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13º Congresso Interinstitucional de Iniciação Científica – CIIC 2019 30 e 31 de julho de 2019 – Campinas, São Paulo

ISBN: 978-85-7029-149-3

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PADRÕES DE TEMPERATURA RUMINAL E CICLO CIRCADIANO DE FÊMEAS

GESTANTES DA RAÇA GIR DURANTE O VERÃO E INVERNO

Gabriella Patrício Argentini¹; Rogério Ribeiro Vicentini2; Priscila Arrigucci Bernardes³; Valesca

Vilela Andrade4; Lenira El Faro5

Nº 19706

RESUMO - O objetivo deste trabalho foi descrever os padrões de temperatura corporal bem como

o ciclo circadiano de vacas da raça Gir em gestação através da Temperatura Retículo Ruminal

(TRR), durante verão e o inverno, por meio do uso de sensores de temperatura retículo ruminais os

quais são uma alternativa para mensurar alterações fisiológicas nos animais, por serem acurados,

de fácil utilização, e minimizarem a necessidade de mão de obra. Foram utilizadas 40 fêmeas

nulíparas, alocadas em piquetes composto de Urochloa decumbens com água e sal mineral ad

libitum. Os dados de TRR foram colhidos por meio de sistema de telemetria, através de uma

antena, servidores online e software online, o qual armazenava os dados coletados. E para o

estudo do ciclo circadiano, as TRR das 40 fêmeas gestantes foram separadas em dois períodos:

inverno (Julho) e verão (Fevereiro) e as variáveis meteorológicas também foram observadas. No

período estudado, a TA, UR e TRR média de Fevereiro e Julho foram de 25,86°C; 61,11%; 39,08°C

e 19,56°C; 55,8%; 39,25°C, respectivamente. As TRR dos animais foram maiores no inverno

quando comparado ao verão, e pode ter sido influenciada pela temperatura ambiente, pelo

aumento da ruminação visto que no inverno há maior quantidade de fibra de baixa digestibilidade

na pastagem e pela fase de gestação das novilhas.

Palavras-chaves: Bos taurus indicus, bovinos de leite, ritmo circadiano, zebuínos.

1 Autor, Bolsista CNPq (PIBIC): Graduanda em Zootecnia, UNESP, Jaboticabal-SP; [email protected] 2 Colaborador, Doutorando em Ciências Biológicas/Comportamento e Biologia Animal – UFJF, Juiz de Fora – MG. 3 Colaboradora, Pós-doutoranda em Melhoramento Genético Animal - Instituto de Zootecnia, Sertãozinho – SP. 4 Colaboradora, Mestranda em Produção Animal Sustentável, Instituto de Zootecnia, Sertãozinho – SP. 5 Orientador, Pesquisador do Instituto de Zootecnia, Sertãozinho-SP; [email protected]


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ABSTRACT – The objective of this work was to describe the body temperature patterns as well as

the circadian cycle of Gir cows in gestation through the Ruminal Reticular Temperature (RRT)

during summer and winter, through the use of ruminal reticular temperature sensors are an

alternative to measure physiological changes in animals, because they are accurate, easy to use,

and minimize the need for labor. It was used 40 females nulliparous, in pickets composed of

Urochloa decumbens with water and mineral salt ad libitum. The TRR data were collected through a

telemetry system, through an antenna, online servers and online software, that is, the collected data

were stored. And, for the study of the circadian cycle, as RRT of the 40 pregnant girls were

separated into two phases: winter (July) and summer (February) and the meteorological variables

were also observed. In the period studied, the average ambient temperature, relative humidity and

RRT in February and July were 25.86°C; 61.11%; 39,08°C and 19.56°C; 55.8%; 39,25°C,

respectively. The RRT of the animals were higher in the winter when compared to the summer, and

may have been influenced by the ambient temperature, due to increased rumination, since in winter

there is a greater amount of fiber with low digestibility in the pasture and by the gestation stage of

the heifers.

Keywords: Bos taurus indicus, circadian rhythm, dairy cattle, zebu cattle.

1. INTRODUÇÃO

No Brasil, a pecuária possui grande importância econômico-social, porém, por ser um país

de clima subtropical, há fatores limitantes que podem contribuir para a redução da produtividade

dos rebanhos, dentre eles destacam-se os efeitos climáticos. A influência dos fatores ambientais

em torno do animal, tem se tornado um dos aspectos que afeta cada vez mais a produtividade,

devido à grande variação de microclimas e grande diversidade de raças (Pinheiro et al., 2015) e

seus cruzamentos. De acordo com Lu (1989) e Pires e Campos (2004), a associação entre

elevadas temperaturas, alta umidade do ar e radiação solar pode acarretar em alterações

comportamentais e fisiológicas, como aumento dos parâmetros fisiológicos, diminuição da ingestão

de alimentos e, consequentemente, redução na produção de leite, baixas taxas de concepção e

atraso no crescimento de animais de reposição, ocasionando perdas econômicas significativas

para o produtor.

Cerca de dois terços do território brasileiro está situado na faixa tropical do planeta, onde

predominam as altas temperaturas do ar, consequência da elevada radiação solar incidente

(Rodrigues et al., 2010). Dessa forma, Silva et al. (2012) afirmaram que o estresse térmico


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aumenta à medida que a umidade relativa e a temperatura ambiente ultrapassam a zona de

conforto térmico, dificultando assim a dissipação de calor que, por sua vez, aumenta a temperatura

corporal com efeito negativo sobre o desempenho produtivo dos bovinos.

A adaptabilidade, ou capacidade de se adaptar, pode ser avaliada pela habilidade do animal

em se ajustar às condições médias do ambiente, assim como a dos extremos climáticos. Dessa

forma, há a necessidade de um melhor conhecimento das espécies e raças que apresentem

potencial genético com maior capacidade de adaptação, sendo capazes de sobreviver, produzir e

reproduzir-se em condições específicas do clima (Souza et al., 2007). A participação de animais

zebuínos (Bos taurus indicus) na pecuária brasileira é expressiva, uma vez que esses animais que

são de origem indiana são mais adaptados às condições tropicais (Madalena et al., 2012).

Dentre as raças zebuínas, a Gir Leiteiro se destaca por sua rusticidade, longevidade

produtiva e reprodutiva, baixo custo de manutenção, facilidade de parto e produção de leite à pasto

(Vicentini, 2018). E quando animais estão adaptados a determinados ambientes respondem

positivamente, aumentando a produção, no entanto, quando ocorre variação de temperatura

ambiental, os animais ativam seu sistema termorregulatório para manter seu conforto térmico, e

priorizam a manutenção da homeotermia, a produção de leite e o desempenho reprodutivo

(Almeida et al., 2011).

Nakamura et al. (1983) descrevem a temperatura corporal como um parâmetro mensurável

útil e um indicador sensível das reações do animal às condições físico-ambientais, processos de

doença e funções fisiológicas como nutrição, lactação e reprodução. A mensuração da temperatura

corporal usando um termômetro retal é o método mais comum empregado em fazendas para

identificar e pesquisar vacas doentes, principalmente por facilidade de uso e baixos custos de

insumo (Hicks et al., 2001; Aalseth, 2005; Burfeind et al., 2010). No entanto, uma desvantagem de

usar a temperatura retal para monitorar a saúde do rebanho é a mão de obra necessária.

Os sensores de temperatura retículo ruminais têm sido uma alternativa para mensurar

alterações fisiológicas nos animais, por serem acurados, de fácil utilização, e minimizarem a

necessidade de mão de obra. Os sensores são inseridos dentro de um dispositivo chamado bolus,

que é administrado via oral em vacas usando uma pistola esofágica. Uma vez que o bolus tenha

sido inserido na cavidade retículo ruminal o mesmo fornecerá o monitoramento contínuo da

temperatura retículo ruminal (TRR), por ser esta, uma medida efetiva da temperatura corporal

(Hicks et al., 2001).

Muitos fatores influenciam a temperatura corporal, tais como a saúde geral do animal, nível

de atividade, estro, fase da gestação, ingestão de alimento e água, e temperatura do ambiente. E


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há diferentes equipamentos que registram a temperatura corporal que podem ser utilizados para

verificar a “deriva sazonal”, fenômeno descrito por Fordham et al. (1988), no entanto, Sievers et al.

(2004) afirmaram que o uso do sistema intraruminal possui maiores vantagens em relação aos

outros sistemas de monitoramento automático e semiautomático de temperatura, por ser

independente dos distúrbios externos, não ser manipulado externamente, possuir baixa

probabilidade de perda, além de permitir o contínuo monitoramento da TRR.

Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi descrever os padrões de temperatura corporal

bem como o ciclo circadiano de vacas da raça Gir em gestação através da TRR, durante verão e o

inverno.

2. MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido com 40 fêmeas nulíparas da raça Gir Leiteiro, com idade entre

30 e 56 meses, no Campo Experimental Getúlio Vargas da Empresa de Pesquisa Agropecuária de

Minas Gerais (EPAMIG), localizada no Munícipio de Uberaba – MG.

Segundo a classificação de Köppen, o clima da região é do tipo *CWa, Subtropical, com

verão quente e chuvoso e, inverno relativamente seco. As temperaturas mínimas e máximas e os

valores referentes à umidade relativa (UR) do ar foram coletados de uma base meteorológica do

Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) próxima e, a partir delas, foi calculado o índice de

temperatura e umidade (ITU), conhecido também como índice de conforto térmico, através da

fórmula proposta por Thom (1959):

ITU = {0,8 × T + (%UR/100) x (T−14,4) + 46,4}, em que T é a Temperatura (°C) e %UR, a

umidade relativa, em porcentagem.

Sensores de temperatura e atividade, inseridos dentro de bolus foram alojados na região

retículo-ruminal das fêmeas, via pistola esofágica (TX-1442, Smaxtec Animal Care, Áustria). Os

sensores possuíam escala de medição de temperatura de 0°C a 50°C da temperatura retículo-

ruminal (TRR) e forneceram tais informações a cada 10 minutos.

Após a inserção dos bolus, os animais passaram por um período adaptação de 45 dias com

os sensores e então, nos meses de outubro e novembro de 2016, foram sincronizados por meio de

protocolos reprodutivos. Trinta dias após a IA foi realizado o diagnóstico de prenhez por

ultrassonografia transretal (Siui CTS 900v). As fêmeas não prenhes foram re-inseminadas nos

ciclos seguintes e/ou submetidas à monta natural. Para o presente estudo foram consideradas

apenas as fêmeas que conceberam entre os meses de outubro de 2016 a início de janeiro de 2017.


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As fêmeas gestantes foram alocadas em piquetes composto de Urochloa decumbens com

água e sal mineral ad libitum. Para a coleta de dados, os animais eram trazidos no curral uma vez

a cada 30 dias, durante toda a gestação.

Os dados de TRR foram colhidos por meio de sistema de telemetria, através de uma antena

com capacidade de alcance de leitura de 30 metros, que foi alocada no curral. A partir da antena,

as leituras foram enviadas para servidores online (nuvem) por meio de sinal de rádio e acessados

por meio do software online Smaxtec Messenger (Smaxtec Messenger, Smaxtec Animal Care,

Áustria), o qual armazena os dados coletados do monitoramento da variação da TRR, conforme

ilustra a Figura 1.

Figura 1. Esquema da captação de dados de TRR por meio de ondas de telemetria. (Vicentini, 2018).

Para o estudo do ciclo circadiano, as TRR das 40 fêmeas gestantes foram separadas em

dois períodos: inverno (Julho) e verão (Fevereiro). Foram usadas as médias das TRR por hora,

durante 3 dias, sendo 14, 15 e 16 de Julho (Inverno) e, 14, 15 e 16 de Fevereiro (Verão) de 2017.

As variáveis meteorológicas (temperatura do ar, umidade relativa, e ITU) nos mesmos dias

e mesmos períodos também foram observadas.

As médias das TRR foram calculadas por meio do programa computacional R (R Core

Team, 2019).


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3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Segundo a classificação de Köppen, o clima da região é do tipo *CWa, Subtropical, com

verão quente e chuvoso e, inverno relativamente seco. Durante o período experimental, como o

esperado, foram registradas maiores temperaturas médias do ar para o mês de Fevereiro (25,86ºC)

do que Julho (19,56ºC). E os picos de temperatura ocorreram no período da tarde, sendo que a

temperatura máxima marcada, foi próximo das 18h, sendo de 32,73°C para Fevereiro e 27,06°C

para Julho, conforme demonstra a Figura 2.

Figura 2. Valores da Temperatura Média do Ar (ºC) observados durante os meses de Fevereiro (verão) e Julho (inverno), a cada hora do dia.

A umidade relativa do ar (UR) foi maior nas primeiras horas da manhã para ambos os

meses e tendências médias observadas apresentaram tendência oposta às observadas para as

temperaturas ambientais. No verão as UR foram, em média, maiores que as observadas para o

mês de inverno nas primeiras horas do dia (1:00 às 9:00h) mas, nas demais horas do dia as UR

foram bem próximas para os dois meses, com média de 61,11% e 55,8%, respectivamente, para os

meses de Fevereiro e Julho. (Figura 3)


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Figura 3. Valores da Umidade Relativa (%) observados durante os meses de Fevereiro (verão) e Julho (inverno), a cada hora do dia.

Padrões semelhantes às temperaturas médias do ar foram observados para o ITU, com

maiores valores registrados no mês de Fevereiro quando comparados ao mês de Julho (Figura 4).

Figura 4. Valores do Índice de Temperatura Umidade (ITU) observados durante os meses de Fevereiro (verão) e Julho (inverno), a cada hora do dia.


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Os parâmetros climáticos são os elementos que exercem maiores efeitos sobre o

desempenho dos rebanhos em clima quente (Silva, 2000). De acordo com Pereira (2005), o limite

da zona de termoneutralidade é de 10 a 27°C para animais zebuínos (Bos taurus indicus), estes

valores correspondem aos limites de temperatura em que o animal se encontra em conforto

térmico, com ótimo desemprenho produtivo, sem fazer uso de seus dispositivos termorreguladores

para se ajustar às condições climáticas. Além disso, segundo Gonçalves et al. (2009) quando há

uma amplitude de ambiente (5°C a 25°C) os animais mantém a homeotermia por meio de trocas de

calor com o ambiente, lançando mão de mecanismo fisiológicos, comportamentais e metabólicos.

Assim, para estudar possíveis alterações da temperatura corporal em diferentes épocas do

ano, registrou-se médias de TRR de 40 animais no decorrer do dia (Figura 5). Dois tipos de médias

foram calculadas ao longo do dia, em que a primeira foi obtida considerando todos os valores

observados, enquanto que a segunda foi calculada removendo os valores abaixo de 37,7ºC, com a

pressuposição de que temperaturas registradas abaixo deste valor seriam referentes ao momento

da ingestão de água pelos animais, não refletindo assim a temperatura corporal do animal para

aquele momento.

Figura 5. Valores da Temperatura Retículo Ruminal observado durante os meses de Fevereiro (verão) e Julho (inverno), a cada

hora do dia, considerando todos os valores observados (azul) e retirando valores de temperatura abaixo de 37,7ºC (verde escuro). Fevereiro

Julho Fevereiro


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As médias das TRR observadas no Verão (Fevereiro) e Inverno (Julho) foram 39,08°C e

39,25°C, respectivamente. Segundo Dukes (1996) o limite de variação normal da temperatura retal

(TR) de bovinos adultos é de 38,0 a 39,3°C, visto que TRR tem a mesma efetividade que TR,

podemos observar que os animais, nas duas estações do ano, encontravam-se dentro do limite de

variação de temperatura corpórea, sem afetar reprodução e produção, conforme estudos

apresentados por Dikmen e Hansen (2009).

No presente estudo, em média, as maiores TRR foram no inverno, comparada às do verão,

e podem ser explicadas por respostas fisiológicas do animal, pois no verão o calor imposto pelo

ambiente faz com que a termoneutralidade tenda ao seu limite e, dessa maneira o animal passa a

utilizar respostas fisiológicas, como aumento da frequência respiratória (taquipnéia) e sudorese,

ambos importantes na perda de calor por evaporação (Baccari Jr., 2001) para dissipar o calor

imposto pelo ambiente. E esses mecanismos podem estar sendo acionados, pois no mês de

Fevereiro foi observado temperaturas maiores de 27°C no período da tarde (após às 12h) o qual é

o limite máximo da zona termoneutra de animais zebuínos, assim necessitando recorrer a estes

mecanismos termorregulatórios, enquanto as temperaturas de Julho não ultrapassavam os limites

de temperatura, portanto sem necessidade de ativação dos mesmos.

Esta maior TRR no inverno também pode ser explicada pelo aumento da ruminação quando

comparada a épocas de verão (Shultz, 1984), já que os animais estavam a pasto e nesta época

encontra-se maior quantidade de fibra de baixa digestibilidade na pastagem (Santana Júnior et al.,

2010). Sendo que ocorria um aumento das TRR próximo das 18h, o que se assemelha com o

observado por Lopes et al. (2019) que também observaram que vacas Nelore em regime de pasto

possuíam dois períodos de pastejo durante o dia, sendo um pastejo imediatamente ao amanhecer,

em torno de 6:30h e, outro período de pastejo mais longo, no final da tarde, em torno das 17h.

Segundo os autores, na madrugada todos os animais se deitavam para descansar e ruminar,

período em que foram constatadas as maiores temperaturas ruminais. Assim, as maiores TRR

noturnas podem estar associadas a este segundo período de pastejo mais longo, seguido de

ruminação (Hodgson, 1990).

Adicionalmente, no mês de Julho, as vacas encontravam-se no terço final da gestação, o

que pode ter contribuído para as maiores TRR observadas neste período, apesar de ser inverno.

Wrenn et al. (1961) relataram maiores temperaturas corporais no último trimestre da gestação e

explicaram que essa temperatura mais alta é devido a contínua secreção de progesterona durante

a gestação, tanto do corpo lúteo de pré-dormência quanto da produção placentária

As quedas nas TRR, próximo das 12h (Figura 5), quando os valores inferiores a 37,7°C não

foram excluídos, seguiram o mesmo padrão observado por Cooper-Prado et al. (2011). Os autores


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observaram que quando havia a ingestão de água ocorriam quedas mais acentuadas nas TRR de

bovinos. Este comportamento de queda das TRR após a ingestão de água também foi observado

em bezerros (Dye, 2005), ovelhas (Brod et al., 1982) e vacas de corte (Boehmer et al., 2009) e, a

magnitude da diminuição foi dependente do volume e temperatura da água consumida.

4. CONCLUSÃO

Ocorreram variações nas TRR dos animais no decorrer do dia, sendo as maiores

temperaturas observadas no período noturno.

Durante os meses de inverno ocorreram maiores TRR do que no período de verão e tal fato

pode estar associado com o alimento ofertado durante o inverno, que poderia exigir períodos mais

longos de ruminação e também, à fase da gestação das novilhas.

5. AGRADECIMENTOS

Agradecimento à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp -

Projeto 2015/24.174-3) pelo financiamento do estudo e ao Conselho Nacional de Desenvolvimento

Científico e Tecnológico pela bolsa concedida.

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