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Científicos Buscan Producir Vacunos sin Color Negro para Evitar Estrés Calórico
Un equipo en Nueva Zelanda está usando la edición del genoma CRISPR para obtener vacas con manchas grises en lugar de negras, lo que disminuiría la cantidad de calor que absorbe el animal mientras está pastando.
En la publicación del portal New Scientist, se develó que el objetivo es reducir el estrés calórico de los semovientes debido al calentamiento global, específicamente aquellos adaptados a regiones frías pero que están subiendo de temperatura con el paso de años.
“La edición del genoma es un enfoque prometedor para mejorar y adaptar rápidamente el ganado a las condiciones ambientales cambiantes”, dijo Goetz Laible de AgResearch en Nueva Zelanda.
Por otro lado, el medio Daily Mail de Reino Unido explicó que los científicos aplicaron un método de edición genética para salvar a las vacas del cambio climático, eliminando el gen que causa manchas negras en el pelaje de vacas holstein.
La mutación genética fue conducida específicamente en las células de la piel fetales de un macho holstein friesian, una raza que se ha empleado para la producción de leche alrededor del mundo, y se cultivaron en una placa de Petri.
De este modo, suprimieron con éxito el gen de la proteína 17 pre-melanosomal, que causa la coloración negra, y produjo en “un fuerte efecto de dilución de color”.
En consecuencia, nacieron dos terneros con pelaje blanco y gris, en lugar de blanco y negro, como se reconoce a este tipo de ganado vacuno. Para ello aplicaron la edición del genoma CRISPR, aplicando también un proceso de clonación además de la alteración.
“En comparación con un pelaje claro, el color negro absorbe más radiación solar que se traduce en una ganancia de calor, un factor que contribuye al estrés calórico en el ganado, impactando negativamente en sus niveles de producción, fertilidad y bienestar”, reveló el estudio.
Y agregó: “Para adaptar mejor el ganado lechero a las condiciones climáticas rápidamente cambiantes con predicciones de patrones de temperatura cálida más frecuentes y prolongados, nuestro objetivo era aclarar el color de su pelaje mediante la edición del genoma”.
El estrés calórico en vacas lecheras es, según los expertos, una de las principales causas de disminución de la producción y la fertilidad durante los meses de verano.
Los animales pueden soportar temperaturas entre -3º y 18ºC, pero por encima de los 26º, el ganado reduce su ingesta de alimentos, lo que resulta en una menor producción de leche. Ahora, con el paso de los años, los veranos se vuelven cada vez más cálidos.
Ante este problema, el equipo de AgResearch utilizó un método de clonación para crear embriones que serían modificados genéticamente con la herramienta CRISPR/Cas9, que en días pasados hizo merecedoras a dos desarrolladoras al Premio Nobel de Química.
“Después de siete días de cultivo in vitro, los embriones individuales se transfirieron sin cirugía a vacas receptoras sincronizadas para su desarrollo a término”, según el estudio.
Una vez nacieron los dos terneros, se confirmó que las marcas que debería ser negras eran de color gris plateado, en tanto que “las áreas blancas no se vieron afectadas”. El equipo también determinó que no mostraban otros signos de posibles mutaciones fuera del objetivo.
Sin embargo, no todo son noticias positivas: después de cuatro semanas, uno de los terneros tuvo que ser sacrificado y el otro murió de una infección debido al proceso de clonación. Laible explicó que la clonación no era necesaria e intentarán descartarla en próximos ensayos.
De otro lado, si bien el estudio analizó vacas lecheras, los investigadores creen que el mismo método se puede aplicar a razas de carne como el ganado black angus.
“En general, nuestro estudio ejemplificó y validó la edición del genoma como un nuevo enfoque prometedor para la rápida adaptación del ganado a las cambiantes condiciones ambientales”, concluyó el estudio.
Noticias Internacionales
Girolando, la mejor alternativa para la producción lechera en climas cálidos
Con una producción promedio de 5.000 litros de leche durante 305 días bajo el calor del clima tropical, estas terneras presentan una mayor resistencia y adaptación al entorno, lo que aumenta sus tasas de supervivencia. Estas cualidades las destacan en un país donde la cría de terneras enfrenta tasas de mortalidad de hasta el 25 %. Las terneras Girolando pueden producir en promedio 5.000 litros de leche durante 305 días en climas cálidos. Fotos: Felipe Argoty, magíster en Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Colombia sede Palmira.
En Colombia la producción lechera afronta una crisis marcada por los altos costos tanto de los insumos importados utilizados por la industria como de los alimentos concentrados para el ganado, además de factores como la tendencia al bajo consumo en el mercado y el encarecimiento de las tierras en zonas tradicionales de ganadería, entre otros, situación que ha obligado a los productores a buscar nuevas alternativas que permitan mantener la rentabilidad del negocio y reducir las pérdidas.
Foto. La cría de terneras enfrenta tasas de mortalidad de hasta el 25 %
Cerca del 80 % de la producción de leche proviene de animales con composición genuina en su genética, escenario en el que resaltan las terneras Girolando, una raza que toma y supera lo mejor del cruzamiento entre la productividad de la Holstein y la rusticidad de la Gyr, lo que les permite adaptarse a altas temperaturas, ser más tolerantes a parásitos y poderse pastorear en condiciones adversas, características que las convierten en la mejor opción para climas tropicales como los de Tolima, Valle del Cauca, Magdalena Medio y los Llanos Orientales y la Costa Caribe, en donde han demostrado un rendimiento superior.
En la industria lechera la etapa más crítica es la cría de las terneras, ya que es cuando los animales dependen de una adecuada alimentación y cuidados especiales para asegurar su supervivencia y óptimo desarrollo. Además de ser costosa, esta fase se asocia con altos índices de mortalidad, en particular por problemas de nutrición.
Ante este problema, durante su Maestría en Ciencias Agrarias en la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira, el zootecnista Luis Felipe Argoty López evaluó mediante tres experimentos alternativas para mejorar la rentabilidad durante la cría, con dietas menos costosas pero con el aporte nutricional necesario para evitar problemas de crecimiento y desarrollo, clave en la crianza de reemplazo, cuando preparan a las terneras para que se conviertan en futuras vacas lecheras que renueven el hato y mantengan la productividad del sistema.
Foto. En Colombia cerca del 50 % de la producción de leche proviene de cruces de toros y cebús.
El Estudio
En la investigación se analizó el crecimiento y desarrollo ruminal (ingesta de alimento sólido) de 19 terneras Girolando F1 con edades entre 14 y 22 meses, en el corregimiento de Santa Rosa de Tapias, municipio de Guacarí (Valle del Cauca).
Para el trabajo se hicieron 3 grupos de animales con sendos tratamientos. A los del primer grupo (grupo control) se le suministraron 4 litros de leche al día, repartidas en dos tomas, y concentrado comercial; al segundo, 4 L de leche distribuidos en tres tomas, más consumo de alimento experimental; y al tercer grupo, 4 L de leche distribuidos en tres tomas, más consumo de alimento comercial. A todos los tratamientos se les suministró pasto pangola y agua a voluntad.
Sobre el alimento experimental, el investigador explica que “hicimos ajustes dentro de la proteína, la pusimos un poco más disponible dentro de la dieta de las terneras, usamos soya, maíz, algunos cereales, premezclas, un promotor de crecimiento ruminal y lo que utilizan todos los alimentos concentrados, porque el reto era hacer un concentrado experimental similar en composición al comercial, pero con algunas mejoras”.
Foto. El estudio se realizó con 19 terneras en el corregimiento de Santa Rosa de Tapias (Valle del Cauca)
También recolectó muestras de sangre cada 15 días, para analizar metabolitos como proteína, albúmina, globulinas, calcio, betahidroxibutirato (BHB) y cortisol. Así mismo evaluó parámetros biométricos como edad, peso, circunferencia, altura, ganancia de peso, consumo promedio y conversión alimenticia. Cada variable evaluada se analizó estadísticamente a través de un modelo mixto de medidas repetidas.
Aunque en la ganancia de peso los resultados no arrojaron diferencias significativas entre los tratamientos, entre muestreo sí las hubo y se evidenció que la edad de los animales influye en la concentración de proteínas en la sangre y que el BHB permite conocer indirectamente el desarrollo ruminal.
También se evidenció que “la edad de los animales influye en la concentración de proteínas en la sangre y que el BHB permite conocer indirectamente el desarrollo ruminal”.
Foto. Con la raza Girolando se puede obtener una producción lechera más competitiva y menos dependiente de razas europeas
El investigador destaca que, “este indicador sugiere que las terneras están desarrollando su rumen de forma óptima, lo cual es esencial para una digestión eficiente, y en última instancia para su futura capacidad de producir leche”.
También se registraron bajos niveles de cortisol en la sangre, una hormona que se libera en respuesta al estrés y puede afectar el crecimiento y la salud general del animal. Altos niveles de este indican que las terneras están experimentando estrés, lo que puede influir negativamente en su sistema inmunológico y reducir su capacidad de aprovechar nutrientes, afectando el desarrollo del rumen y la futura producción de leche.
“Si logramos que más productores opten por razas como la Girolando, tendríamos una producción lechera más competitiva y menos dependiente de razas europeas, cuya adaptación a nuestras condiciones es limitada”, anota el magíster.
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