tarea la microbiota del rumen

LA MICROBIOTA DEL RUMEN

FERMENTACIÓN RUMINAL, TAMAÑO DE PARTÍCULA Y EFECTO DE LA FIBRA EN LA ALIMENTACIÓN DE VACAS LECHERAS

La estrategia de alimentación de los rumiantes se basa en la simbiosis establecida entre los microorganismos ruminales y el animal huésped; ya que el rumiante contribuye aportando las materias primas o alimentos y las condiciones propicias del medio ruminal como son: temperatura, acidez, anaerobiosis , ambiente reductor entre otros; mientras que las bacterias utilizan parcialmente los alimentos para aprovechar los forrajes los cuales son indigestibles para los mamíferos, con la consecuente aportación de productos de la fermentación con valor nutritivo para el rumiante (ácidos grasos volátiles) (Hamada, 1976) y proteína microbiana.

El rumen es el sitio donde se lleva a cabo la fermentación del alimento que es ingerido por el animal.La actividad digestiva depende de las enzimas producidas por las bacterias, protozoarios y hongos ruminales.
La importancia de dichos microorganismos ruminales se puede argumentar en el hecho de que de cada 15 kg de materia seca consumidos por el animal, 10 kg son degradados y fermentados por los microorganismos ruminales.

En los rumiantes, la presencia de bacterias, protozoarios y hongos le permite cubrir hasta el 100% de sus requerimientos energéticos a partir de carbohidratos estructurales como celulosa, y hemicelulosa, le permite utilizar fuentes de nitrógeno no proteínico (urea, amoníaco) para cubrir una parte de sus necesidades de proteína y además, lo hace independiente de una suplementación de vitaminas hidrosolubles para cubrir sus requerimientos.

Anatómicamente el rumen se desarrolla a partir de la porción no secretora del estómago (Church, 1979), el aparato digestivo de los rumiantes al nacimiento funciona muy parecido al de los animales no rumiantes debido a que dicho órgano presenta un desarrollo muy rudimentario. Dicho desarrollo del rumen implica, tanto, la implantación y desarrollo de la microbiota ruminal y la capacidad de absorción de nutrientes.

COLONIZACIÓN DEL RUMEN
Un mito que se tiene a nivel práctico es que el consumo de forrajes ayuda a la colonización bacteriana del rumen. Sin embargo la primera colonización ruminal es por reflujo del abomaso y se observa desde los primeros días de vida siendo la Escherichia coli y Clostridium welchii los primeros microorganismos en habitar el rumen. La capacidad de las bacterias para pasar a través de la barrera ácida del abomaso es debida a la presencia de renina la cual eleva el pH. Posteriormente la colonización continua por el reflujo de lactobacilos y bacterias amilolíticas y, por último las celulolíticas (Caeiro Potes, 1998).

FACTORES DETERMINANTES DEL PH RUMINAL
El control del pH juega un papel central en el mantenimiento de una fermentación equilibrada. El pH ruminal depende fundamentalmente de tres factores:
a) Producción de ácido;
b) Capacidad tampón
c) Eliminación de protones por absorción o flujo al tracto digestivo inferior.

PRODUCCIÓN DE ÁCIDO
La fermentación produce una serie de compuestos orgánicos entre los cuales los AGV´s son los más importantes.

El factor fibra es un compuesto heterogéneo constituido por varias estructuras químicas de composición conocida, pero cuya estructura tridimensional es variable y poco conocida.
Desde el punto de vista químico la fibra se compone de un complejo entrelazado de celulosa, hemicelulosa y lignina. Con fines prácticos, se ha definido en términos de fibra cruda (FC) fibra neutro detergente (FDN) y ácido detergente (FAD), y se utiliza para predecir la calidad de los forrajes, ingestión de la materia seca, digestibilidad y valor energético de los alimentos.
Desde el punto de vista nutricional de rumiantes, la fibra puede definirse como el conjunto de componentes de los vegetales que presentan baja digestibilidad, por lo que promueven la rumia y el equilibrio ruminal.
La fibra se fermenta en el rumen lentamente por acción de las bacterias celulolíticas (fibrolíticas). El proceso de degradación de la fibra se inicia con la adhesión de las bacterias a la pared vegetal, proceso que se realiza a una velocidad inversamente proporcional al grado de lignificación de dicha pared. Una vez adheridas, la degradación de los componentes de la pared celular progresa por acción de las celulasas y hemicelulasas y varía en función de la composición, entremezclado tridimensional de los componentes y el grado de lignificación.
Las bacterias celulíticas producen glucosa o pentosas como productos intermedios, y utilizan mayoritariamente vías fermentativas que conducen a la producción de acetato como producto final.
La fibra como nutriente, contribuye al mantenimiento del funcionamiento ruminal es decir por llenado ruminal y estímulo de las contracciones ruminales; y de las condiciones ruminales como pH, a través de la secreción salivar dependiente de la masticación y la rumia., (Nocek, 1994).

CONCLUSIONES
La naturaleza de la composición de la pared celular es la clave que limita la degradación ruminal, ya que a medida que la planta madura la pared celular se ensancha y comúnmente produce una notable deposición de constituyentes aromáticos (compuestos fenólicos), por lo tanto la lignificación de la pared celular de los forrajes limita n la degradación de la MS.