La industria láctea es un sector dinámico que resulta fundamental para satisfacer la creciente demanda de productos lácteos. Debido a la creciente presión de la población mundial, se han administrado antibióticos como promotores del crecimiento para aumentar la producción limitando los efectos de las infecciones patógenas en el ganado lechero. Sin embargo, el uso no terapéutico de antibióticos en las dietas del ganado fue prohibido por la Unión Europea en 2006 debido a la creciente preocupación por la seguridad en relación con la resistencia a los antibióticos, la liberación de antibióticos en el medio ambiente y la persistencia de residuos químicos en los productos animales

Los probióticos como alternativa

En consecuencia, los probióticos se han desarrollado como aditivos para piensos alternativos al uso profiláctico de antibióticos. Los probióticos se describen como microorganismos vivos que, si se administran en cantidades adecuadas, promueven la salud del tracto gastrointestinal, aumentan la ingesta de materia seca, mejoran la inmunidad de las mucosas, aumentan el rendimiento productivo, reducen la producción de metano y minimizan la pérdida de energía en los rumiantes.

¿Por qué es importante la microbiota?

El ganado lechero consume plantas que son fuente de polisacáridos complejos, hemicelulosa, celulosa y lignina. Sin embargo, debido a la falta de un sistema enzimático para degradar los polisacáridos, los rumiantes necesitan que la microbiota de su tracto gastrointestinal hidrolice estos compuestos para producir energía. La microbiota del tracto gastrointestinal mantiene una relación simbiótica con el ganado lechero y utiliza los alimentos consumidos por éste para sobrevivir. Sin embargo, la microbiota es sensible y puede verse afectada por ligeras alteraciones en el entorno del tracto gastrointestinal

Microbiota del tracto gastrointestinal en terneros

En el ternero recién nacido, el tracto gastrointestinal es estéril y la colonización microbiana comienza inmediatamente después del nacimiento. A medida que el ternero crece hasta la madurez, se establece en el tracto gastrointestinal un ecosistema microbiano complejo y dinámico con altas densidades de bacterias vivas, arqueas, protozoos, hongos y bacteriófagos. La microbiota de los terneros cambia sustancialmente durante las primeras 12 semanas de vida de acuerdo con el desarrollo metabólico y fisiológico del tracto gastrointestinal, lo que conduce a un aumento de la susceptibilidad de los terneros a la colonización de patógenos y a la posterior diarrea

Microbiota del tracto gastrointestinal en la vaca adulta

El tracto gastrointestinal del ganado lechero alberga una gran variedad de especies microbianas que son directa o indirectamente esenciales para su salud y rendimiento. Los microbios del tracto gastrointestinal de los rumiantes se clasifican en bacterias, arqueas, protozoos, hongos y bacteriófagos

• Las bacterias representan la mayor parte de la microbiota del tracto gastrointestinal, y segregan diversas enzimas para fermentar y degradar los polímeros vegetales. Hay más de 200 especies de bacterias, y su población es de aproximadamente 1010 a 1011 por gramo

• La población de arqueas es de hasta 109 por gramo y los metanógenos anaerobios constituyen la mayor parte de las arqueas, con un 0,6-3,3% del total de la microbiota del tracto gastrointestinal

• Los protozoos son organismos unicelulares unidos por una película o cutícula en el rumen y su población oscila entre 107 y 109 por gramo. La mayoría de los protozoos son anaerobios, pero se cree que muy pocas especies secuestran oxígeno

• Los hongos anaerobios presentes en el tracto gastrointestinal oscilan entre 103 y 106 por gramo con una capacidad explícita de degradación de la lignocelulosa y actividad proteolítica. Los hongos contribuyen al 20% de la microbiota total del rumen

• Los bacteriófagos, que son parásitos obligados, desempeñan un papel importante en la microbiota del tracto gastrointestinal. Los bacteriófagos infectan y lisan las bacterias tras su replicación para mantener la población bacteriana global en el entorno digestivo del huésped

Efectos de la suplementación con probióticos en terneros

Los probióticos, como las bacterias productoras de lácteos (por ejemplo, Enterococcus y Lactobacillus), estabilizan la microbiota del tracto gastrointestinal, reducen la adherencia de patógenos a la mucosa del tracto gastrointestinal y disminuyen el riesgo de colonización de patógenos en los terneros. La suplementación de microorganismos con el pienso desde el nacimiento de forma preventiva permite la incorporación y el establecimiento de cepas probióticas junto con la microbiota de los terneros. El cultivo de levaduras mejora el crecimiento de los terneros mediante el aumento de la ganancia media de peso diario, así como de los pesos predestete y destete en un 13,5%, 11,03% y 20,94%, respectivamente. Además, una carga microbiana estable de especies de Lactobacillus mejora el aumento de peso y la inmunocompetencia de los terneros jóvenes. Sin embargo, la eficacia de las cepas probióticas depende de que los terneros se críen en condiciones saludables

Efectos de la suplementación con probióticos en la vaca adulta

Los probióticos mejoran la ganancia de peso vivo en el ganado lechero al aumentar la utilización de nutrientes, mejorar la retención de nitrógeno y reducir la excreción de nutrientes esenciales. Las bacterias productoras de lactato, como Enterococcus y Lactobacillus, limitan la acidosis en animales alimentados con altas concentraciones, especialmente en el ganado de engorde

Beneficios de la levadura en la dieta

La adición de un cultivo de levadura a la dieta mejora la productividad tanto de las novillas como de las vacas lactantes, entre otras cosas:

• Mejora el proceso de fermentación en el rumen y reduce la producción de gas metano

• Las células de levadura proporcionan factores de crecimiento para la microbiota del tracto gastrointestinal, estabilizan el pH ruminal, eliminan el oxígeno y crean el entorno anaeróbico que necesitan los microorganismos ruminales

• La suplementación de levadura viva aumenta la fibra, degradando la población de bacterias, mejora la digestión de la fibra y hace que los carbohidratos estructurales como la celulosa y la hemicelulosa estén más disponibles como fuente de energía para los animales huéspedes

• Reduce los intervalos entre comidas y estimula la ingesta de forraje y la digestibilidad de los nutrientes

• Impacta el comportamiento alimentario de las vacas lecheras a través de una mayor frecuencia de alimentación

• Optimiza la función del rumen, lo que se traduce en una mayor biodisponibilidad de los nutrientes, que en consecuencia mejora el rendimiento de la producción de leche al tiempo que garantiza el confort digestivo de la vaca lechera

Sin embargo, el grado de mejora de la producción de leche con la suplementación de levadura depende de la fase de la lactancia, que puede ser mayor al principio o al final de la misma

Observaciones finales

En el ganado lechero, la composición de la microbiota del tracto gastrointestinal cambia debido a diversos factores como la dieta, la edad, el estrés y los factores ambientales

Los estudios de investigación han demostrado que los probióticos crean un equilibrio positivo en la microbiota del tracto gastrointestinal; sin embargo, es necesario examinar con más detalle la dinámica y las funciones de la microbiota del tracto gastrointestinal, la interacción entre varios microbios y la relación entre los microbios y las células del huésped.

Es necesario seguir investigando para profundizar en los efectos de las dietas que mejoran la salud del ganado lechero, caracterizando y comprendiendo mejor las funcionalidades de los probióticos en el equilibrio de la microbiota del tracto gastrointestinal.

Referencias a petición