Разные методы кормления дают разную скорость роста поросят, но одинаковый состав тела

Когда поросята не получают достаточно молока в первые недели жизни, их шансы на здоровое развитие резко падают. В системе свиноводства США поросят с ограниченным доступом к материнскому молоку обычно "подсаживают" к другим свиноматкам. Но в ЕС набирает популярность иное решение. В определённых условиях недокормленных поросят выращивают искусственно на заменителе молока, имитируя схемы кормления, используемые в биомедицинских исследованиях.

Новое исследование в Университете Иллинойса в Урбане-Шампейне задаёт обманчиво простой вопрос: какой способ кормления искусственно выращенных поросят является лучшим? Ответ важен не только для сельского хозяйства, но и для биомедицинских исследований, где свиней используют для изучения различных аспектов медицины человека. Работа будет опубликована в журнале Journal of Animal Science.

Основным мотивом исследования было "соединить мир сельского хозяйства и биомедицины", — заявила ведущий автор Кайтлин Зоммер. Тестируя разные стратегии кормления, исследователи могут лучше понять, как питание в раннем возрасте влияет на рост, метаболизм, поведение и благополучие свиней.

В исследовании 85 поросят отняли от матери в возрасте двух дней и выращивали индивидуально на полноценном заменителе молока. Половина поросят имела свободный доступ к молоку (ad libitum), а другая половина получала тщательно отмеренные дозы, основанные на массе тела, имитируя частоту и количество, которое поросёнок получил бы от свиноматки. За 15 дней эксперимента команда отслеживала всё: от массы тела и концентрации инсулина до поведения и состава мягких тканей.

Результаты были поразительными. "Поросята с питанием ad libitum выпивали больше молока в целом и набирали больше веса", — сказала Зоммер. Однако значимых различий в составе мягких тканей между двумя группами в конце исследования не было. Содержание жира в теле и мышечного белка было сопоставимо. Главное различие заключалось в скорости роста.

"Когда мы сравниваем, сколько молока они потребили относительно массы тела, обе группы потребили схожие количества", — пояснила Зоммер. "Это говорит о том, что поросята ad libitum просто растут быстрее, возможно, из-за различий в выработке инсулина".

Важным измерением была концентрация инсулина в крови поросят. "Инсулин играет большую роль в направлении аминокислот — строительных блоков белка", — сказал старший автор Райан Дилгер. "Поросята получают аминокислоты в форме белка, и инсулин отвечает за направление этих аминокислот на построение скелетных мышц".

Зоммер объяснила, что поросята в группе ad libitum ели более крупные, но менее частые порции. Это приводило к длительным периодам, когда их уровень инсулина превышал порог, необходимый для запуска роста мышц. Напротив, поросята на предписанном графике кормления ели чаще, но потребляли меньшие объёмы молока каждый час. Хотя этот график больше напоминает выработку молока у свиноматки, концентрация инсулина у этих поросят не всегда достигала анаболического порога, где происходит наращивание мышц.

Команда также отслеживала перемещения поросят в вольерах с помощью высокотехнологичных камер и систем автоматического трекинга. "Поросята на предписанном кормлении проводили больше времени у миски с молоком и демонстрировали больше поведенческих реакций, связанных с кормлением", — отметила Зоммер. Это говорит о том, что такое поведение может быть вызвано естественным инстинктом сосать и тыкаться в сосок свиноматки — действием, стимулирующим выработку молока.

Во втором испытании поросятам предоставили игрушки и полотенца для обогащения среды. "Они прижимались к ним и расстраивались, когда мы забирали их для очистки", — рассказала Зоммер.

Эти данные имеют практическое применение. В сельском хозяйстве понимание влияния доступа к молоку на поведение может помочь снизить риск задавливания поросят свиноматкой. В лаборатории эти выводы помогут исследователям усовершенствовать протоколы искусственного вскармливания свиней для биомедицинских исследований. Это особенно важно, поскольку свиней часто используют как модель для изучения питания и здоровья человека.

"Мы особенно используем свиней для изучения частей желудочно-кишечного тракта, частей иммунной системы и, в нашей лаборатории конкретно, функций мозга", — сказал Дилгер.

"Каждое исследование открывает дверь для новых вопросов. Что действительно выделяется в этой работе, так это то, насколько способ кормления может влиять на всё остальное, что мы пытаемся измерить", — заключил он.

Цель — продолжать соединять сельскохозяйственные и биомедицинские аспекты выращивания поросят. "Предстоит ещё так много узнать. Но каждый шаг приближает нас к пониманию того, как методы управления в раннем возрасте могут помочь поросятам процветать и задать им правильный старт", — сказала Зоммер.