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Oxygen pulse, prediction of heat production in bovines and residual feed intakeOxygen pulse, prediction of heat production in bovines and residual feed intake

2014; University of Córdoba; Volume: 63; Linguagem: Inglês

1885-4494

Sidney Chaves, G. B. Feltrin, Jaomara Nascimento, Dante Pazzanese Duarte Lanna,

Effects of Environmental Stressors on Livestock

espanolO interesse quanto ao uso de indices de eficiencia alimentar na selecao de bovinos de corte e crescente, tanto pela reducao no custo de producao quanto no impacto ambiental, questao esta de grande importância, visto que o foco atualmente prioriza a sustentabilidade dos recursos naturais. O consumo alimentar residual (CAR) obtido pela diferenca entre o consumo observado e predito, vem sendo estudado como um indice de eficiencia alimentar que alem de evitar o aumento do tamanho adulto dos animais selecionado, por ser ajustado para peso metabolico, possibilita a identificacao de individuos com menor consumo de materia seca ao mesmo peso e taxa de ganho. Caracteristicas de desempenho e suas correlacoes com a eficiencia alimentar sao bem documentadas na literatura, entretanto as bases biologicas para variacao no CAR sao parcialmente desconhecidas. Estima-se que 9 % das diferencas em CAR sao explicadas pelo incremento calorico, 14 % por processo de digestao, 5 % pela composicao corporal e 5 % por diferencas em atividade, Desta forma, 67 % da variacao do CAR permanece ainda desconhecida, e pode estar relacionada com a energia requerida pelos processos biologicos, como bombeamento de protons na mitocondria, turnover proteico e bombeamento de ions. Portanto, o uso da energia via processos biologicos parece ter um potencial de contribuicao com substancial proporcao na variacao individual da eficiencia alimentar. Embora a producao de calor de um animal possa ser medida de forma acurada por meio de câmara calorimetrica ou uso de agua duplamente marcada, estes metodos, alem de serem praticados em condicoes artificiais, sao extremamente caros e requerem consideravel experiencia e in-fraestrutura, o que pode tornar impraticavel a selecao de animais com menor exigencia. Neste contexto, muitos pesquisadores exploram a possibilidade de predizer a producao de calor a partir da frequencia cardiaca, uma vez que a maior parte do O2 utilizado por animais homeotermos e transportada aos tecidos pela acao do coracao, orgao este cuja atividade representa cerca de 10 % da producao total de calor. O uso da frequencia cardiaca, sem a calibracao para o volume de O2 consumido por batimento cardiaco, pode apresentar estimativas de baixa acuracia, no entanto, a producao de calor estimada por esta calibracao em humanos e animais e altamente correlacionada com a mensuracao direta na câmara calorimetrica. Diante disto, o objetivo na presente revisao e apresentar a metodologia de estimativa da producao de calor por meio da frequencia cardiaca calibrada para consumo de oxigenio, e sua relacao com o CAR em bovinos de corte. EnglishThe interest on the use of feed efficiency indexes in beef cattle selection is increasing, by reduction on production costs and on en-vironmental impact, what is an important issue, since currently the focus is on the natural resources sustainability. Residual feed intake (RFI) obtained by the difference between observed and predicted dry matter intake, has been studied as a feed efficiency index that besides avoiding increase on body weight of the selected animals, for being adjusted for metabolic body weight, allows the identification of the individuals with lower dry matter intake with the same body weight and average daily gain. Performance cha-racteristics and their correlations with feed efficiency are well reported by the literature, however the biological basis for RFI variation are partially unknown. It is estimated that 9 % of the difference on RFI are explained by heat increment, 14 % for differences in digestion; 5 % for differen-ces in body composition; and 5 % for differences in activity. Then, 67 % of the RFI variance remains unknown and may be related to the energy required for biological processes such as pumping of protons into the mitochondria, protein turnover and ion pumping. Therefore, the energy use through biological processes seems to have a potential to contribute substantially on individual variation of feed efficiency. Although the heat production of an animal can be accurately measured by calorimetric chamber or using doubly labeled water, these methods, besides being practiced in artificial conditions are extremely expensive and require considerable experience and infras-tructure, which may become impractical selecting animals with lower requirement of maintenance. In this context, many researchers have been studying the possibility of predicting heat production from heart rate, since most of the O2 used by warm-blooded animals are transported to the tissues by heart pumping, an organ whose activity is about 10 % of the total heat production. The use of heart rate without calibration for the O2 volume consumed per heart beat can provide low accuracy estimates, however, the heat production estimated by that calibration in humans and animals is highly correlated with the direct measurement in calorimetry chamber. Hence, the aim of this review is presenting the methodology of estimation of heat production from heart rate calibrated to oxy-gen consumption and its relationship with RFI in beef cattle.