Programa de restricción de antibióticos y reducción de la sensibilidad de aislados de E. coli; Modelo de inteligencia artificial para prevenir la fasciolosis; Aplicación de la programación no lineal en la formulación del vacuno lechero

Programa de restricción de antibióticos y reducción de la sensibilidad de aislados de E. coli

Para hacer frente a la resistencia a los antimicrobianos (RAM), la OMS aprobó un plan de acción mundial en 2015 que llama a los países a desarrollar acciones para abordar esta cuestión. Québec (Canadá), adoptó una nueva normativa en febrero 2019, para limitar el uso de antimicrobianos de muy alta importancia en medicina humana en alimentación animal. El objetivo de este estudio fue establecer el impacto de esta normativa, comparando la situación de la RAM en el ganado lechero de Québec 2 años antes y 2 años después de su aplicación. Se tomaron muestras de terneros, vacas y estiércol en 87 granjas. Se estudió la susceptibilidad de E. coli a 20 antimicrobianos. Se utilizó una regresión logística para investigar si la probabilidad de resistencia a los antimicrobianos difería entre los aislamientos obtenidos en los periodos previos y posteriores a la normativa, por tipo de muestra (terneros, vacas, estiércol) y en general. Para identificar los mecanismos de diseminación de genes de RAM se secuenció el genoma completo de 15 aislados genéricos. En las muestras genéricas, a nivel de rebaño, la proporción de aislados resistentes a múltiples fármacos (RMF), disminuyó significativamente de 83 a 71 % (p = 0,05). Las resistencias a inhibidores de folato y aminoglucósidos mostraron una disminución significativa. Sin embargo, cuando se analizó por tipo de muestra (terneros, vacas, estiércol), no se observó una disminución significativa de RAM en ninguna categorías. Además, el perfil general de genes de resistencia fue similar antes y después de la normativa y se identificó diseminación clonal y plasmídica de estos genes de resistencia. En conclusión, en un periodo de tiempo tan corto como dos años tras la implementación de la normativa, se observa una disminución significativa en la resistencia a múltiples antimicrobianos en los productores de leche en Quebec. Los inhibidores de folato y resistencia a aminoglucósidos, son los grupos que muestran la disminución más significativa. De momento no se han observado otras disminuciones significativas.

Impact of a Regulation Restricting Critical Antimicrobial Usage on Prevalence of Antimicrobial Resistance in Escherichia coli Isolates From Fecal and Manure Pit Samples on Dairy Farms in Québec, Canada. Maud de Lagarde, John M. Fairbrother, Marie Archambault, Simon Dufour, David Francoz, Jonathan Massé, Hélène Lardé, Cécile Aenishaenslin, Marie-Ève Paradis y Jean-Philippe Roy. Front. Vet. Sci., 17 Febrero 2022.

Modelo de inteligencia artificial para prevenir la fasciolosis

Para un control y prevención efectivos de la fasciolosis en el ganado bovino, se necesitan modelos predictivos precisos a nivel de granja como requisito previo. Dado que la transmisión de la enfermedad solo se produce donde esté presente el huésped intermediario (Galba truncatula), el objetivo de esta investigación fue desarrollar un modelo que permitiera predecir la presencia o ausencia de G. truncatula como principal huésped intermediario de F. hepatica en Suiza. Mediante de modelos mixtos lineales generalizados (GLMM, por sus siglas en inglés), se analizaron 70 variables que pudieran influir en la probabilidad πi de encontrar G. truncatula en un lugar determinado. Se utilizó el software estadístico R para realizar el análisis de regresión, aplicando el método grplasso y glmmLasso. La selección de parámetros se basó en una validación cruzada y el criterio de información bayesiano (BIC, por sus siglas en inglés). Esto arrojó un número total de 19 variables predictoras potenciales para grplasso y 13 variables para el modelo glmmLasso, que también incluía efectos aleatorios. Nueve variables parecieron ser predictores relevantes para la ocurrencia de G. truncatula en ambos modelos e incluían juncos/áreas húmedas, agua de manantial, masas de agua en un radio de 100 m y árboles/arbustos como poderosos predictores positivos. Se identificó que una profundidad elevada del suelo, temperaturas que con frecuencia superaban los 30 °C en el año anterior a la búsqueda de caracoles y temperaturas por debajo de 0 °C, especialmente dos años antes, ejercían un efecto adverso sobre la aparición de G. truncatula. Las temperaturas medidas cerca del nivel del suelo demostraron ser predictores más poderosos que los parámetros macroclimáticos. Los valores de precipitación parecían tener un impacto menor en un entorno dado. Ambos modelos de regresión pueden ser convenientes para una predicción precisa de la presencia de G. truncatula y, por lo tanto, proporciona enfoques útiles para el desarrollo de futuros modelos de transmisión espacial, mapeando el riesgo de fasciolosis en Suiza a nivel de granja.

A machine learning approach for modelling the occurrence of Galba truncatula as the major intermediate host for Fasciola hepatica in Switzerland. Anne S. Roessler, Andreas W. Oehm, Gabriela Knubben-Schweizer y Andreas Groll. Preventive Veterinary Medicine. Volumen 200, Marzo 2022.

Aplicación de la programación no lineal en la formulación del vacuno lechero

El objetivo de este estudio fue comparar la aplicación de la programación lineal iterativa (iteLP), la programación cuadrática secuencial (SQP) y la optimización determinista global basada en la programación no lineal de enteros mixtos (MINLP_DGO) en la formulación de raciones para ganado lechero con base en sus requisitos de nutrientes (NRC, 2001). Se formularon dietas para optimizar costes para vacas en lactación, vacas secas y novillas. Se consideraron como restricciones los requisitos de nutrientes (incluyendo energía, proteína y minerales), junto con otras limitaciones como la ingestión de MS, FND y las grasas. Se realizaron 500 simulaciones y cada una seleccionó al azar 3 forrajes y 5 concentrados de la tabla de alimentación (NRC 2001) como fuente de alimentación para cada uno de los 3 grupos de animales. Entre las 500 simulaciones para vacas en lactación, 57, 45 y 21 simulaciones no arrojaron una solución factible al usar iteLP, SQP y MINLP_DGO, respectivamente. Todas las simulaciones para vacas secas y novillas fueron factibles cuando se usó SQP y MINLP_DGO, pero 49 y 11 simulaciones no lo fueron cuando se usó iteLP para vacas secas y novillas, respectivamente. Los costes medios de ración por animal y día de las soluciones factibles obtenidas por iteLP, SQP y MINLP_DGO fueron 4,78 (±0,71), 4,45 (±0,65) y 4,44 (±0,65) dólares para vacas en lactación; 2,39 (±0,52), 1,48 (±0,26) y 1,48 (±0,26) dólares para vacas secas; y 0,98 (±0,72), 0,97 (±0,15) y 0,91 (±0,14) dólares para novillas, respectivamente. El tiempo de cálculo promedio de iteLP, SQP y MINLP_DGO fue de 0,59 (±1,87) , 1,15 (±0,62) y 58,69 (±68,45) segundos para vacas en lactación; 0,041 (±0,070), 0,76 (±0,37) y 14,84 (±39,09) segundos para vacas secas; y 1,60 (±2,90), 0,51 (±0,19), y 16,45 (±45,56) segundos para novillas, respectivamente. En conclusión, iteLP tenía una capacidad limitada para formular dietas de optimización de costes cuando existía no linealidad en las restricciones. Tanto SQP como MINLP_DGO manejaron bien las restricciones no lineales, siendo SQP más rápido, mientras que MINLP_DGO pudo devolver una solución factible en algunas situaciones en las que SQP no pudo.

The application of nonlinear programming on ration formulation for dairy cattle. J. Li, E. Kebreab, Fengqi You, T.L. Hansen, C. VanKerkhove y K.F. Reed. Journal of Dairy Science. Volumen 105. Marzo 2022.

Previsiones de futuro para la ganadería de pequeños rumiantes en Brasil

En los últimos años, la ganadería caprina y ovina brasileña ha crecido, con aumento del número de rebaños, de explotaciones, de animales y del volumen de productos lácteos comercializados. Se observa una mayor profesionalización de la actividad, con productos de valor añadido y creación de cooperativas y otras iniciativas colectivas; las condiciones higiénicas y sanitarias han mejorado. También se ha especializado la distribución de sus productos. El consumo de carne y lácteos de bovino ha predominado durante mucho tiempo en el país lo que ha favorecido a la ganadería bovina. En consecuencia, durante mucho tiempo, los pequeños rumiantes se dirigieron exclusivamente a mercados regionales informales o de autoconsumo en el Nordeste y Sur del país. Pero, la situación ha cambiado empujada por la necesidad de satisfacer las demandas de carne y leche de las políticas públicas y de los mercados privados. Varios autores señalan que la construcción social de los mercados puede ser un camino para hacerlos viables, mostrando que, en esta dinámica, el papel del consumidor es fundamental para el sector caprino y ovino. Otros estudios han demostrado que las redes de productores lideradas por actores locales, con el apoyo de organizaciones de extensión agraria, tienen como resultado el restablecimiento de la confianza en el mercado de pequeños rumiantes. Las cooperativas que ya trabajaban en otros segmentos del negocio agrario y que han incluido la industria ovina como una actividad más en su cartera parecen lograr mejores resultados en este sector, aumentando los ingresos de los productores. El objetivo de este estudio es, en primer lugar, presentar una descripción general del ecosistema de innovación de los pequeños rumiantes en Brasil, basándose en diversos datos estadísticos, y en segundo lugar, identificar posibles escenarios para el futuro de este sector.

The future of small ruminants in Brazil: lessons from the recent period and scenarios for the next decade. Vinícius Pereira Guimarães, Cícero Cartaxo de Lucena, Olivardo Facó. Marco Aurélio Delmondes Bomfim, Francisco Ferraz Laranjeira y Jean-Paul Dubeuf. Small Ruminant Research. On web,18 Febrero 2022, 106651.

Cómo mejorar la sostenibilidad de la producción de leche de vaca en los Países Bajos

En las últimas décadas preocupación de la sociedad por la sostenibilidad económica, ambiental y social de las granjas de ganado vacuno de leche en los países bajos ha crecido notablemente. En este artículo, se propone un indicador dinámico de Luenberger desarrollado recientemente con base en el modelo de producción, para medir el crecimiento dinámico de la productividad desde el punto de vista económico, ambiental y social de la sostenibilidad de las granjas lecheras holandesas. Posteriormente, se investigaron las posibles asociaciones estadísticas que podían exisitr entre este crecimiento de la productividad y los diferentes factores socioeconómicos mediante la utilización de un modelo de regresión bootstrap OLS. Así, se encontró que las granjas de ganado vacuno de leche han sufrido una disminución en el crecimiento dinámico de la productividad sostenible, especialmente desde el punto de vista ambiental. Esta disminución es más pronunciada que en las dimensiones económica y social. Es más, se comprobó que tanto los cambios en la ineficiencia técnica como de escala contribuyen a la disminución del crecimiento de la productividad ambiental. La especialización y el apoyo institucional están asociados con un mayor crecimiento de la productividad económica y ambientalmente sostenible, pero con un menor crecimiento de la productividad socialmente sostenible. No se encontró una asociación significativa entre la edad del ganadero, la estructura financiera, el tamaño de la explotación o el coste del servicio de asesoría y el crecimiento dinámico de la productividad en las mencionadsa tres dimensiones de la sostenibilidad. Estos resultados proporcionan por tanto información sobre posibles vías para mejorar los tres pilares, económico, ambiental y social, de la sostenibilidad, de cara a conseguir una percepción más favorable de la actividad ganadera por parte de la sociedad urbana.

Dynamic sustainable productivity growth of Dutch dairy farming. Liyun Zhu y Alfons Oude Lansink. 25 de febrero de 2022. Plos ONE. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0264410

Efecto de los residuos farmacéuticos del estiércol sobre los nematodos del suelo

La fertilización orgánica mediante lodos de depuradora y estiércol de ganado contribuyen a una agricultura más circular y sostenible, y evitan el agotamiento de los suelos agrícolas. Sin embaro, el temor a que los residuos de productos farmacéuticos y de cuidado personal en estos estiércoles y lodos contaminen los suelos ha llevado a varios países de la UE a prohibir o restringir su uso en la agricultura. También hay que señalar que hasta la fecha solo se había controlado la presencia y concentración de metales pesados. Según este estudio realizado por la Universidad de Copenhague (Dinamarca) durante más de 14 años, y en contra de los que esperaban encontrar los investigadores, tanto el estiércol como los lodos de depuradora no mostraron un efecto tóxico detectable en los nematodos que viven en los campos agrícolas. La calidad del suelo se midió en función de diversas características físicas (contenido de carbono, humedad, estructura, etc.), así como de la abundancia y capacidad reproductiva de estos nematodos, ya que sirven como bioindicadores reconocidos de la salud de los suelos agrícolas. Para calcular los peores escenarios, se agregaron lodos de depuradora y estiércol de ganado en cantidades aproximadamente cuatro veces mayores de lo que permite la ley danesa. De esta manera, los investigadores identificaron doce sustancias diferentes derivadas de varios productos farmacéuticos y de cuidado personal en el suelo, lo que está en línea con lo que han demostrado estudios anteriores En este sentido, el estiércol y los lodos de depuradora mejoran la calidad del suelo más que los fertilizantes minerales convencionales y pueden contribuir a una agricultura circular más sostenible.

Jeanne Vuaille, Thorsten Klaus Otto Gravert, Jakob Magid, Martin Hansen, Nina Cedergreen. Long-term fertilization with urban and animal wastes enhances soil quality but introduces pharmaceuticals and personal care products. Agronomy for Sustainable Development, 2021; 42 (1) DOI: 10.1007/s13593-021-00726-8

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