Nel primo rapporto scientifico di questo tipo, i ricercatori dell'Arkansas hanno dimostrato che i polli allevati per la conservazione dell'acqua hanno continuato a ingrassare nonostante lo stress da caldo che normalmente ne rallenterebbe la crescita.
Una ricerca condotta dall'Arkansas Agricultural Experiment Station indica che la linea di polli appositamente allevati sviluppata da Sara Orlowski potrebbe far risparmiare agli allevatori migliaia di litri d'acqua e migliaia di libbre di cibo ogni mese senza sacrificare la salute del pollame. Orlowski è professore associato di scienza del pollame presso la Divisione di Agricoltura dell'Università dell'Arkansas.
Con l'aumento della popolazione globale e la diminuzione dell'acqua utilizzabile a causa dei cambiamenti climatici, gli scienziati della Divisione dell'Agricoltura sono alla ricerca di modi per aumentare la proteina della carne più popolare al mondo utilizzando meno risorse.
Lo studio ha dimostrato che la fisiologia di un pollo da carne potrebbe essere significativamente migliorata per convertire il cibo e l'acqua in peso corporeo anche dopo tre settimane di stress da caldo.
I risultati dello studio sono stati pubblicati in Rapporti fisiologici . L'articolo è intitolato "Effetto dello stress da calore sul profilo di espressione ipotalamico dei geni associati all'omeostasi dell'acqua nelle linee di pollo efficienti con acqua bassa e alta".
Sami Dridi, professore di scienze avicole specializzato in endocrinologia aviaria e genetica molecolare, è stato responsabile della conduzione dell'esperimento e la forza trainante nella stesura dell'articolo, e Walter Bottje era professore di scienze avicole per la stazione sperimentale.
Giunta alla sua quinta generazione di selezione, è stato misurato che la linea ad alta efficienza idrica consuma significativamente meno acqua rispetto alle linee per polli da carne standard in uso oggi. Dal momento della schiusa fino al mese di vita, la linea ad alta efficienza idrica ha bevuto 1,3 libbre di acqua in meno e circa 5,7 once in meno di mangime, il che equivale a un miglioramento di 32 punti nella conversione dell'acqua e un miglioramento di sei punti nella conversione del mangime quando rispetto ad una linea di controllo allevata casualmente.
Anche se potrebbe non sembrare una differenza enorme, i moderni allevamenti di polli ospitano in media da 20.000 a un massimo di 50.000 volatili. Anche se i polli consumano di più man mano che crescono, la differenza per quel mese di crescita equivale a 7.800 litri d'acqua in meno e 17.800 libbre in meno di mangime per allevare 50.000 polli in modo efficiente dal punto di vista idrico.
Secondo Dridi, in alcune condizioni, il pollo ad alto consumo di acqua aveva rapporti di conversione del cibo altrettanto buoni o migliori, e il rapporto di conversione dell'acqua era migliore di circa il 55-65%.
Bottje ha affermato che questi recenti risultati della ricerca in corso sono promettenti, ma il gruppo mira a studiare altre caratteristiche fisiologiche della linea ad alta efficienza idrica, come la qualità della carne e l'integrità dell'intestino.
L’ipotalamo è la parte del cervello che controlla la sete. Uno dei risultati dello studio è stato che l'ipotalamo dei polli che consumano acqua era diverso da quello degli altri polli esposti allo stress da calore. L'indagine ha rivelato potenziali firme molecolari per l'efficienza idrica e la tolleranza al calore nei polli.
I ricercatori hanno ideato uno studio che ha indotto stress da caldo per gruppi di polli aumentando la temperatura ambientale per imitare una stagione estiva in Arkansas. Il ciclo di stress da caldo è iniziato quando gli uccelli avevano 29 giorni. L'ambiente è stato inoltre mantenuto tra il 30 e il 40% di umidità relativa.
Dridi ha condotto uno studio parallelo confrontando i dati sulle linee divergenti di polli.
Ciò che hanno scoperto è stato sorprendente.
"La cosa più interessante di quello studio, quando si tratta di prestazioni dal vivo, è che gli uccelli stressati dal calore della linea ad alta efficienza idrica consumavano meno acqua rispetto agli uccelli non stressati dal calore della linea a bassa efficienza idrica", Orlowski ha detto.
L’acqua è fondamentale per allevare i polli. Possono resistere diversi giorni senza cibo, ma solo poche ore senza acqua a temperature elevate, ha detto Dridi.
Dridi ha affermato che anche l’elevata umidità, che sarebbe superiore al 70% per i polli, induce uno stress da calore simile perché i polli si raffreddano respirando. Gli studi di Dridi sui sistemi di irrigazione per pollai hanno mantenuto l'umidità a un livello inferiore rispetto al metodo standard del settore e hanno utilizzato molta meno acqua rispetto alle celle di raffreddamento evaporativo.
"Con i sistemi di irrigazione che possono far risparmiare fino al 66% di consumo di acqua in un pollaio, la conservazione dell'acqua del pollame potrebbe essere migliorata da tre a quattro volte avendo polli che consumano meno acqua e continuano a crescere," Dridi ha detto.
Dridi ha affermato che l’idea di polli a basso consumo idrico è nata osservando le differenze nelle linee di polli allevate già negli anni ’50. Dridi e altri ricercatori volevano vedere quante differenze genetiche ci fossero tra gli uccelli della giungla e le razze moderne.
Prima di poter allevare polli a basso consumo idrico, però, dovevano misurare in modo affidabile la quantità di acqua bevuta dai polli.
Orlowski era un dottorato di ricerca. studentessa quando il suo gruppo di ricerca laureato ha sviluppato un nuovo sistema di monitoraggio dell'acqua a basso flusso in collaborazione con le società Alternative Design con sede a Siloam Springs e Cobb-Vantress Inc., una delle principali società di allevamento di polli da carne. Lo strumento era essenziale per misurare con precisione l'assunzione di acqua per i singoli uccelli in tempo reale.
"Quando abbiamo avviato questo progetto per la prima volta nel 2018, abbiamo valutato una delle nostre linee di polli da carne, una popolazione di controllo non selezionata, e le abbiamo caratterizzate per l'assunzione di acqua", ha affermato Orlowski. "E all'interno di quella popolazione c'era una variabilità per quanto riguarda l'assunzione di acqua. Da lì, siamo stati in grado di prendere le nostre famiglie più efficienti dal punto di vista idrico e quelle meno efficienti dal punto di vista idrico, stabilire le nostre popolazioni di ricerca e continuare a selezionare da lì."
Una popolazione base di polli che non erano stati selezionati per un'efficienza idrica elevata o bassa è stata mantenuta come gruppo di controllo per confrontare i cambiamenti in ciascuna generazione, ha osservato Orlowski.
Bottje e Dridi hanno affermato che il lavoro svolto da Orlowski nella selezione delle linee divergenti di polli è stato il fattore più importante di questo esperimento. Orlowski ha affermato che l'efficienza idrica nella linea ad alta efficienza idrica continua a migliorare con ogni generazione successiva. Classifica la caratteristica di efficienza idrica come "moderatamente ereditabile".
"Non c'è motivo per cui non funzionerà per tutte le attività di pollame, compresi tacchini, quaglie e anatre", ha affermato Dridi.
Ulteriori informazioni: Loujain Aloui et al, Effetto dello stress da calore sul profilo di espressione ipotalamico dei geni associati all'omeostasi dell'acqua in linee di pollo efficienti con acqua bassa e alta, Rapporti fisiologici (2024). DOI:10.14814/phy2.15972
Fornito dalla Divisione del sistema di agricoltura dell'Università dell'Arkansas
