BACTERIAS RUMINALES

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BACTERIAS RUMINALES

INTRODUCCIÓN

Los herbívoros convierten los productos vegetales en alimentos, producen proteínas animales sin entrar en competencia con el hombre por el uso de los recursos. La eficiencia de conversión depende, en parte, de la eficiencia de digestión de las fibras vegetales en el rumen. La digestión de la pared celular vegetal en los rumiantes depende, a su vez, de la colonización y digestión de la misma dentro del complejo ecosistema microbiano del rumen.

ng. Zoot. María del Rosario Blanco. Supervisión: Med. Vet. Oscar E Rivera.

El conocimiento y comprensión de la ecofisiología microbiana ruminal son imprescindibles para mejorar la utilización de los alimentos y como consecuencia de ello incrementar la eficiencia de producción.

La diversidad de microorganismos del rumen es importante porque la presencia de especies distintas aporta un conjunto mayor de genes y complemento de enzimas, así como reacciones bioquímicas precisas para una conversión máxima de productos alimenticios en células microbianas y productos de fermentación. Existen en el rumen especies que se superponen en su capacidad para utilizar un determinado sustrato aumentando así la eficacia con que es utilizado dicho sustrato. Una población diversa estabilizará la fermentación, al evitar grandes fluctuaciones en las cantidades y proporciones de productos finales formados.

El rumiante recién nacido queda expuesto a muchas poblaciones microbianas diferentes durante el parto y son estas las que posteriormente contribuyen al establecimiento de la población microbiana gastrointestinal. Estas poblaciones tienen su origen en; la vagina, la saliva de la madre, bolo alimenticio, estiércol, flora ambiental, otros animales, la ubre y la leche y otras fuentes alimenticias. Las más importantes son el contacto entre animales y los alimentos disponibles.

Hasta la 3a semana de edad las bacterias que aparecen en el rumen de terneros son diferentes a las del vacuno adulto. Entre las semanas 9a y 13a la población bacteriana del rumen es prácticamente igual a la del rumiante adulto.

Al igual que en los terneros, en los corderos el cambio hacia las especies predominantes que se descubren en las ovejas adultas tiene lugar a la 6a semana de edad.

La cantidad de bacterias puede variar por factores ambientales o dietarios, y cuando estos dos parámetros se mantienen, las variaciones derivan de factores específicos de cada animal, tales como: tiempo destinado a la rumia, cantidad de saliva segregada, consumo de agua y capacidad de avance de la digesta.

Desde el punto de vista de la fermentación, el rumen es un ente bastante independiente del animal per se. No obstante ambos interactúan y, tanto las bacterias como el animal se benefician mutuamente. El rumen posee una serie de características que intervienen en el crecimiento de los organismos .

Concentración de sustrato: continua, cuando el animal ingiere alimentos en forma frecuente, y discontinua (en animales en pastoreo ) donde se producen dos grandes picos, por lo cual la concentración de sustrato varía marcadamente a lo largo del día. Lo anteriormente mencionado determina que la dinámica de la digestión y movimien- tos de las partículas en el rumen sea diferente en los animales en pastoreo que en los estabulados y alimentados en forma frecuente.

a Cambios de tamaño de partículas: a través de la rumia las partículas ingeridas disminuyen su tamaño hasta lograr pasar por el orificio retículo – omasal provocando el vaciado del rumen y el ingreso de alimentos a través del consumo. Esta disminución de tamaño genera una mayor superficie que es colonizada por las bacterias, afectando el proceso de fermentación.

b- Control de temperatura: la temperatura del contenido ruminal oscila entre 38 y 40o C. Estas altas temperaturas están asociadas a la fermentación activa y a la producción de calor por el animal.

c- Control del pH: el pH es uno de los factores más variables del ambiente ruminal, es afectado por la naturaleza del alimento, forma física del mismo, frecuencia de la ingesta, etc. En condiciones de pastoreo, los cambios de pH son muy marcados, y están asociados a la ingesta. Varias experiencias han demostrado que la efectividad del crecimiento de las bacterias predominantes en el rumen varía considerablemente con el pH. Las bacterias celulolíticas y las metanógenas son afectadas intensamente una vez que el pH del rumen desciende por debajo de 6,0. También son afectados los protozoos del rumen por el descenso de pH de- terminado por un consumo excesivo de concentrados en la dieta. Si se mantiene el pH en 5,5 puede aparecer en el rumen un elevado número de protozoos.

  1. d-  Provisión de nutrientes endógenos: a través de la saliva, de descamaciones epiteliales y pasaje a través de las paredes ruminales se aportan nutrientes para el crecimiento bacteriano, tales como: urea, fosfatos y otros. Estos son importantes sobre todo en animales que pastorean forrajes secos de baja calidad, y defi- cientes en varios nutrientes necesarios para un adecuado crecimiento bacteriano.
  2. e-  Eliminación de los productos finales de la digestión: los AGV, el ácido láctico, el NH3 son eliminados por absorción o pasaje, por lo tanto no se acumulan y no modifican la fermentación. Ya que una acumulación de los mismos provocaría una reducción del pH.
  3. f-  Eliminación por pasaje de la fracción no digerida: todo material que no ha sido fermentado en el rumen y que por ende no aporta nutrientes a las bacterias ruminales, deja el rumen por pasaje al tracto digestivo posterior, permitiendo una nueva ingesta de alimento fresco, es decir nuevo sustrato para los microorganismos.
  4. g-  Mantenimiento de la anaerobiosis: los microorganismos que habitan el rumen viven y se reproducen en condiciones de ausencia de oxígeno. El oxígeno que entra por el proceso de deglución y rumia es rápidamente eliminado por los gases dióxido de carbono y metano, que genera el proceso de fermentación en cantidades importantes. También existen bacterias encargadas de eliminar el oxígeno, permitiendo que el rumen este siempre en anaerobiosis.

Las bacterias del rumen presentan un amplio margen de sensibilidad al pH, potencial redox y osmolaridad. Estas diferencias pueden influir en como las bacterias del rumen compiten entre sí para influir sobre la disponibilidad y concentración de sustratos.

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