Cos’è un ruminante? I ruminanti si distinguono dagli altri mammiferi per il loro complesso sistema digestivo. Il modo in cui elaborano il cibo, assorbono le sostanze nutritive e ottengono energia è diverso dagli altri erbivori.
La principale distinzione nel sistema digestivo di una mucca, o di un ruminante, è che lo stomaco ha quattro compartimenti separati, ognuno con una funzione unica, mentre la maggior parte degli altri animali ha un solo compartimento con una funzionalità unificata.
I quattro compartimenti permettono ai ruminanti di digerire l’erba o la vegetazione senza masticarla completamente prima. Invece, masticano solo parzialmente la vegetazione, poi i microrganismi nella sezione rumine dello stomaco scompongono il resto. Gli animali con compartimenti dello stomaco singoli – noti come sistema digestivo monogastrico – non hanno la stessa capacità.
Molti animali diversi hanno questo unico tipo di sistema digestivo a quattro compartimenti dello stomaco, tra cui:
- Bestiame
- Pecore
- Capre
- Bufalo d’acqua
- Cervo
- Alce
- Giraffa
- Camella
Questi animali convertono la materia vegetale e la vegetazione in energia utilizzabile in modo più efficiente degli altri erbivori.
Nei bovini e nelle vacche da latte, lo sviluppo, l’equilibrio del pH, la funzionalità e i livelli di batteri dell’apparato digerente sono cruciali per mantenere la salute generale e un alto rendimento.
Mentre alcune parti dell’apparato digerente dei ruminanti sono simili a quelle dei sistemi non ruminanti, diversi componenti essenziali svolgono le funzioni necessarie alla digestione.
Tabella dei contenuti
- Componenti del sistema digestivo dei ruminanti
- bocca
- Esofago
- Stomaco
- Intestino tenue
- Cecum
- Intestino crasso Intestino grande
- Le quattro componenti dello stomaco di un bovino
- Rumen
- Reticulum
- Omaso
- Abomaso
- Lo sviluppo del rumine
- Problemi più comuni del sistema digestivo del bestiame e cosa fare
- Impattazione del rumine
- Sindrome emorragica intestinale (HBS)
- Acidosi
- Fegato grasso
- Curare l’apparato digerente del tuo bestiame
Componenti dell’apparato digerente dei ruminanti
Sebbene l’apparato digerente dei ruminanti funzioni diversamente dal sistema monogastrico, è composto dagli stessi sei componenti di base:
La bocca
La bocca è il luogo dove inizia il processo. I bovini pascolano avvolgendo le loro lingue intorno alle piante e strappandole, tirandole in bocca per la masticazione. Masticano prima con gli incisivi della mascella inferiore, lavorando contro un cuscinetto dentale duro sulla parte anteriore del palato superiore, poi con i molari, macinando ulteriormente il materiale vegetale. La masticazione stimola la produzione di saliva e la saliva si mescola alla materia vegetale prima che l’animale inghiotta. La saliva contiene enzimi in grado di scomporre grassi e amidi e aiuta a tamponare i livelli di pH nel reticolo e nel rumine dello stomaco. Il bestiame maturo inghiotte da 50 a 80 litri al giorno per aiutare la digestione, ma la quantità varia in base a quanto tempo passa a masticare.
Esofago
Quando il bestiame inghiotte la miscela di materiale vegetale e saliva, questa viaggia lungo l’esofago verso il rumine. L’esofago esegue l’azione di deglutizione attraverso onde di contrazioni muscolari, spostando il mangime verso il basso. Ha una funzione bidirezionale, cioè può spostare il cibo dalla bocca allo stomaco o dallo stomaco alla bocca. I bovini hanno bisogno di quest’ultima per rigurgitare il “cud”, o la materia vegetale e i cereali sotto-masticati, fino alla bocca per un’ulteriore macinazione. Una volta che la mucca ha finito di masticare il cud, inghiotte nuovamente la materia fino allo stomaco.
Stomaco
Generalmente, lo stomaco funziona per scomporre ulteriormente la materia vegetale e il grano. Più specificamente, ci sono quattro sezioni dello stomaco – rumine, reticolo, omaso e abomaso – ognuna con un lavoro particolare da fare. Queste sezioni immagazzinano materiale vegetale e cereali masticati, assorbono nutrienti e vitamine, scompongono le proteine, aiutano a iniziare la digestione e dissolvono il materiale in pezzi lavorabili. La prossima sezione si concentrerà più da vicino sulle responsabilità e le funzioni di ogni compartimento dello stomaco.
Intestino tenue
L’intestino tenue ha tre sezioni principali – duodeno, digiuno e ileo – che lavorano insieme per completare la maggior parte del processo digestivo attuale. Nel duodeno, la sezione collegata allo stomaco, le secrezioni della cistifellea e del pancreas si mescolano con la materia parzialmente digerita. Questo processo equilibra il pH nell’intestino, assicurando il corretto funzionamento degli enzimi digestivi. La sezione del digiuno è rivestita da piccole proiezioni simili a dita, note come villi, che aumentano la superficie intestinale e assorbono i nutrienti. L’ileo assorbe la vitamina B12, i sali biliari e tutti i nutrienti che sono passati attraverso il digiuno. Alla fine dell’ileo c’è una valvola che impedisce qualsiasi flusso di materiale all’indietro. In tutto l’intestino tenue, le contrazioni muscolari fanno avanzare la materia. In una mucca completamente matura, l’intero organo può essere lungo fino a 150 piedi e ha una capacità di 20 galloni.
Cecum
Tra l’intestino tenue e quello crasso c’è una sacca lunga tre piedi chiamata cecum. Ha poca funzione oltre a quella di fornire immagazzinamento e transizione tra i due intestini, ma aiuta nella continua scomposizione del materiale. L’intestino cieco ha circa due galloni di capacità.
Intestino crasso
Più piccolo in lunghezza ma più grande in diametro dell’intestino tenue, l’intestino crasso è la fase finale del processo digestivo. Assorbe l’acqua rimanente e contiene i microbi batterici che terminano la digestione e producono le vitamine di cui l’animale ha bisogno per crescere e rimanere sano. Il suo ultimo compito è quello di eliminare il cibo non digerito e non assorbito dal sistema sotto forma di rifiuti.
Quando la mucca è gestita e alimentata correttamente, questo processo avviene continuamente, mantenendo l’animale sano e al giusto peso. L’intero processo di digestione dovrebbe durare da uno a tre giorni.
Se qualcosa interrompe questo processo o il bestiame non è sano, le sezioni non saranno più in grado di funzionare bene come dovrebbero, causando malattie e complicazioni.
I quattro componenti dello stomaco del bestiame
Delle sei componenti dell’apparato digerente del bestiame, la parte più importante è lo stomaco. Lo stomaco di un ruminante ha quattro compartimenti distinti, ognuno con una funzione specifica. Questi compartimenti sono:
Rumen
Il rumine, noto anche come “paunch”, è la prima area dello stomaco della mucca, collegata all’esofago del bovino. Questo compartimento funge da deposito per la vegetazione masticata e forma palle di cud. Il cud consiste in grandi pezzi non digeribili di materia vegetale che devono essere rigurgitati, masticati una seconda volta e inghiottiti prima di continuare il processo. Il rumine assorbe i nutrienti attraverso le papille della parete del rumine e facilita la fermentazione, creando i batteri e i microbi del rumine necessari per scomporre e digerire le proteine del mangime. I microrganismi nel rumine sono responsabili della digestione della cellulosa e degli amidi complessi, così come della sintesi delle proteine, delle vitamine B e della vitamina K. Come area di stoccaggio, può contenere fino a 40 galloni di materiale. Il rumine, insieme al reticolo, costituisce l’84% del volume dell’intero stomaco. Alcuni problemi di salute comuni con il rumine includono il gonfiore, che si verifica quando una mucca non riesce a sradicare un accumulo di gas, l’acidosi e la rumenite, che si verificano quando un basso equilibrio di pH permette un’elevata produzione di acido. Queste possono essere prevenute gestendo e prestando attenzione all’assunzione di cibo e acqua da parte del bestiame.
Reticulum
Il reticolo è spesso chiamato “nido d’ape”, perché il rivestimento interno sembra ed è strutturato come un nido d’ape. Pur avendo una sua funzionalità indipendente, il reticolo è attaccato al rumine solo con un sottile divisorio di tessuto. Questo componente trattiene oggetti pesanti o densi – come pezzi di metallo e rocce – e intrappola grandi particelle di cibo che non sono abbastanza piccole da essere digerite. Il reticolo facilita il rigurgito. Sia il rumine che il reticolo contengono batteri digestivi, quindi nessun acido è incluso nel rigurgito dei materiali. Il reticolo contiene circa 5 galloni di materiale. Un problema di salute comune che coinvolge il reticolo è la malattia dell’hardware, che si verifica quando il bestiame ingerisce oggetti pesanti o taglienti – come chiodi, viti o filo. Questi vengono trascinati nel reticolo e possono perforare la parete dello stomaco. Questa malattia è prevenibile mettendo dei magneti sulle attrezzature di alimentazione per catturare qualsiasi metallo, o curata dal posizionamento di un magnete intraruminale che intrappola gli oggetti già ingeriti.
Omaso
L’omaso a forma di globo è soprannominato “manyplies” per la sua struttura interna. È foderato con grandi foglie e pieghe di tessuto che ricordano le pagine di un libro. Queste pieghe assorbono l’acqua e le sostanze nutritive dal mangime che vi passa attraverso dopo il secondo turno di masticazione. L’omaso è più piccolo del rumine e del reticolo e costituisce circa il 12% del volume totale dello stomaco. Può contenere fino a circa 15 galloni di materiale.
Abomaso
L’abomaso è l’ultimo componente dello stomaco ed è spesso conosciuto come il “vero stomaco”, perché funziona in modo più simile allo stomaco dei non ruminanti. Questo vero stomaco è l’unico compartimento dello stomaco rivestito di ghiandole. Queste ghiandole rilasciano acido cloridrico ed enzimi digestivi per aiutare l’abomaso a scomporre ulteriormente il mangime e il materiale vegetale. In confronto alle altre camere, l’abomaso è sul lato più piccolo, rappresentando circa il 4% del volume totale dello stomaco e tenendo solo circa 7 galloni di materiale.
Ognuno di questi componenti è vitale nel mantenere un processo digestivo sano. Devono cooperare in modo rapido ed efficiente per trasformare il grano e la materia vegetale in energia per il bestiame. Se una sezione diventa incapace di eseguire o cessa di funzionare correttamente, ciò influenzerà tutte le altre funzioni del sistema digestivo.
Poiché il rumine è l’area più grande dello stomaco e la sezione che si concentra sulla riduzione del mangime da far passare attraverso il processo digestivo, è fondamentale che sia adeguatamente sviluppato e rimanga sano.
Lo sviluppo del compartimento rumine dello stomaco
Il sistema dei ruminanti fa molto affidamento sul segmento rumine dello stomaco. Affinché i bovini convertano il cibo in energia, il loro rumine deve essere sempre sano e correttamente sviluppato. Tutti gli addetti al bestiame, sia bovini da carne che vacche da latte, devono sapere come assicurare il successo della crescita dello stomaco di un vitello.
Quando un vitello nasce, inizia la sua vita come un animale funzionalmente non ruminante. Ha l’anatomia dei ruminanti, ma solo l’abomaso è completamente sviluppato al momento della nascita. Questo è il compartimento che ha una capacità di elaborazione simile a quella dello stomaco umano.
Mentre le altre tre camere sono presenti, rimangono non sviluppate e fuori uso finché il vitello continua a nutrirsi esclusivamente di latte. Quando il vitello inizia a consumare cereali e foraggio, nel rumine e nel reticolo iniziano a svilupparsi dei microbi batterici. L’ulteriore fermentazione di questi batteri è ciò che provoca l’inizio dello sviluppo del rumine.
Il latte e i sostituti liquidi bypassano il rumine e il reticolo, ma il mangime secco si raccoglie in queste aree, iniziando i cambiamenti chimici necessari allo sviluppo. Il mangime secco assorbe l’acqua già ingerita dal bestiame, fornendo le condizioni giuste per la crescita dei batteri.
Questi batteri aiutano poi a metabolizzare i nutrienti e a produrre acidi grassi volatili, abbassando efficacemente il pH del rumine in modo da neutralizzare gli acidi e migliorare la crescita dei batteri.
Gli acidi prodotti dai batteri forniscono energia alla parete del rumine per crescere. L’acido butirrico non si assorbe attraverso la parete, quindi tutta l’energia che produce va direttamente allo sviluppo dell’organo. Altri acidi forniscono energia per la crescita dell’intero vitello, che contribuisce anche agli organi del sistema digestivo.
Lo svezzamento è uno dei fattori chiave più significativi nello sviluppo del rumine. La tempistica del processo di svezzamento è cruciale. Il rumine del vitello dovrebbe avere il tempo di svilupparsi prima che il vitello venga svezzato completamente da alimenti liquidi. Ci vogliono circa tre settimane di assunzione giornaliera di grani iniziali per qualsiasi vitello per sviluppare il rumine fino al punto in cui il processo di svezzamento può iniziare.
Questo periodo di tempo consente l’istituzione di una popolazione microbica sufficiente e la capacità di assorbimento per continuare una crescita normale senza l’aiuto di alimenti liquidi. Se il vitello viene svezzato prima di questa fase, può perdere peso o non crescere per le tre settimane necessarie allo sviluppo del rumine.
Per incoraggiare un corretto sviluppo del rumine, i gestori devono mantenere un certo livello di cura per tutti i vitelli, mantenendoli ben nutriti, alloggiati e gestiti. Ma, se è stressato o malato, un vitello può rifiutarsi di mangiare. Per questo motivo, è fondamentale che il loro ambiente sia costantemente poco stressante e che rimangano in salute. Dovrebbero anche avere una libera scelta di acqua pulita e accessibile.
Possono anche rifiutarsi di mangiare grani di partenza che sembrano poco appetibili, come quelli che contengono troppa polvere o sono ammuffiti. I gestori dovrebbero assicurarsi di conservare i grani di partenza in modo che siano ben tenuti, senza rischio di contaminazione o di crescita di muffe, o qualsiasi altro elemento che possa scoraggiare un vitello dal mangiare.
I gestori dovrebbero prestare costantemente attenzione all’assunzione e alle abitudini alimentari del vitello. Inoltre, dovrebbero mantenere il giusto equilibrio tra alimenti liquidi e solidi. Se sovralimentato con la varietà liquida, il vitello sarà scoraggiato a mangiare cereali solidi.
Qualsiasi pratica scorretta può portare a ritardi nello sviluppo del rumine, a volte impiegando il doppio del tempo o più per raggiungere la piena maturità.
I problemi più comuni con il sistema digestivo del bestiame e cosa fare
Perché il sistema digestivo dei ruminanti ha così tante fasi, numerose cose possono andare male e causare complicazioni. Se qualcosa inibisce il processo, il bestiame colpito può sviluppare una malattia, rifiutarsi di mangiare o addirittura rischiare la morte.
I problemi più comuni del sistema digestivo dei ruminanti sono:
Impattazione del rumine
Il contenuto del rumine di un bestiame dovrebbe poter scorrere e muoversi liberamente con una corretta idratazione. Ma, senza un sufficiente apporto di acqua, i materiali indigeribili – tra cui la materia vegetale troppo densa e i mangimi a base di fibre detergenti ad alta acidità – possono accumularsi e comprimersi all’interno del rumine. Questo impedirà il movimento in tutto il resto dell’apparato digerente e gli impedirà di funzionare normalmente. Per prevenire l’impattazione del rumine, il bestiame deve avere accesso all’acqua pulita e i gestori dovrebbero prestare attenzione a se stanno bevendo o meno una quantità media giornaliera.
Sindrome dell’intestino emorragico (HBS)
Purtroppo, non esiste una causa specifica per questa afflizione, poiché gli scienziati non sono stati in grado di riprodurre con successo le circostanze che causano la HBS nel bestiame, quindi diagnosticare una ragione diretta può essere difficile. Tuttavia, ci sono alcuni potenziali catalizzatori da considerare, tra cui muffe e micotossine, Clostridium perfringens di tipo A o altri batteri come E. coli, gestione impropria mentre si cerca di ottenere una maggiore produzione di latte nelle mucche da latte, o eccessiva sporcizia, terra, ghiaia, sabbia o rocce mescolate al mangime. Generalmente, la HBS è il risultato di un’ostruzione o di un blocco all’interno dell’intestino tenue, che diventa disteso. Se questa sindrome non viene corretta, il tasso di mortalità è estremamente alto. Non ci sono soluzioni garantite o misure preventive, ma il mantenimento della salute del rumine può diminuire le possibilità di sviluppo della HBS. Se il rumine non riesce a ridurre abbastanza bene il mangime, può trasmettere ostruzioni e amidi che alimentano batteri indesiderati e micotossine. Quindi, incoraggiare la riduzione e la corretta funzionalità del rumine può essere la migliore difesa preventiva contro la HBS.
3. Acidosi
L’acidosi è una malattia metabolica che si verifica direttamente nel segmento rumine dello stomaco. Può essere causata da diversi fattori, tra cui un’altra malattia, un trattamento eccessivo o scorretto che causa stress all’animale e troppo concentrato, non abbastanza foraggio. Ognuno di questi catalizzatori può portare a complicazioni generali e ad una maggiore suscettibilità a malattie come la malattia respiratoria bovina o la peronospora. L’acidosi è una malattia ciclica. Quando un catalizzatore causa lo spostamento del pH ruminale a 5,5 o inferiore, il rumine cessa di muoversi, facendo diminuire l’assunzione di cibo e acqua da parte del bestiame colpito. La combinazione dello squilibrio del pH e della diminuzione dell’assunzione provoca l’aumento della quantità di acido che si raccoglie nel rumine, scoraggiando ulteriormente il bestiame dal mangiare e dal bere. Poiché questo fa morire i batteri buoni, rilasciando tossine e continuando ad aumentare la quantità di acido raccolto, l’animale continuerà ad evitare qualsiasi tipo di assunzione. Se lasciato peggiorare, questo ciclo può compromettere i rivestimenti dell’intestino, portando alla sindrome dell’intestino che perde, indebolendo il sistema immunitario dell’animale o potenzialmente portando alla morte. Incoraggiare con successo il mangiare e il bere è l’unico modo per rompere questo ciclo.
Fegato grasso
Fegato grasso è quello che sembra – un eccessivo accumulo di grasso nel fegato della mucca. Il potenziale di questa malattia è comune nelle vacche intorno al periodo del parto. E’ tipicamente causata da un bilancio energetico negativo, che si verifica a causa della crescita di un vitello, l’inizio della produzione di colostro e una diminuzione dell’assunzione di materia secca. Questi fattori fanno sì che la vacca scompaia troppo grasso per essere gestito dal fegato. Questo grasso scomposto viene convertito in grasso nel fegato, nel tentativo di prevenire la tossicità. Il fegato grasso può iniziare a svilupparsi entro 24 ore da quando una vacca non viene più nutrita e non diminuisce da solo fino a quando la vacca può mantenere un bilancio energetico positivo. I sintomi del fegato grasso includono una diminuzione dell’appetito, una minore quantità di latte prodotto, febbre da latte, chetosi, mastite, ritenzione delle membrane fetali e una riduzione della fertilità. Per prevenire il fegato grasso nel bestiame, i gestori devono mantenere le vacche in una condizione corporea ideale e incoraggiare un ambiente poco stressante, senza cambiamenti improvvisi nell’ambiente generale o nel regime di alimentazione. I gestori dovrebbero generalmente evitare tutto ciò che può causare una riduzione dell’assunzione di cibo.
Ognuna di queste malattie e sindromi è più comune nelle vacche ad alta produzione, che richiedono un’assunzione di cibo e acqua costantemente elevata. La maggior parte di questi problemi si verifica in aree del sistema digestivo dopo il rumine, ma la risposta reattiva del rumine può essere grave per la salute della mucca.
Mentre i cambiamenti e gli squilibri nella salute del bestiame e nel sistema digestivo sono ordinari, ci sono modi per prevenire i problemi digestivi comuni per il bestiame attraverso la regolazione del processo e le funzionalità di ogni organo interno.
Curare il sistema digestivo del tuo bestiame
La salute dell’intestino è fondamentale per garantire la salute a lungo termine di qualsiasi mucca. Le funzioni digestive del vostro bestiame richiedono un equilibrio, poiché qualsiasi squilibrio può avere un grave impatto sulla salute generale dell’animale.
Le complicazioni sorgono spesso da catalizzatori comuni, come lo stress o i cambiamenti nei modelli alimentari. Piccoli cambiamenti come questi possono significare grandi problemi per il rumine e successivi problemi per altre aree del sistema digestivo dell’animale. Se la digestione dell’animale non procede correttamente, diventa incline a malattie gravi e potenzialmente mortali e ad un’eccessiva perdita di peso.
Segni di potenziali problemi digestivi a cui prestare attenzione nel bestiame da carne e nell’allevamento da latte
A causa della natura grave di queste condizioni, è necessario prestare molta attenzione ai potenziali o diretti segni di problemi digestivi. Osservate il bestiame che si rifiuta di mangiare o bere, che soffre di perdita di peso, diarrea o letargia, che mantiene un battito e una frequenza respiratoria elevati o che si comporta in generale in modo insolito.
Se uno di questi sintomi si manifesta e persiste nel vostro bestiame, potrebbe essere necessario trovare un modo per ri-regolare il loro sistema digestivo.
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