De La Alimentación a La Leche - Penn State Extension

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especies metanogénicas anima a las especies productoras de hidrógeno a producir más hidrógeno y, de este modo, alterar su metabolismo hacia las rutas de mayor rendimiento. Estas rutas de mayor rendimiento resultan en la síntesis de más células microbianas, lo que aumenta la disponibilidad de proteína para el rumiante. Los protozoos en el rumen son cerca de unas 10 5 a 10 6 células / gramo de contenido ruminal y están influenciados por las prácticas de alimentación. Cantidades mayores de protozoos se encuentran en el rumen cuando se dan dietas de alta digestibilidad. Diferentes tipos de dietas parecen estimular diferentes géneros de protozoos. Los números de algunos protozoos son superiores cuando las dietas contienen grandes cantidades de azúcares solubles y otros tipos predominan con dietas altas en almidón. Los protozoos ingieren bacterias activamente como una fuente de proteína. Asimismo, parece ser que actúan como un factor de estabilización para la fermentación de los productos finales. Los protozoos, como las bacterias y las levaduras, contribuyen a la digestión de fibra. Aunque los protozoos son una parte integral de la población microbiana y tienen un efecto marcado en la fermentación, su beneficio para los rumiantes es todavía controversial. Tabla 5. Agrupación de especies bacterianas en el rumen de acuerdo al tipo principal de sustratos fermentados. Especies celulolíticas Especies utilizadoras de lípidos Bacteroides succinogenes Anaerovibrio lipolytica Ruminococcus flavefaciens Butyrivibrio fibrisolvens Ruminococcus albus Treponema bryantii Butyrivibrio fibrisolvens Eubacterium sp. 10 Fusocillus sp. Especies pectinolíticas Micrococcus sp. Butyrivibrio fibrisolvens Bacteroides ruminicola Especies hemicelulolíticas Lachnospira multiparus Butyrivibrio fibrisolvens Succinivibrio dextrinosolvens Bacteroides ruminicola Treponema bryantii Ruminococcus sp. Streptococcus bovis Especies amilolíticas Especies ureolíticas Bacteroides amylophilus Succinivibrio dextrinosolvens Streptococcus bovis Selenomonas sp. Succinimonas amylolytica Bacteroides ruminicola Bacteroides ruminicola Ruminococcus bromii Butyrivibrio sp. Especies productoras de metano Treponema sp. Methanobrevibacter ruminantium Methanobacterium formicicum Especies utilizadoras de azucares Methanomicrobium mobile Treponema bryantii Lactobacillus vitulinus Especies utilizadoras de ácidos Lactobacillus ruminus Megasphaera elsdenii Especies proteolíticas Selenomonas ruminantium Bacteroides amylophilus Especies productoras de urea Bacteroides ruminicola Bacteroides ruminicola Butyrivibrio fibrisolvens Megasphera elsdenii Streptococcus bovis Selenomonas ruminantium Source: Church, D. C., ed. The Ruminant Animal: Digestive Physiology and Nutrition. Englewood Cliffs, N.J.: Prentice Hall, 1988.
El grupo de las levaduras anaeróbicas es el grupo más recientemente reconocido de los microorganismos del rumen. Cuando los animales son alimentados con una dieta alta en forraje, las levaduras del rumen pueden contribuir hasta con un 8 por ciento de la masa microbiana. Aún cuando todavía no está claro si estas levaduras son funcionalmente importantes, ha sido posible probar que degradan la celulosa y los xylanos, lo que indica algún papel en la digestión de fibra. Existen tres entornos de interconexión en el que los microbios se encuentran en el rumen. La primera es la fase líquida, en donde grupos microbianos libres en el fluido ruminal se alimentan de carbohidratos solubles y proteínas. Esta porción constituye el 25 por ciento de la masa microbiana. Enseguida viene la fase sólida donde los grupos microbianos asociados o sujetos a partículas de alimento digieren polisacáridos insolubles, tales como almidón y fibra, así como las proteínas menos solubles. Esto puede constituir hasta un 70 por ciento de la masa microbiana. En la última fase, 5 por ciento de los microbios se sujetan a las células del epitelio del rumen o a los protozoos. El acoplamiento microbiano en el rumen tiene numerosas repercusiones en el rumiante. A fin de que las bacterias mantengan su número en el rumen, es necesario que su tiempo de reproducción sea inferior a la tasa de actividad del contenido ruminal. Dado que la tasa de pasaje de la fase particulada es mucho más lenta que la de la fase líquida en el rumen, especies de lento crecimiento se sujetan a la materia particulada y así evitan ser lavadas fuera del rumen. La dieta con que se alimenta a las vacas lecheras influencia el número y proporciones relativas de las diferentes especies microbianas en el rumen. Se debe tener en cuenta la tasa de reproducción microbiana, pues es esencial cuando se hacen cambios en la dieta de cualquier rumiante. Grandes cambios en la dieta requieren un período de transición para permitir cambios en las poblaciones de diferentes especies microbianas. Esta adaptación puede llevar varios días. Uno de los problemas más comunes encontrados en el manejo de la alimentación es el cambio repentino en la dieta del rumiante para incluir grandes cantidades de hidratos de carbono fácilmente fermentables. La alimentación con dietas de este tipo resulta en una sucesión de cambios en la población microbiana del rumen durante el período de adaptación, específicamente en aquellas bacterias que producen y utilizan lactato. Desde esta perspectiva, bacterias ácido láctico sensibles son reemplazadas por bacterias ácido láctico tolerantes. La acidosis láctica surge de este abrupto cambio a una dieta alta en concentrado y evita que las especies que utilizan el lactato eficazmente incrementen en número para evitar la acumulación de lactato. Esto se traduce en la disminución del pH ruminal a un nivel muy ácido, menos de 5.5. El pH del rumen es uno de los factores más variables que pueden influir en la población microbiana y los niveles de ácidos grasos volátiles producidos (Figura 2). El pH ruminal en el que ciertas funciones son optimizadas puede ser distinto. Existen dos grupos básicos de bacterias que funcionan en diversos pH. Los digestores de fibra son más activos a un pH de 6.2 a 6.8. Las bacterias celulolíticas y metanogénicas pueden reducirse cuando el pH comienza a caer por debajo de 6.0. Los digestores de almidón prefieren un ambiente más ácido, un pH de 5.2 a 6.0. Algunas especies de protozoos pueden verse muy reducidas con un pH bajo 5.5. Para tener en cuenta todas estas necesidades, las prácticas normales de alimentación deberían mantener un pH en un rango de 5.8 a 6.4. 11
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