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Científicos en Nueva Zelanda diseñan programa con robots de ordeño para detectar mastitis

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Los profesores Sandhya Samarasinghe y Don Kulasiri son coautores de un estudio, realizado con datos de una granja lechera robótica comercial, que diseñó y construyó el modelo para ayudar a la detección eficiente y precisa de la mastitis en hatos de ganado lechero.

Según el artículo de la universidad, usaron una red neuronal profunda para hacer y programar un modelo de clasificación utilizando diversas combinaciones de variables.

Los datos de la investigación se recopilaron de una granja lechera comercial con sistema de ordeño voluntario con 24 robots, que ordeñan alrededor de 1900 vacas en un solo establo de 13 000 m2 durante un año, en el que se registraron 1,1 millones de ordeños.

Esta es una de las grandes diferencias con anteriores modelos de detección de mastitis con redes neuronales, que se diseñaron con base en datos de granjas lecheras de investigación (convencionales o robóticas) con rebaños pequeños (100-400 vacas).

En cambio, los autores afirmaron que su modelo es “más realista y representativo” porque fue hecho y probado en una granja lechera comercial a gran escala.

Consultada por RNZ, la profesora Sandhya Samarasinghe, académica en ingeniería y docente titular de la Universidad de Lincoln, explicó que usando el modelo, el tratamiento de las vacas infectadas podría ser mucho más temprano, en tan solo 10 días.

“A medida que avanza la enfermedad, la sangre pasa a la leche. Por lo tanto, lo que llamamos conductividad eléctrica, es decir, la capacidad de la leche para llevar corriente eléctrica, es una especie de indicador de que la sangre ha pasado a la leche”, indicó.

Y agregó: “Entonces, usamos la conductividad eléctrica de la leche como indicador de la progresión de la enfermedad. Además, podemos ver que cuando la enfermedad progresa, la producción de leche disminuye. Estos son los dos principales indicadores del desarrollo temprano de la mastitis”.

La profesora indicó que los robots usados en el estudio también registraron el tiempo y la calidad del ordeño: cuando una vaca tiene mastitis, el ordeño es doloroso y la vaca intentará evitar o pasar menos tiempo siendo ordeñada, y la leche que producen es más espesa de lo normal.

“Ese es un punto importante del tratamiento de la mastitis, estamos reduciendo el dolor en las vacas debido a esta enfermedad y, por lo tanto, al hacer esta investigación y usar estos productos y modelos sobre la mastitis, podemos decir que nuestros productos reflejan nuestra preocupación por el bienestar animal”, concluyó.

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Girolando, la mejor alternativa para la producción lechera en climas cálidos

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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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