Fosforul și sănătatea animalelor: un nou grup de cercetători de la Universitatea Hohenheim

Fosforul este un nutrient indispensabil oamenilor, animalelor și plantelor. Dar, fermele nu pot satisface de obicei această nevoie a animalelor dându-le doar hrană pe bază de plante.
Pentru a compensa, fermierii adaugă fosfor la nutriția animalelor, acesta este extras sub formă de sare de fosfat - care are două dezavantaje: primul este că proviziile de fosfor la nivel global dispar foarte repede, al doilea este că studiile de la Universitatea Hohenheim din Stuttgart, Germania, au arătat că atunci când fosforul pe bază de plante este procesat în sistemul digestiv, substanțele produse nu au fost cercetate foarte mult și pot furniza avantaje pentru sănătatea animalelor.

Noua fundație Germană de Cercetare ”P-Fowl” folosește păsări ca exemple pentru a observa efectele fosforului provenit din plante asupra animalelor, mai exact cum anume animalele procesează nutrienții valoroși la nivelul tractului digestiv, și cum poate deveni acest proces și mai eficient. Fundația Germană de Cercetare finanțează acest proiect cu aproximativ 2 milioane de euro.

O găină ouătoare în Germania, face în jur de 300 de ouă în fiecare an. Pentru a atinge acest nivel de performanță, găinile au nevoie de fosfor, printre alți nutrienți.
În termeni relativi, găinile au mai mare nevoie de fosfor decât oamenii. Motivul: ”Oamenii cresc pe o perioadă relativ scurtă de timp pe parcursul vieții, iar apoi au nevoie de mai puțin fosfor pentru a-și menține sănătatea. Găinile ouătoare, au o perioadă mai lungă de creștere și de asemenea produc și ouă, corpul unei găini ouătoare se comportă ca cel al unui atlet profesionist” explică directorul Departamentului de Nutriție al Animalelor de la Universitatea Hohenheim, Prof. Dr. Markus Rodehutscord.
Din cauza faptului că animalele nu pot obține suficient fosfor din hrana pe bază de plante, în hrana lor este adăugat fosfor cumpărat din magazine, iar aceste rezerve de fosfor ar putea fi epuizate în următorii 100 de ani.
Chiar și acum este dificil să găsim magazine care vând fosfor, deoarece resursele sunt limitate; acestea pot fi găsite doar în câteva locuri din lume. Calitatea fosforului este din ce în ce mai rea, exploatarea lui ca aditiv alimentar și fertilizator este din ce în ce mai dificilă. În Europa, abia dacă sunt câteva depozite de acest fel, iar industria agriculturii este dependentă de importuri.

Cercetătorii de la Universitatea Hohenheim încearcă să găsească o rezolvare la această problemă în cadruș unei echipe interdisciplinare. ”Cercetările noastre intenționează să vină în sprijinul animalelor din fermă, pentru a folosi fosforul din mâncarea acestora cât mai eficient posibil, și pentru ca mai puțin fosfor din magazinele de minerale să fie adăugat în hrana lor.”

Pentru asta, echipa de cercetare trebuie să știe mai întâi cum mineralele valoroase sunt procesate în tractul digestiv al animalelor.
Un motiv din cauza căruia animalele nu pot asimila suficient fosfor din furaje este structura complicată pe bază de plante a rezervelor de fosfor fitați. Profesorul Dr. Ana Seifert de la Institutul de Știință a Animalelor de la Universitatea Hohenheim explică: ”La plante, elementele fosforului sunt legate într-o sructură inelară care trebuie defalcată în tractul digestiv al animalelor de către enzime. Sistemul digestiv al multor animale, cum ar fi cel al porcilor și găinilor nu este bine adaptat pentru aceasta la fel ca și cel al oamenilor.
Întrucât proiectul preliminar microP a făcut această descoperire, este un dezavantaj serios pentru animale. Experimentele pe porci au arătat că deficiența de fosfor are un impact negativ asupra răspunsului sistemului imunitar. Nutrienții sunt de asemenea esențiali în alte procese legate de echilibrul hormonal și metabolismul energetic, a subliniat Profesorul Dr. Seifert: ”Dacă microorganismele intestinale nu primesc suficient fosfor, nu sunt destul de eficiente în procesarea hranei, iar corpul are mai puțină energie.”

Grupul de cercetători dorește acum să folosească metode de cercetare cu ajutorul tehnologiei avansate pentru a afla care bacterii contribuie la utilizarea rezervelor de fosfor și care este mai exact sarcina lor. Experții în microbiologie afirmă: ”Dacă vom putem clarifica rolul microorganismelor,  într-un timp mai lung le vom putea influența pentru a produce fosfor organic mult mai ușor în folosul animalelor.”

Ținta sunt găinile ouătoare și prepelițele

Grupul de cercetători dorește să construiască acest studiu pe baza cunoștințelor anterioare, pentru a înțelege mai bine procesarea fosforului în intestine. Pentru aceasta, au selectat niște animale destul de interesante: găinile ouătoare.
Prof. Dr. Rodehutscord: ” Pe parcursul vieții acestora, găinile ouătoare au trecut prin schimbări semnificative în ceea ce privește dezvoltarea lor fizică. Cresc repede și depun multe ouă înainte ca producția să se reducă. Din această cauză nevoia lor pentru nutrienți cum ar fi fosforul și calciu variază foarte mult pe parcursul vieții acestora.
Calciul și fosforul sunt nutrienți importanți pentru creșterea oaselor și pentru a forma coaja oului. Găinile ouătoare trebuie să aibă suficienți nutrienți pentru aceasta. Din această cauză este o cerere considerabilă pentru fosfor, anunță Biroul Oficial de Statistică, numărând aproximativ 40 milioane de găini ouătoare în grajdurile din Germania, în primul trimestru al anului 2017.
Când fosforul se descompune din surse vegetale, diferiți compuși se pot forma, de exemplu Myo-Inositol. Acești compuși pot influența bacteriile intestinale și bunăstarea animalelor, dar nu au fost subiectul unor cercetări amănunțite.
Mulțumită departamentului de zootehnie din cadrul Universității Hohenheim, grupul cercetătorilor au un avantaj în desfășurarea cercetării, Profesorul Dr. Seifert a declarat: ”Experții în nutriția animalelor, microbiotă, genetică și psihologie vor lucra cu grupul de cercetători cu aceleași animale, care vor fi ținute la Stația Experimentală de la Universitatea Hohenheim. Din această cauză descoperirile vor fi mult mai precise și comparabile”.

Genetica vazută ca un factor

O altă perspectivă câștigată din proiectul precedent: Grupul care îl susține pe geneticianul Prof. Dr. Bennewitz a descoperit că genele unui animal influențează nivelul de descompunere a fosforului din surse vegetale. Pentru a vedea asta în cat mai multe detalii, vor fi folosite mostre din experimentele cu prepelițe dintr-un proiect anterior.
Cum este fosforul eliberat și procesat și ce efecte are asupra metabolismului animalelor sunt întrebări adiționale care vor fi urmărite în șase subproiecte în Hohenheim de către grupul de cercetători. Grupul de cercetători este, de asemenea, susținut de către două subproiecte conduse de cercetătorii de la Institutul Leibniz pentru Biologia Animalelor Agricole din Dummerstorf, unde, toate rezultatele vor fi centralizate și vor fi abordate din punct de vedere biologic.

Persepctivele asupra legăturii dintre genetică și procesarea fosforului pot aduce beneficii mai târziu în domeniul reproducerii animalelor conform spuselor Prof. Dr. Rodehutscord: ”Dacă rolul genelor în procesarea fosforului este clarificat, va fi posibil într-un timp mai îndelungat să fie selectate animalele pentru împerechere care au gene potrivite în acest domeniu.”

MAI MULTE ŞTIRI

Universitatea Konstanz

Biologii de la Universitatea din Konstanz studiază principiile care stau la baza mișcărilor colective a babuinilor

 Cum reușesc babuinii să coordoneze mișcările grupului lor? Biologii de la Universitatea din Konstanz studiază aceste organisme în sălbăticie pentru a afla care sunt regulile comportamentale pe care le folosesc babuinii atunci când interacționează.
Citește mai mult

King Cobra

Primul simpozion internațional „Regele Cobra" 2017

 În perioada 6 -7 Octombrie 2017, Fundația Herpetofauna Olanda, în colaborare cu Edupet Education, va organiza primul simpozion internațional de acest fel despre unul dintre cei mai veninoși șerpi de pe pământ.
Citește mai mult

UZH

Cea mai mare parte a mamiferelor au o durată de viață mai mare în grădinile zoologice

Viața în sălbăticie prezintă riscul de prădare, lipsa de hrană, climatul aspru și o concurență semnificativă. Animalele din grădinile zoologice, din contră, sunt protejate de aceste pericole. Cercetătorii UZH au făcut parte din echipa internațională care a studiat peste 50 de specii de mamifere pentru a stabili dacă animalele trăiesc mai mult în grădinile zoologice decât în sălbăticie.
Citește mai mult

bears_2_Antonio_Ramos

Daune cauzate de urși: Oamenii determină frecvența – Numărul urșilor este un factor neglijabil

Anual se fac peste 3200 de compensări pentru daune cauzate de urșii bruni în toată Europa. Proporțiile daunelor cauzate variază dramatic în funcție de țara în care au fost produse. Diferența dintre numărul de exemplare de urși din diferitele țări nu este o cauză.
Citește mai mult

Microbiomul: Creștere sustenabilă a animalelor de fermă

Cercetătorii sunt pe urmele astmului, diabetului de tip 1 și alergiilor până în punctul de risc genetic și factori de cauză ambientală. Mai multe studii arată cât este de important microbiomul intestinal în acest context.
Citește mai mult

Bearded_Dragon

Dragonii bărboși prezintă mișcări rapide ale ochilor (REM) și unde subconștiente lente în timpul somnului

Comportamentul în timpul somului este același la toate animalele, de la insecte până la om. La oameni, somnul este de asemenea caracterizat prin activitate cerebrală: perioade cu activitate cerebrală cu unde lente SWS (slow wave activity) care sunt urmate de perioade scurte de somn REM.
Citește mai mult

Oxid de Zinc

Tetrapode conținând oxid de zinc vindecă herpesul genital la animale

Oamenii de știință de la Universitatea Illinois din Chicago, Statele Unite ale Americii, și de la Universitatea din Kiel, Germania, au dezvoltat recent o metodă unică de a combina eficacitatea microbicidelor cu o nouă platformă de vaccin pentru a da naștere conceptului de “Microbivac”.
Citește mai mult

Hyla orientalis

Împerecherea cu alte specii: broaștele arboricole cu cromozomi sexuali străini sunt mai puțin fertile

În timpul ultimei glaciațiuni, un scut imens de gheață a ajuns până la regiunea Berlinului de astăzi.
Când a început să se topească acum 20.000 de ani, s-a activat o recolonizare treptată pe latitudinea nordică cu multe plante și alte specii de animale.
Citește mai mult


Revista

Companii

Internaţional

Literatură