Cómo mejorar el rendimiento y el bienestar ganadero con la gestión del fotoperiodo

El rendimiento de producción de los animales de granja está influenciado por varios factores, entre ellos la dieta, la raza y el medio ambiente. Entre ellos, la iluminación es un componente crucial del entorno de crianza, que afecta el comportamiento y la fisiología animal. El entorno de luz consta de tres elementos: fotoperiodo, intensidad de la luz y longitud de onda de la luz. El clima y la ubicación geográfica, en particular la latitud, afectan significativamente la experiencia del fotoperiodo de los animales. En las regiones más cercanas al ecuador, los animales están expuestos a duraciones de luz relativamente constantes durante todo el año, mientras que los de latitudes más altas experimentan variaciones estacionales más pronunciadas en la luz del día. Estas fluctuaciones estacionales en el fotoperiodo pueden afectar significativamente los ritmos biológicos de los animales, incluidos sus ciclos reproductivos y patrones de crecimiento. 

Con el avance de la agricultura intensiva, las medidas de iluminación están recibiendo cada vez más atención, especialmente porque están influenciadas por los factores geográficos y estacionales que varían en todo el mundo. El fotoperiodo regula los ritmos biológicos de los animales y afecta la secreción de hormonas dentro del cuerpo del animal, en particular la melatonina (MEL). La MEL regula la secreción y liberación de varias otras hormonas a través de diversas vías, como la hormona del crecimiento (GH), la prolactina (PRL) y las gonadotropinas. En entornos con mucha luz en la agricultura intensiva, cambiar la intensidad o la longitud de onda de la luz puede requerir cambiar la fuente de luz, mientras que modificar el fotoperiodo es relativamente fácil de lograr.

En las retinas de los ojos de los animales, hay dos tipos de células fotorreceptoras: conos y bastones. Los primeros son sensibles a la luz brillante, mientras que los segundos lo son a la luz tenue. La variación en estas células fotorreceptoras es considerable entre diferentes animales, por lo tanto, cada especie posee su visión monocromática o policromática única. Los sistemas visuales del ganado, las aves de corral y los cerdos tienen características distintivas.

Cómo mejorar el rendimiento y el bienestar ganadero con la gestión del fotoperiodo

Cuando la retina animal percibe la luz, las células fotorreceptoras convierten las señales luminosas en señales biológicas, influyendo en el sistema neuroendocrino del organismo, en particular el eje hipotálamo-hipofisario-gonadal (HPG), afectando así los ritmos circadianos y otras actividades fisiológicas.

Las señales luminosas se convierten en señales químicas que influyen en el eje HPG y regulan las funciones fisiológicas. El manejo eficaz de la luz desempeña un papel crucial en la optimización de la reproducción y el metabolismo en el ganado. 

Una revisión internacional reciente tuvo como objetivo investigar los efectos del fotoperiodo en los animales de granja y cómo la optimización de la exposición a la luz puede mejorar su rendimiento productivo. Para llevar a cabo esta revisión, los autores buscaron sistemáticamente en múltiples bases de datos académicas.

En general, la investigación sobre los efectos del fotoperiodo ha sido más extensa para las vacas lecheras, los pollos de engorde, las gallinas ponedoras, los patos, los gansos, los pavos, los cerdos, los conejos, las cabras y los caballos. Al sintetizar estos hallazgos, exploraron los mecanismos a través de los cuales el fotoperiodo influye en la fisiología animal. Plantearon la hipótesis de que la optimización del manejo del fotoperiodo puede mejorar la eficiencia de la producción al tiempo que se mantiene el bienestar animal. Este estudio proporciona una base científica y una guía práctica para mejorar las estrategias de iluminación en la ganadería intensiva.

La luz prolongada aumenta la producción de leche en las vacas

La revisión comienza explorando el impacto del fotoperiodo en las vacas lecheras. Consideran que hay muchas razones por las que la luz prolongada aumenta la producción de leche en las vacas, siendo la luz que afecta la producción de hormonas en las vacas la razón principal. “Varias hormonas están involucradas en la lactancia en las vacas, como PRL, estrógeno y GH”. Por ejemplo, indican que el papel de PRL en las vacas lecheras es promover la proliferación de células somáticas y regular el desarrollo de la glándula mamaria y el inicio de la lactancia.

En este sentido, se ha demostrado que la exposición prolongada a la luz durante la lactancia aumenta el rendimiento de leche en 1-3 L/día, principalmente al regular la secreción de PRL. Si bien los efectos del fotoperiodo en la composición de la leche siguen siendo inconsistentes, “la evidencia sugiere que la leche nocturna contiene mayor MEL y ácidos grasos beneficiosos, lo que mejora la calidad de la leche”. 

Además, el fotoperiodo influye en el crecimiento de los terneros, ya que la exposición prolongada a la luz acelera el consumo de alimento, la ganancia media diaria y el inicio de la pubertad. A pesar de estos hallazgos, consideran que “existen inconsistencias en los estudios y se necesita más investigación para determinar las estrategias óptimas de manejo del fotoperiodo para diferentes etapas fisiológicas de las vacas lecheras”.

Fotoperiodo en las aves de corral

Sobre las aves de corral, exponen que son animales altamente fotorreceptores con un sistema visual bien desarrollado, lo que las hace particularmente sensibles a las condiciones de iluminación. En la cría intensiva moderna, se crían predominantemente en ambientes interiores controlados sin acceso a la luz natural, dependiendo completamente de la iluminación artificial. 

Los efectos del fotoperiodo en las aves de corral se han estudiado ampliamente, en particular en los pollos de engorde, donde los programas de iluminación influyen significativamente en la tasa de crecimiento, la eficiencia alimentaria y el bienestar. Sin embargo, “el manejo del fotoperiodo también juega un papel crucial en la productividad y la salud de las gallinas ponedoras, los pavos, los patos y los gansos”. La revisión explora los efectos específicos de la especie del fotoperiodo en diferentes tipos de aves de corral, con un énfasis particular en los pollos de engorde.

Así, apuntaron que “optimizar la gestión del fotoperíodo en función de los requisitos específicos de cada especie y de los objetivos de producción es esencial para maximizar la productividad de las aves de corral y, al mismo tiempo, mantener el bienestar animal”. También instan a que las investigaciones futuras deberían centrarse en perfeccionar las estrategias de fotoperíodo para mejorar tanto el rendimiento como el bienestar en las distintas especies de aves de corral.

Cerdos, conejos, cabras o caballos

Los autores también han explorado el impacto del fotoperiodo en otras especies, como cerdos, conejos, cabras o caballos. Sobre estos, además de otros aspectos, indicaron que el fotoperiodo “juega un papel clave en la regulación de varios aspectos fisiológicos en los caballos, incluyendo el crecimiento del pelaje, la función reproductiva y la regulación hormonal”. 

La exposición prolongada a la luz inhibe la secreción de MEL, activando así el proceso de muda. “Muchos propietarios de caballos prefieren no tener pelajes gruesos en sus caballos, ya que esto puede afectar la regulación de la temperatura en los caballos de carrera y afectar la estética visual de los caballos de rendimiento”.

Por último, concluyeron que, si bien la investigación actual proporciona información valiosa sobre el manejo del fotoperiodo, “la duración óptima de la iluminación para diferentes especies y etapas fisiológicas requiere más investigación”. Una comprensión más precisa de las necesidades de iluminación específicas de cada especie “permitirá el desarrollo de estrategias de fotoperíodo personalizadas para mejorar la productividad y mantener el bienestar animal”.