis. Todėl tokiu atveju būtina pradėti taikyti įvairias profilaktikos priemones, kurios padėtų sumažinti neigiamus padarinius.

Bandos vadybos reikšmė

Vienas iš pagrindinių pieno ūkio vadybos uždavinių – reprodukcijos valdymas. Karščio stresas sutrikdo lytinį ciklą, ovuliacijos fenomeną, todėl karvės galimybė apsivaisinti gerokai sumažėja. Pastebėta, kad karščio stresas, kurį patiria karvė ją užtrūkinant, veikia ne tik būsimos laktacijos, bet ir gimusios telyčaitės produktyvumą. Karvių, patyrusių karščio stresą per užtrūkinimą, atvestos telyčaitės vėliau gali būti prastesnio produktyvumo dėl sumažėjusio tešmens pieno liaukos alveolių kiekio ir silpnesnio jų išreikštumo. Taip pat nustatyta, kad karščio stresas gali paveikti patelės gebėjimą atpažinti vaikingumą ir sukelti vadinamąjį embrioninį mirtingumą.

Visose selekcijos programose didžiausias dėmesys skiriamas gyvulių produktyvumui didinti. Tačiau pieninių karvių produktyvumas neatsiejamas ir nuo jų sveikatingumo. Į pieno produktyvumo apibrėžimą įeina pieno kiekis, jo sudėtis ir laktacijos profilis. Laikoma, kad svarbiausiu rodikliu, apibrėžiančiu karvės naudingumą pagal laktacijos profilį, yra laktacijos persistentiškumas.

Laktacijos persistentiškumas, išmatuojamas produktyvumo dalies (per laiko vienetą) ir viso produktyvumo per laktaciją santykiu, ir yra atvaizduojamas laktacijos kreive. Didėjant laktacijos persistentiškumui, ilgėja laktacija. Ilgesnė laktacija sumažina produktyvių karvių drastiškų medžiagų apykaitos pokyčių riziką, kurie būdingi pereinamajame nuo užtrūkinimo prie laktacijos laikotarpiu. Perkrautas produktyvių karvių homeostazės palaikymo mechanizmas negeba amortizuoti papildomos apkrovos – karščio poveikio.

Produktyvių karvių priežiūra reikalauja daugiau dėmesio. Metabolinių sutrikimų prevencija užtrūkinimo ir pereinamuoju laikotarpiu yra būsimos visavertės laktacijos sąlyga.

Šiltėjant klimatui vis daugiau reikia kreipti dėmesio į tai, kaip pieninės karvės adaptuojasi prie besikeičiančių aplinkos sąlygų. Mūsų regiono geografinėje platumoje būdingos drėgnos vasaros (daugiau kaip 70 proc. santykinės drėgmės). Esant aplinkos temperatūrai aukštesnei negu 25 °C ir tokiai drėgmei, karvės jau patiria šilumos stresą.

Aplinkos poveikį įmanoma sumažinti

Aplinkos temperatūra ir drėgmė yra svarbūs veiksniai, kurie veikia melžiamų karvių produktyvumą ir reprodukciją. Įrodyta, kad netinkama aplinkos temperatūra per gyvūnų neurofiziologines reakcijas gali tiesiogiai paveikti karvių sveikatingumą, produktyvumą, reprodukciją. Neigiamai aukštos aplinkos temperatūros įtakai sumažinti svarbu užtikrinti tinkamą mitybą ir laikymo sąlygas.

Karščio streso mechanizmas siejamas su oksidaciniu stresu. Pašarai, turintys natūralių antioksidantų, gali būti taikomi kaip funkciniai pašarai karščio streso prevencijai.

Labai svarbi ir tvartų higiena – būtina pasirūpinti tinkama pastatų termoizoliacija, įrengti aušinimo sistemas, kad būtų gera oro cirkuliacija. Reguliarus tvartų valymas taip pat sumažina drėgmės lygį ir infekcijų riziką. Lauke laikomiems gyvuliams vasarą būtina įrengti priedangas nuo tiesioginės saulės.

Taigi, gyvulių augintojai, atsižvelgdami į savo ūkių situaciją, gyvulių laikymo sąlygas ir technologiją, gali pasirinkti įvairius karščio streso valdymo metodus ar sistemas, kurios leistų palaikyti optimalų karvių aplinkos temperatūros režimą ir užtikrintų jų gerovę.

***

195 pasaulio valstybės 2015 m. pasirašė Paryžiaus susitarimą, kurio tikslas – pasiekti, kad iki 2100 metų vidutinė pasaulio temperatūra dėl klimato kaitos nepakiltų daugiau negu 1,5 laipsnio. Tačiau 2011–2020 m. laikotarpis buvo užregistruotas kaip šilčiausias dešimtmetis, o 2019 m. vidutinė pasaulio temperatūra buvo net 1,1 °C aukštesnė, palyginti su ikipramoniniu laikotarpiu. Šie skaičiai rodo, kad kol kas realybė labai skiriasi nuo prisiimtų žaliojo kurso ir kitų aplinkosauginių įsipareigojimų, siekiant stabilizuoti klimato atšilimą. Todėl daugelyje šalių pradedama vis garsiau diskutuoti, kaip reikėtų gyventi keičiantis klimatui, atliekamos įvairios studijos ir tyrimai, kokie adaptaciniai mechanizmai galėtų padėti prisitaikyti prie dabartinio ir būsimo neigiamo klimato kaitos poveikio.