Cambiamento climatico e produzione di latte: come affrontare lo stress da caldo nelle vacche grazie alla System Biology

Le vacche da latte sono particolarmente sensibili allo stress da caldo. Quando le temperature esterne aumentano oltre certi livelli, gli animali attivano una serie di meccanismi per disperdere il calore e ridurne la produzione endogena. Questi adattamenti fisiologici, però, hanno delle conseguenze negative: la produzione di latte diminuisce, sia in termini di quantità che di qualità, la fertilità degli animali cala, e il loro sistema immunitario si indebolisce, rendendoli più suscettibili a malattie.
Il cambiamento climatico è ormai uno dei temi più discussi a livello globale, poiché le temperature sono già aumentate di circa 1,1°C rispetto all’epoca preindustriale. Questo incremento è principalmente dovuto alle emissioni di gas serra legate alle attività umane, come la produzione industriale e agricola. L'IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) ha delineato due possibili scenari per il futuro: se la popolazione adotterà misure concrete per ridurre le emissioni, l’aumento delle temperature potrebbe stabilizzarsi attorno a 1,5 °C entro fine secolo. Se, invece, si continuerà con gli attuali livelli di inquinamento, l’incremento potrebbe arrivare fino a 3-4°C.
Questo scenario mette sotto pressione diversi settori, inclusa la zootecnia, che si trova in una posizione complessa: da un lato, è responsabile di una parte delle emissioni globali di gas serra, ma dall’altro ne è anche vittima. L’aumento delle temperature sta infatti creando gravi difficoltà per gli allevatori, in particolare per quelli del settore della produzione di latte.

Selezione, alimentazione e management
Grazie alla System Biology (un approccio innovativo che permette di studiare le risposte degli animali allo stress da caldo integrando informazioni a diversi livelli biologici, dai geni alle proteine, fino al metabolismo) si può comprendere come le vacche rispondono al caldo a livello molecolare e cellulare. Ad esempio, si è scoperto che alcuni capi esprimono geni specifici per la produzione di proteine (Heat Shock Proteins), che proteggono le cellule dai danni causati dall'eccessivo calore. La selezione genetica è un valido aiuto per identificare e selezionare linee di vacche più resistenti allo stress termico.
Lo studio delle vacche esposte al caldo ha rivelato che il metabolismo di zuccheri, grassi e aminoacidi viene alterato, con conseguenze dirette sulla qualità e quantità del latte prodotto. Comprendere queste dinamiche consente agli allevatori di modificare le diete degli animali per compensare le carenze nutrizionali e migliorare le condizioni generali delle vacche.
Oltre alla selezione genetica e alle modifiche nutrizionali, studiando le risposte fisiologiche delle vacche è possibile individuare tecniche che aiutano gli animali a dissipare il calore corporeo in modo più efficace. L’installazione di ventilatori e doccette nelle stalle è una soluzione efficace: queste tecnologie permettono di abbassare la temperatura corporea delle vacche attraverso lo scambio di calore con l'ambiente esterno, migliorando il loro benessere e riducendo gli effetti negativi dello stress da caldo. Ma anche l’attenzione ai materiali usati nelle cuccette e l’esposizione della stalla possono incidere su condizioni più o meno termicamente favorevoli per gli animali.

La ricerca Unicatt
In questo ambito, il Dipartimento di Scienze animali, della nutrizione e degli alimenti (DiANA) dell'Università Cattolica di Piacenza-Cremona, in collaborazione con il CREI, è molto attivo in termini di ricerca.
Al momento, ad esempio, una ricerca nell’ambito di un PRIN diretta dal Professor Riccardo Negrini, che Carolina Ferrari – dottoranda della scuola di dottorato Agrisystem dell’Università Cattolica – sta seguendo in collaborazione con il professor Umberto Bernabucci dell’Università degli Studi della Tuscia di Viterbo si pone come obiettivo un inquadramento innovativo dei singoli animali in termini di risposta allo stress da caldo, tenendo conto di dati su parametri fisiologici, produttivi e ambientali.