11 Sep 2020

El impacto de la genética en la fertilidad y prolificidad de la cerda



En los últimos 30 años, las cerdas han sido seleccionadas con éxito para un intervalo de destete-estro más corto y un mayor tamaño de la camada. Sin embargo, existen consecuencias de esta selección para la fisiología reproductiva de las cerdas.

Debido a que el éxito económico de la cría de cerdas depende en gran medida de la capacidad de las cerdas para producir un alto número de lechones por cerda por año, las empresas reproductoras han tratado de controlar el intervalo destete-estro (IDE) y a su vez incrementar la prolificidad de la cerda.

Por ejemplo, antes de la década de 1990, la pérdida de peso lactacional a menudo dio lugar a un aumento del IDE, pero eso ya no parece ser el caso. Sin embargo, concomitantemente con el IDE más corto, las cerdas comenzaron a mostrar una fertilidad deteriorada en términos de tasa de cría y tamaño de la camada (síndrome de segunda camada, Hoving, Soede, Feitsma, & Kemp, 2012; Morrow, Leman, Williamson, Moser y Pijoan, 1989).

Selección para el intervalo destete-estro corto: consecuencias para las cerdas primíparas

Consecuencias para la fertilidad

Antes de la década de 1990, las cerdas con IDE prolongado después de un período regular de lactancia de 3-4 semanas eran generalmente las cerdas que tenían una alta pérdida de peso de lactancia. Esto fue más pronunciado en cerdas primíparas, probablemente no sólo debido a la baja capacidad de ingesta de alimento durante la primera lactancia, sino también a las relativas reservas corporales limitadas (grasa, proteína) y porque estas cerdas todavía tienen que crecer hasta el peso adulto.

Investigaciones de décadas pasadas (Hughes, 1989) muestra que el IDE era generalmente más largos debido al bajo consumo de alimento en lactancia. Sin embargo, no se encontraron efectos de niveles bajos de alimentación de lactancia en la tasa de ovulación posterior o mortalidad embrionaria.

Estudios más recientes muestran que la ingesta de alimento durante la lactancia ya no afecta al IDE, ahora resulta en una tasa de ovulación reducida y supervivencia de embriones, ofreciendo así una explicación para el llamado síndrome de segunda camada (tasas de embarazo más bajas, tamaños reducidos de la camada y mayores tasas de reemplazos en la segunda paridad; Hoving et al., 2012; Morrow et al., 1989).

Explicación fisiológica

La longitud del IDE está controlada principalmente por el sistema de hipotálamo/hipófisis (Kemp et al. 1998). La liberación episódica de la hormona luteinizante (LH) cambia después del destete de un patrón predominante por pulsos de baja frecuencia/alta amplitud a uno caracterizado por pulsos de alta frecuencia/baja amplitud que resulta en el reclutamiento de folículos antrales, presente en este momento para crecer a tamaños ovulatorios.

En cerdas con IDE corto, el cambio en el patrón de liberación de LH tiene lugar inmediatamente después del destete, mientras que en cerdas con IDE prolongado, este patrón es menos pronunciado o incluso ausente (Shaw & Foxcroft, 1985; van den Brand, Soede, & Kemp, 2000). En cerdas con IDE corto, el reclutamiento de folículos se lleva a cabo desde el pulk de folículos disponible en el momento del destete.

Quesnel, Pasquier, Mounier y Prunier (1998) y Zak, Cosgrove, Aherne y Foxcroft (1997) demostraron que las primeras cerdas alimentadas con bajos niveles de alimentación durante la lactancia tienen un grupo de folículos comprometidos en términos de tamaño del folículo y capacidad de desarrollo de los ovocitos en estos folículos, lo que puede causar menor supervivencia embrionaria en cerdas primíparas con alta pérdida de peso en lactancia y, por lo tanto. Quesnel (2009) concluyó que «los mecanismos fisiológicos por los cuales la información sobre los cambios metabólicos se transmite al eje hipotálamo-hipófisis-ovario no se entienden completamente en la cerda, aunque la glucosa, la insulina y la leptina son las señales más probables«.

Por lo tanto, parece que la selección para IDE más corto ha estimulado la liberación de LH del sistema hipotálamo pituitario en el destete, lo que, en cerdas primíparas, no sólo resultó en un IDE corto, sino también a una mayor probabilidad de seleccionar folículos no viables.

Estrategias para el manejo

Las estrategias para superar la disminución de la fertilidad asociada con la pérdida de peso lactacional en las primeras cerdas de camada se centran en tres aspectos:

  1. Estimular el consumo de alimento
  2. Reducir la intensidad del amamantamiento. Se puede lograr eliminando una parte de la camada unos días antes del destete final (destete dividido) o reduciendo el número de horas al día que los lechones succionan en las últimas 1-2 semanas de lactancia.
  3. Prolongar la presentación del estro, utilizando análogos de progesterona

Selección para el intervalo destete-estro corto: consecuencias para las cerdas multíparas

Consecuencias para la fertilidad

Las cerdas de paridad más antiguas generalmente tienen IDE corto, y los efectos de la pérdida de peso en la reproducción posterior son menos obvios o ausentes (Bergsma, 2011). Sin embargo, las cerdas de paridad más viejas con IDE prolongado son más propensas a ser cerdas que han tenido una ovulación durante la lactancia, seguido de un ciclo de 21 días.

Debido a que los productores no se centran en los signos de estro durante la lactancia y no hay verraco presente, la ovulación de lactancia generalmente ocurre desapercibida. Sin embargo, cuando la detección de estros se realiza con verraco, el estro en lactancia tiene una intensidad y duración similares al estro postdestete (Soede et al., 2012).

Sobre la base de estudios holandeses y australianos recientes van Wettere et al. (2017) concluyeron que «la capacidad de las cerdas modernas, de varios genotipos, para ovular espontáneamente durante un período de lactancia de 21 a 28 días es claramente alta«, aunque lo más probable es que las ovulaciones espontáneas se realicen más hacia el final de una lactancia de 28 días.

Explicación fisiológica

Con IDE corto no sólo se incrementa la liberación de LH pulsante inmediatamente después del destete, sino también en una restauración más rápida de la liberación de LH pulsatil durante la lactancia (ver por ejemplo, Shaw & Foxcroft, 1985; 1992). La selección para IDE corto probablemente ha hecho que las cerdas respondan más a estímulos externos como la exposición al verraco, el destete dividido y el estrés en términos de liberación de LH pulsatil por el sistema de hipotálamo/hipófisis durante la lactancia (Kemp et al. 1998), permitiendo a las cerdas reclutar, seleccionar y ovular folículos durante la lactancia.

Además, cuando las cerdas se inseminan durante la ovulación de lactancia, se observan altos tamaños de camada subsiguientes y tasas de cría, comparables a los controles destetados (Chen et al., 2017; Soede et al., 2012), ello muestra que también la calidad del desarrollo del folículo se restauró durante la lactancia en curso.

Estrategias para el manejo

El estro lactacional puede ser visto como un problema que necesita ser prevenido o también puede ser visto como una oportunidad para inseminar cerdas durante la lactancia, que podría ser una opción en sistemas de vivienda alternativos con longitudes de lactancia más largas (Kemp & Soede, 2012a).

Sigmarsson y Kauffold (2016) utilizaron aerosoles con olor a verraco diarios en la última semana de lactancia para detectar estros y encontraron estro en un 4,2% relativamente bajo de las 1563 cerdas lactantes, pero la variación entre lotes de cerdas fue grande, entre el 0% y el 12,6%. Tanto la intensidad del amamantamiento como el balance energético negativo de las cerdas contribuyen al anoestrus de lactancia (Quesnel & Prunier, 1995).

Los análisis de los registros de cerdas también se pueden realizar para verificar si el IDE extendido ocurre principalmente en cerdas de paridad más altas o en aquellos con un bajo número de lechones destetados o un peso bajo. Evitar los factores mencionados anteriormente debe limitar la ocurrencia de los estros lactacionales y disminuir el porcentaje de cerdas de paridad más antiguas con intervalos extendidos a los estros.

Selección por el tamaño de camada

Consecuencias para la fertilidad

Un tamaño de camada más alto resulta en una mayor carga lactacional para la cerda y conduce a una mayor pérdida de peso durante la lactancia (dependiendo del genotipo), lo que afecta negativamente a la tasa de embarazo posterior y al tamaño de la camada, especialmente en la primera cerda de camada

Un problema que se vuelve más importante es que las camadas grandes tienen en promedio pesos de nacimiento de lechones más bajos y más variación en el peso al nacer de lechones dentro de las camadas (Quesnel, Brossard, Valancogne, & Quiniou, 2008).

En cerdas hiperprolificas, con un tamaño de camada de un promedio de 17.4 lechones, Wientjes, Soede, Peet-Schwering, van den Brand, y Kemp (2012), Wientjes, Soede, van den Brand y Kemp (2012) encontraron que cada lechón extra en la camada estaba relacionado con un peso promedio de nacimiento 40 g inferior, un aumento del 0,75% en el coeficiente de variación en los pesos de nacimiento dentro de una camada y un aumento del 1,5% en el porcentaje de cerdos con un peso de nacimiento inferior a 800 g.

Por lo tanto, la selección genética desequilibrada para el tamaño de la camada resulta en pesos de nacimiento de lechones más bajos y más variables. Los pesos al nacer de lechón más bajos y más variables son un problema debido al aumento de las posibilidades de mortalidad en lechones con bajo peso al nacer. Esto se ha relacionado con las reservas de energía deterioradas y la capacidad termorreguladora, el retraso y la reducción de la ingesta de calostro y la desventaja de competir por la teta.

Explicación fisiológica: Relación entre el tamaño de la camada y (variación dentro de la camada en) el peso al nacer del lechón

El tamaño de la camada está determinado por procesos fisiológicos subyacentes como la tasa de ovulación, la tasa de fertilización de ovocitos y la supervivencia y el desarrollo de embriones y fetos. La tasa de fertilización se considera del 90%-100% cuando las cerdas se inseminan correctamente con semen de buena calidad.

Procesos como la tasa de ovulación y la supervivencia embrionaria y fetal están relacionados entre sí y las altas tasas de ovulación y el consiguiente hacinamiento uterino no sólo pueden afectar negativamente la supervivencia embrionaria y fetal, sino también el desarrollo placentario y, por lo tanto, el desarrollo embrionario y fetal.

Estrategias para el manejo

En los programas de cría, las primíparas no se seleccionan para un rasgo (como el tamaño de la camada), sino para una serie de rasgos que forman el objetivo de cría. Sobre la base de la meta de cría, se crea un índice de selección que utiliza múltiples rasgos fenotípicos que son importantes para la meta de cría (por ejemplo, la uniformidad del peso al nacer y el peso de nacimiento). Los rasgos del índice reciben un peso basado en su valor económico. Por lo tanto, los posibles efectos negativos de la selección para el tamaño de la camada en el peso al nacer del lechón o la supervivencia del lechón se controlan sopesando estos parámetros (o respuestas correlacionadas) en el índice de selección. De hecho, las empresas reproductoras han utilizado la supervivencia del lechón o (variación en) el peso al nacer o ambos en sus programas de selección.

Una de las hipótesis es que la selección para el tamaño de la camada causa variación en el peso al nacer debido a las unidades placentarias fetales comprometidas como resultado del hacinamiento uterino, especialmente en líneas de selección en las que la tasa de ovulación ha aumentado desproporcionadamente con el tamaño de la camada.

Por lo tanto, para las empresas reproductoras, puede ser de interés investigar el nivel de hacinamiento uterino en diferentes etapas de la gestacion. También puede ser de interés considerar la selección de rasgos que mejoran la capacidad uterina. Tales estrategias podrían no resultar en un mejor peso al nacer dentro de la camada cuando su causa se encuentra más en el grupo variable de folículos en la ovulación que en el espacio uterino disponible.

Observaciones finales

Selección para el aumento de la fertilidad, especialmente el tamaño de la camada, no sólo influye en la fisiología reproductiva de la cerda, sino que también tiene consecuencias para el bienestar de las cerdas y los lechones, como se ha revisado ampliamente (Baxter et al., 2013; Rutherford et al., 2013). La vitalidad y el bienestar de los lechones se ven afectados por el hacinamiento uterino y la competencia de hermanos y por las soluciones de gestión para hacer frente a estos (por ejemplo, el acogimiento cruzado).

El bienestar de las cerdas se ve afectado tanto alrededor del parto (dolor durante el parto prolongado) como durante la lactancia (daño e infección de la ubre). Estas consecuencias han hecho que el aumento de la fertilidad no sólo sea un fenómeno interesante en relación con el estudio de la fisiología reproductiva de la cerda (cambiada), sino que también la ha convertido en un tema importante de preocupación social.

Artículo completo: 

Kemp B, Da Silva CLA, Soede NM. Recent advances in pig reproduction: Focus on impact of genetic selection for female fertility. Reproduction in Domestic Animals. 2018;53: 29-36.

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