Sıcak Stresi
Afacan BAYAR
Veteriner Hekim
ALDEMA Veteriner Hizmetleri Ltd.Şti., İZMİR
STRES:
Freeman 1987de stresi; stres etmenleri ile organizmaların savunma reaksiyonları arasındaki karşılıklı etkileşim olarak tanımlamıştır. Daha geniş olarak stres; canlının homeostazisini tehdit eden içsel ve dışsal uyarılara karşı anatomik, fizyolojik ve davranışsal değişiklikler şeklinde verilen biyolojik bir yanıt ( Yarsan ve Güleç 2003)olarak tanımlanabilir. İşte bu iç ve dış faktörler açlık, korku, popülasyonun gereğinden fazla sıkışık olması, sıcaklık ve ani sıcaklık değişimleri ile enfeksiyonlar gibi organizmada savunma mekanizmasını harekete geçiren tüm faktörlere stres etkenleri denilmektedir. Kanatlılarda stresin etkileri hayvanının morfolojisi, hormon ve kan metabolit düzeyleri, sindirim ve metabolizma olayları, bağışıklık sistemi ve verim düzeyi üzerinde görülmektedir.
Hemen her türlü streste, hipotalamus hipofiz-adrenokortikal sistemin aktivasyonu ile salgılanan glikokortikoidlerin strese neden olan uyarılara karşı vücudu adapte edici bir role sahip olduğu kabul edilir. Ancak hayvanlar uzun süreli strese maruz kalınca veya stres etkisi şiddetliyse , vücudun adapte edici mekanizması yeterli olamaz ve hayvan sağlığı ve yetiştiricilik açısından olumsuz sonuçlar ortaya çıkar.
SICAKLIK STRESİ
Kanatlı yetiştiriciliğinde en önemli çevresel faktörlerden biri, kümes içi ve çevre sıcaklığıdır .Dünyanın birçok bölgesinde kanatlı üretimi sıcaklık stresinden olumsuz şekilde etkilenmektedir .Çevre sıcaklığının 35oC’yi aştığı durumlarda broylerlerin mortalitesinde ve morbiditesinde artış olmaktadır. Türkiye genel olarak subtropik iklim özelliklerine sahiptir. Bu nedenle bazı bölgelerimizde sıcaklık 40-45oC’lere kadar yükselebilmektedir .Çevre sıcaklığı ve nemin optimum düzeyin üzerine çıktığı durumlarda, her 1oC’lik çevre sıcaklığındaki artış kanatlı vücudunda 1–2.5oC’lik bir artışa neden olmaktadır. Sıcaklık artışı sonucu ilk fizyolojik tepki yem tüketiminde görülen ciddi düzeylerde azalmadır .Yem tüketiminde görülen bu azalma da doğal olarak hayvanın verimine yansımaktadır.
Broyler piliçlerin sıcaklık stresine bağlı olarak performanslarındaki düşüş yem tüketiminde azalma ve buna bağlı bazı besin maddelerinin alımındaki azalmadan kaynaklanmakla birlikte, sıcaklık stresi altında bulunan hayvanların vücutlarında yüksek sıcaklığın açmış olduğu bir seri kompleks metabolik olayların da etkin olduğu bilinmektedir. Kanatlılar için en ideal çevre sıcaklığı 15-25oC arasıdır. Sıcaklık 25oC’nin üzerine çıktığı durumlarda, kanatlılar vücutlarında oluşan ısıyı çevreye salmadaki güçlüklere bağlı olarak yem tüketimlerini azalttığı bilinmektedir. Kanatlı hayvanlarda sıcaklık stresine bağlı olarak bağırsaklarda bulunan patojen mikroorganizmalarda bir artış olmaktadır.
Sıcaklık stresi kanatlı hayvanlarda en önemli çevresel stres faktörlerinden biridir. Stres etkileri kuluçkada başlar. Kuluçka süresince; sıcaklık, nem, havalandırma ve çevirme kuluçka performansını ve civciv kalitesini etkileyen en önemli faktörlerdir. Bu faktörlerden sıcaklık, kuluçka performansı ve civciv kalitesi üzerine en etkili olanıdır Tavuklar için en ideal kuluçka ısısı 37,8oC’dir ve bunun üzerindeki sıcaklıklar kuluçka performansını, kuluçka kalitesini, Kuluçka sonrası büyüme performansını olumsuz yönde etkilemektedir . Civciv ve yumurta üretimi verimi döneminde özellikle sıcak yaz aylarında her zaman bu stresin olumsuz etkileri ile karşılaşılmaktadır. Organizma ilk olarak sıcaklık stresine kuluçkada maruz kalır ve stresin olumsuz sonuçları mikro-çevresel koşullar nedeni ile daha da artabilir. Bunun sonucunda; zayıf civcivler, kapanmayan göbekler ve dolayısı ile civciv kalitesinde düşmeye ve yetiştirme döneminde ölüm oranında artmaya, büyüme performansında gerilemeye, kalp çalışma ritminde ve bağışıklık sisteminde bozulmaya sebep olduğu gözlemlenmiştir.
Tavukçulukta yüksek verim ancak genotip ve çevre etkisinin optimum olmasıyla elde edilir. Çevre koşulları tavukların, gelişmesini ve verimliliğini etkileyen tüm dış etmenleri kapsar. Bu etmenler iklimsel, yapısal, sosyal ve diğer etmenler olarak sınıflandırılabilir. İklimsel etmenler; sıcaklık, nem, hava hareketi, ışık, havanın kimyasal bileşimi, yapısal etmenler, kümesin havalandırma-yalıtım durumu, yemlik, suluk, tünek sistemleri, folluk yapısı, sosyal etmenler, birim alandaki hayvan sayısı, grup büyüklüğü, diğer etmenler ise; ses, koku, hastalık yapıcı organizmaların varlığı ve tozdur. Tavukçulukta karşılaşılan en önemli çevresel sorunlardan biri yüksek sıcaklıktır. Problem mevsimsel ve değişen sürelerde olmasına rağmen önemli derecede ekonomik etkiye sahiptir.
Ülkemizde birçok bölgede kanatlı verimliliğini düşüren önemli çevre faktörlerinden biri de sıcaklık stresidir. Çoğu bölgemizde yaz ayları boyunca çevre sıcaklığı 14.00-18.00 saatleri arasında 30-40°C’ler arasında değişmektedir. Yaz aylarında bu sıcaklık artışları, kanatlı işletmelerinde önemli derecede üretim kayıplarına yol açmaktadır. Kanatlılar sıcakkanlı hayvanlardır. Ergin tavuklar için vücut sıcaklığı 40,5-41,7°C arasında değişir. Fizyolojik ve biyolojik fonksiyonlarının sağlıklı bir şekilde devam edebilmesi için sabit bir vücut sıcaklığına ihtiyaç duyarlar. Kanatlı hayvanların beden ısıları ile bulundukları ortamın sıcaklığı arasında bir denge sağlanması gerekir. Kümesteki hayvanların, fiziksel aktiviteleri, özellikle beslenmeleri sonucu oluşan enerjinin büyük bir bölümü vücuttan atılır. Oluşan enerjinin bir kısmı da vücutta kalır. Fazla enerjinin atılabilmesi için, kümes sıcaklığının atılan sıcaklığı soğuracak bir sıcaklıkta olması gerekir.
Yüksek Sıcaklığın Tavukların Fizyolojisi Üzerine Etkileri
26,7°C’nin üstündeki ortam sıcaklığı stresin başlayacağı sınırdır. 27°C’nin üstündeki her bir derecelik artışta yem tüketiminde %1-1,5’lik azalmalar görülür. Aynı zamanda 27°C’nin üstündeki her bir derecelik artışta yumurta ağırlığında 0,2- 0,3 gramlık azalmalar ortaya çıkar. Aynı şekilde ikinci kalite yumurta oranında da %1’lik yükselmeler başlar.
Yem tüketimindeki azalış diğer besin maddelerinde olduğu gibi vücuda alınan kalsiyum (Ca) miktarının azalmasına sebep olur. Sıcak çevre şartlarında vücut yüzeyindeki damarlar genişler ve kabuğu oluşturan bezlere doğru kan akışı yavaşlar. Aynı zamanda böbrek ve yumurta kabuk bezlerinde karbonik anhidraz enzimi aktivitesi düşmesi ve kemik depolarından Ca mobilizasyonu azalmasına bağlı olarak, yumurta ağırlığı ve kabuk kırılma direnci azaltmaktadır.23°C’nin üzerindeki her bir derecelik kümes sıcaklığı artışında su tüketiminde %5’lik artma olur. Yani 23°C’ de 200 gram su tüketiyorsa 33°C’de %50 fazlası yani 300gram tüketecektir. Sıcak çevre şartlarında tavuklar ağızlarını açarak solunum hızlarını arttırırlar. Bunun nedeni akciğerlerden su buharı atarak vücut ısısını düşürmektir. Tavukların normal kümes sıcaklığında 40 civarında olan dakikadaki solunum sayısı, artan sıcaklığa bağlı olarak 44°C’ de 170’lere, 44,2°C’ de ise 210’lara kadar çıkabilir. Solunum hızı artışının uzun süre devam etmesi, vücuttan fazla miktarda CO2 atılmasına neden olur. Bunun sonucunda ise normalde 7,4 olan kan pH’sı yükselir ve alkalozis ortaya çıkar. İmmun sistem baskılanır ve bunun sonucunda da hastalıklara direnç azalır. Heterofillerin lenfositlere oranı (H/L) artar. Vücutta yağ depolanması artar (her bir derece çevre ısısı artışı total karkas yağında %0,8 abdominal yağda da %1,6 oranında artışa yol açar). Karkas yapısı soluk ve deformedir. Böbreklerin ve kalbin çalışma düzeni bozulur.
Yüksek Sıcaklığın Etkilerini Azaltmak İçin Alınması Gereken Önlemler;
İklimsel Çevre Denetimi; Kümeslerde iklimsel çevre optimal sınırlarda tutulduğunda, yemden yararlanma artmakta, belirli zaman aralığında daha fazla verim elde edilmekte ve ölümlerden doğan kayıp düşük düzeylerde tutulmaktadır. Hayvanların olumsuz etmenleri gidermek için barınaklarda ısı nem dengesi sağlanmalıdır. Isı nem dengesinin sağlanmasında etkili olan etmenlerden biri kümesi oluşturan yapı elemanlarının yalıtım düzeyleri ve bir diğeri kümes içindeki havalandırma etkinliğidir.
Yapı Elemanları ve Yalıtım Düzeyleri; Kümeslerde yapı elemanlarının yüzey renkleri ve çatı örtü malzemesinin niteliği iç ortamdaki biyo-iklimsel çevreyi etkilemektedir. Açık ve parlak yüzeyler koyu ve parlak olmayan yüzeylere oranla daha yüksek yansıtma yeteneğine sahiptirler. Kümeslerde yapı elemanlarıyla ilgili alınması gereken önlemler aşağıda sıralanmıştır.
Radyasyonla olan ısı artışını düşük düzeylerde tutabilmek için, saçak uzunluğu 0,7-0,8 m’nin altında olmamalıdır. Çatı eğimi uygun olmalıdır. Duvar yüksekliği 2,80 m’nin altında olmamalıdır. Kümesler uzun eksenler doğu-batı yönünde olacak şekilde inşa edilmelidir. Kümes yeterince yalıtımlı olmasına dikkat edilmelidir. Yapı elemanlarını oluşturan yüzeylerin radyasyonla ısı yükünü azaltıcı önlemler alınmalıdır.
Havalandırma; Havalandırma sistemlerinin projelendirilmesi ve yapının boyutlandırılmasındaki amaç, kümes içine yeterli taze hava sağlamak ve fizyolojik serinlemeyi istenilen düzeylerde tutarak tavuklar üzerindeki iklimsel zorlanmaları azaltmaktadır.
Çevre sıcaklığı ve nem arttıkça tavuklar solunum sayılarını artırarak daha fazla miktarda su buharını vücutlarından dışarıya atmaya çalışırlar. Bundan dolayı, sıcaklık ve nem arttıkça tavukların su tüketimleri de artmaktadır. Suluk sistemi kontrol edilmeli, arızalar giderilmelidir. Yeterli sayıda suluk bulunmalıdır. Su tankları izole edilmeli, borulardaki su yüksek sıcaklıkta ısınacağından günde 2-3 kez boşaltılarak sıcak suyun atılması ve serin suyun borulara doldurulması sağlanmalıdır. Suluk sistemi sık sık kontrol edilmelidir. Yeterli sayıda ve tavukların rahat bir şekilde yararlanabileceği suluk miktarı kullanılmalıdır.
· Yüksek sıcaklık ve nemde barındırılan yumurta tavuklarında ortaya çıkan en önemli sorun verilen yemlerin hayvanların gereksinimini yeterince karşılayıp karşılayamadığıdır. Rasyonun enerji düzeyini arttırmak için ilave yağ ve melas katmak, yem tüketimini teşvik etmek için yemleme sıklığını artırmak, gece yemlemesi, aydınlatma programını düzenlemek gerekli olabilir.
· Yüksek sıcaklık ve nem koşullarında protein bakımından dengeli beslenmesinde başvurulan en önemli yol bazı esansiyel aminoasit miktarlarının arttırılması olarak karşımıza çıkmaktadır. Yumurta tavuk rasyonlarında özellikle metionin ve lisin gibi amino asit miktarlarını arttırmak amacıyla sentetik amino asit kullanımı önerilmektedir.
· Isı stresi kanatlı hayvanlarda elektrolit dengesini (Na, K, HCO3) olumsuz yönde etkiler. Elektrolit dengesi asidik olduğu zaman tavuklarda solunum hızı yükselir. Ayrıca bikarbonat yumurta kabuğunun en büyük bileşimlerinden biri olmaktadır.
· Yüksek sıcaklık ve nemde yumurta tavuk rasyonlarında B grubu vitamin miktarlarının yükseltilmesinin hayvanlarda performansı arttırıcı etkilerde bulunabileceği söylenmektedir. Kanatlı hayvanlar bilindiği üzere gereksinim duyulan vitamin C miktarlarını kendi vücutlarında sentezleme özelliği gösterebilirler. Ancak kanatlılarda stres önleyici bir madde olarak da özellik gösteren vitamin C’nin vücutta sentezlenebilen miktarları yüksek sıcaklık ve nem koşullarında yetersiz düzeyde kalabilmektedir.
Civcivlerde yumurtadan çıktıktan sonra ilk 6 hafta içinde askorbik asit biyosentezi henüz tam olarak gelişmemiştir. 100 ila 300 mg/kg Vit C’nin yeme ilavesi ile bu süre içinde büyüme ve bağışıklık sisteminin kapasitesinde bir iyileşme mümkündür. Nakil öncesi 24 saat içinde içme suyuna ilave edilen 1000 mg/L Vit C’ nin anti-stres etkiye sahip olduğu ve karkas kalitesini artırdığı bildirilmiştir (Kolb ve Seehawer, 2001).
SALİSİLATLAR; Aspirin, benzoik asit, salisilik asit, metil salisilat, salsalat (salisil salisilat) bu grubun üyeleridir. En çok kullanılanı asetil salisilik asittir. Kristal formu ilk olarak 1828´de izole edilmiştir. Saf formu suda çözündüğü zaman asit özelliği gösterdiğinden (pH 2.4, PKa 3.5) salisilik asit olarak adlandırılmıştır. 1897´de sentetik olarak salisin´in değiştirilmiş formu (asetik asitin salisilik asit esteri) elde edildi. Buna Asetil Salisilik Asit (Aspirin) adı verildi.
Salisilatlar siklooksijenaz enzim inhibisyonuna neden olur. Bu şekilde prostaglandinlerin ve tromboksanların oluşumunu engeller. Ayrıca, kininlerin bırakılması ve şekillenmesinin engellenmesi, lizozomların stabilize edilmesi ve yangı için gereken enerjinin oksidatif fosforilasyon kenetinin kırılması ile engellenmesine yol açar. Belirtilen nedenlerle analjezik, antipiretik ve antiinflamatuvar etkileri vardır.
Ascorbic ACİD; Vitaminler içerisinde en dayanıksız olanıdır. Bilinen en etkin antioksidan özelliğine sahip anti – stress vitamindir. Canlı organizmada L- askorbik asit kolay okside olur, iki hidrojenini kaybeder (dehidro- L- askorbik asite dönüşür). Tepkime iki yönlüdür, dehidro- L- askorbik asit indirgenerek tekrar L- askorbik aside dönüşür. Her iki molekülde vitamin C aktivitesine sahiptir
Vücuda alındıktan birkaç saat sonra ince barsaklardan kana emilir. Besinlerle alınan saf olarak alınandan daha kolay emilir. Emilim sırasında kandaki miktarı geçici olarak yükselir. Kan dolaşımı ile vitamin dokulara taşınır ve fazlası böbreklerden idrarla atılır. Bu vitaminin vücutta tutulma yeteneği sınırlıdır. Karaciğer başta olmak üzere metabolik yönden etkin organlarda tutulur. Kaslarda azdır.
Sonuç olarak yapılan çeşitli araştırma ve değerlendirmelere göre; hayvanlarda stres etkenlerinin olumsuz etkilerini ortadan kaldırabilmek için askorbik asit ve asetil salisilik asit gibi maddelerin kullanılabilme imkanları ile stres üzerindeki etkilerinin belirlenmesinin önemi ortaya konmuştur.
Kanatlıların askorbik asidi böbreklerinde sentezlediği, sentezlenen miktarın normal büyüme ve metabolizma için yeterli olabildiği, ancak çeşitli stres hallerinde sentezlenen askorbik asidin fizyolojik olarak ihtiyaçları karşılayamayacağı bildirilmektedir .Ayrıca askorbik asidin, adrenal bezlerden kortikosteroidlerin sentezlenmesini ve salgılanmasını önlediği, immun sistemi de kortikosteroidlerin baskısından kurtararak strese adaptasyonu sağladığı kaydedilmiştir . Asetil salisilik asidin siklooksijenaz enziminin inhibisyonu yolu ile stresin etkisini azalttığını ortaya koymuştur.