Exogenous Enzyme Supplementation for Beef Cattle under Dry-Season Nutritional Strategies: Effects on Growth Performance, Nutrient Utilization and Ruminal Fermentation

Nelle regioni tropicali dove viene allevato gran parte del manzo mondiale, il bestiame si affida quasi interamente al pascolo dell'erba. Per la maggior parte dell'anno, questo sistema funziona bene, ma quando arriva la stagione secca, il paesaggio cambia. L'erba verde e lussureggiante si trasforma in steli alti, duri e fibrosi che sono difficili da scomporre per una mucca. Questo materiale vegetale maturo è ricco di fibre strutturali che agiscono come un guscio resistente attorno ai nutrienti, rendendo difficile per gli animali estrarre l'energia necessaria per crescere. Per mantenere le loro mandrie sane e produttive durante questi mesi magri, gli allevatori forniscono spesso degli integratori. Questi sono pasti extra dati al bestiame, solitamente contenenti proteine o una miscela di proteine ed energia, per aiutarli a digerire l'erba dura e mantenere il peso. Tuttavia, trovare l'equilibrio giusto è complicato, e gli allevatori cercano sempre modi per far funzionare meglio questi integratori.

Un'idea che ha attirato l'attenzione è l'uso di enzimi esogeni. Questi sono strumenti biologici speciali aggiunti al mangime che aiutano a scomporre le fibre dure dell'erba, agendo essenzialmente come un aiuto per il sistema digestivo della mucca. La speranza è che, aggiungendo questi enzimi, il bestiame possa ottenere più nutrizione dalla stessa quantità di erba. Ma i risultati in passato sono stati contrastanti. A volte gli enzimi aiutano, e a volte sembrano non fare nulla. Questa inconsistenza ha lasciato gli scienziati a chiedersi se gli enzimi funzionino da soli o se abbiano bisogno di un tipo specifico di ambiente nutritivo per essere efficaci. Un team di ricercatori in Brasile ha cercato di risolvere questo enigma testando come queste prestazioni degli enzimi variano quando accoppiati a diverse strategie di alimentazione durante la stagione secca.

I ricercatori hanno condotto due esperimenti collegati su giovani vitelli Nellore, una razza ben adatta ai climi tropicali, che pascolavano su un'erba tropicale comune chiamata Xaraés. Nel primo esperimento su larga scala, hanno diviso 102 vitelli in diversi gruppi per testare due approcci alimentari principali. Un gruppo riceveva un integratore di sole proteine, mentre l'altro riceveva un integratore più robusto di proteine ed energia. All'interno di ciascuno di questi gruppi, hanno ulteriormente diviso gli animali per ricevere: nessun enzima, una quantità moderata di enzimi o una quantità elevata di enzimi. L'obiettivo era vedere se gli enzimi avrebbero fatto la differenza nel modo in cui il bestiame cresceva, in quanto mangiavano e nel loro comportamento intorno alle mangiatoie.

I risultati hanno mostrato che il tipo di integratore contava più degli enzimi stessi. I vitelli che ricevevano l'integratore di proteine ed energia crescevano significativamente meglio di quelli con la dieta di sole proteine, guadagnando più peso e mostrando una salute generale migliore. Ciò ha confermato che fornire sia energia che proteine è cruciale quando l'erba è dura. Tuttavia, gli enzimi non hanno agito come un semplice "aggiunta" che funziona allo stesso modo per tutti. Al contrario, la loro efficacia dipendeva interamente da quale integratore stavano consumando gli animali. Quando gli enzimi venivano aggiunti all'integratore di proteine ed energia, il bestiame digeriva il cibo in modo più efficiente. Erano in grado di scomporre più fibra dura nell'erba, il che portava a un migliore assorbimento dei nutrienti. Interessante notare che i risultati migliori non sono arrivati dalla dose più alta di enzimi. Il bestiame otteneva i risultati migliori con una quantità moderata, intermedia, del mix enzimatico, suggerendo che esiste un punto ottimale in cui gli enzimi lavorano in modo più efficace.

In un secondo esperimento più dettagliato, i ricercatori hanno utilizzato cinque capi di bestiame con aperture speciali nei loro stomaci, chiamate cannule ruminali, per guardare all'interno del processo digestivo. Ciò ha permesso loro di misurare esattamente cosa accadeva all'interno del rumine della mucca, il primo stomaco dove avviene la fermentazione. Hanno scoperto che l'integratore di proteine ed energia creava un ambiente molto migliore per i piccoli microbi che vivono nello stomaco della mucca. Questi microbi sono responsabili della scomposizione dell'erba e, quando avevano più energia e proteine a disposizione, producevano più delle sostanze chimiche benefiche di cui la mucca ha bisogno per la crescita. Quando gli enzimi venivano aggiunti a questo integratore di alta qualità, aiutavano i microbi a scomporre ancora più fibra, portando a una fornitura più ricca di nutrienti. Gli enzimi non facevano mangiare di più il bestiame; piuttosto, aiutavano il bestiame a ottenere di più dal cibo che stava già mangiando.

Lo studio ha anche osservato il comportamento del bestiame. Gli animali con l'integratore di proteine ed energia visitavano le mangiatoie più spesso e passavano più tempo a mangiare, il che corrispondeva ai loro tassi di crescita più elevati. L'aggiunta di enzimi ha cambiato leggermente il loro comportamento, con la dose moderata che portava ai modelli di alimentazione più efficienti. Ciò suggerisce che gli enzimi hanno aiutato gli animali a utilizzare i loro pasti così bene da non dover passare così tanto tempo a pascolare o mangiare per ottenere gli stessi risultati. I ricercatori hanno anche misurato l'azoto, un componente chiave delle proteine, per vedere quanto bene gli animali lo utilizzassero. Il bestiame con la dieta di proteine ed energia tratteneva molta più quantità di azoto nei propri corpi, il che significa che stava costruendo muscoli in modo più efficace. Gli enzimi hanno aiutato questo processo leggermente, ma il motore principale di questo successo era la qualità dell'integratore stesso.

In definitiva, la ricerca rivela che aggiungere enzimi al mangime del bestiame non è una soluzione valida per tutti. Gli enzimi non sono bacchette magiche che funzionano indipendentemente dalla dieta. Al contrario, sono strumenti che funzionano meglio quando l'ambiente nutritivo dell'animale è già ottimizzato. Lo studio ha scoperto che gli enzimi erano più efficaci quando accoppiati a un integratore che forniva sia proteine che energia. In questo contesto, gli enzimi aiutavano il sistema digestivo del bestiame a lavorare più duramente e in modo più efficiente, trasformando l'erba dura della stagione secca in energia utilizzabile. Senza quella solida base nutritiva, gli enzimi avevano un impatto molto minore. Ciò significa che per gli allevatori nelle regioni tropicali, la strategia migliore è considerare gli enzimi come parte di un piano alimentare completo piuttosto che come una soluzione isolata. Combinando l'integratore giusto con la giusta quantità di enzimi, possono aiutare il loro bestiame a prosperare anche quando i pascoli sono secchi e l'erba è dura.