پس زمینه
وقتی گاو در تنش یا وضعیت رفاهی ضعیف قرار بگیرد یکی از نشانههای خارجی آن چرخاندن زبان است. هدف اصلی این مطالعه مشاهدهای، ارزیابی ارتباط بین فراوانی چرخاندن زبان و عملکرد فیزیولوژیکی حیوان و هدف ثانویه آن بررسی رابطه بین فعالیتهای عمومی و فراوانی چرخاندن زبان درگاوها است. در مجموع 126 نمونه مشاهدات رفتاری در طی 7 روز روی 348 گاو هلشتاین با مرحله شیردهی یکسان در یک بهاربند انجام شد. تواتر چرخاندن زبان به عنوان تعداد مشاهدات چرخاندن زبان و به عنوان درصدی از کل مشاهدات هر گاو تعریف شد. گاوها با توجه به دفعات چرخاندن زبان، در گروههای کنترل (بدون چرخاندن زبان)، LT (تواتر 1%)، MT (تواتر 5%) و HT (تواتر 10%) گروهبندی شدند. از هر گروه شش گاو به طور تصادفی برای نمونهگیری انتخاب شد. نمونههای سرم، مایع شکمبه، تولید شیر، و اطلاعات پس زمینه جمع آوری شد. دادههای مربوط به رفتارهای عمومی گاوهای شیری شامل مدت زمان غذا خوردن، مدت زمان نشخوار، مدت زمان تغذیه (مدت زمان غذا خوردن + مدت زمان نشخوار کردن) و مدت زمان خوابیدن بااستفاده از حسگر[1] گردنی ثبت شد.
نتایج
سطوح کورتیزول (0.012 = P)، اسید γ-هیدروکسی بوتیریک (0.008 = P)، اپی نفرین (0.030 = P)، و دوپامین (0.047 = P) در گروههای مورد مطالعه به طور قابل توجهی بالاتر از گروه کنترل بود. سطوح کورتیزول و تواتر چرخاندن زبان همبستگی مثبت متوسطی داشت (به طور خطی 363/0=r). با افزایش تواتر چرخاندن زبان، pH شکمبه در مقایسه با گروه کنترل ابتدا کاهش و سپس افزایش یافت (0.013 = P). زمان غذا خوردن در گاوهای HT نسبت به گاوهای گروه کنترل به طور قابل توجهی کمتر بود (035/0 = P). فراوانی چرخاندن زبان با زمان نشخوار کردن (384/0-=r) و زمان غذا خوردن (492/0-=r) رابطه منفی متوسطی داشت.
نتیجهگیری
رفتار چرخاندن زبان به عنوان مکانیسم مقابلهای غیرفعال در نظر گرفته میشود، زیرا در گاوهایی با تواتر بالای چرخاندن زبان، پاسخ استرس افزایش یافته است. رفتارهای غذا خوردن و نشخوار همگی ارتباط نزدیکی با بروز رفتار چرخاندن زبان داشتند.
در ادامه جداول و نمودارهای منتشر شده در این تحقیق برای آگاهی از جزئیات نتایج آورده شده است.
شکل 1 نمونههایی از بصری سازی سیگنال های شتاب سنج سه محوره xyz
جدول 1: تفاوت در پارامترهای استرس سرم در چهار گروه گاو مورد مطالعه
Items | Experimental treatments’ | SEM2 | P-value | |||
HT | MT | LT | CON | |||
Cortisol, ng/mL | 16.116a | 13.988ab | 15.509a | 11.095b | 2.074 | 0.012 |
HSP 70, pg/mL | 42.213 | 46.124 | 45.025 | 46.204 | 1.634 | 0.706 |
y-hydroxybutyric acid, pmol/L | 1.586a | 1.679a | 1.672a | 1.420b | 0.052 | 0.008 |
Epinephrine, ng/mL | 3.704a b | 3.919a | 3.894a | 3.518b | 0.094 | 0.030 |
Norepinephrine, ng/mL | 17.860 | 18.863 | 18.637 | 16.659 | 0.650 | 0.502 |
5-hydroxytrypta mine, pg/mL | 510.303 | 522.812 | 525.122 | 484.348 | 11.749 | 0.538 |
Dopamine, nmol/L | 24.429ab | 25.990a | 25.206ab | 23.178b | 0.686 | 0.067 |
1 HT : گاوهایی با تواتر بالای چرخاندن زبان، MT : گاوهایی با تواتر متوسط چرخاندن زبان، LT : گاوهایی با تواتر پایین چرخاندن زبان، CON: گاوهای کنترل، بدون رفتار دهانی غیرعادی
2 خطای استاندارد میانگین SEM
a, b بالانویس متفاوت در یک ردیف به معنای تفاوت معنی دار است (P <0.05)
جدول 2: تفاوت در ایمنی سرم و شاخصهای التهابی در بین چهار گروه گاو مورد مطالعه
Items | Experimental treatments’ | SEM2 | P-value | |||
HT | MT | LT | CON | |||
IgA, pg/mL | 621.296b | 676.315a | 631.422b | 625.498b | 10.609 | 0.008 |
IgG, mg/mL | 19.951 b | 21.161b | 20.552b | 23.062a | 0.483 | 0.013 |
IgM, mg/mL | 5.382 | 5.603 | 5.422 | 5.676 | 0.105 | 0.278 |
Total protein, g/L | 78.513 | 75.118 | 76.263 | 71.046 | 2.409 | 0.202 |
Albumin, g/L | 28.272b | 30.323ab | 29.780b | 33.814a | 1.354 | 0.049 |
IL-6, ng/L | 434.009 | 461.247 | 444.857 | 423.928 | 14.562 | 0.273 |
11-10, pg/mL | 24.276 | 25.123 | 25.631 | 23.053 | 0.627 | 0.652 |
AST, U/L | 96.362 | 83.068 | 105.550 | 84.327 | 9.836 | 0.344 |
ALT, U/L | 28.763 | 26.670 | 28.360 | 31.383 | 2.443 | 0.600 |
AST/ALT | 3.361 | 3.135 | 3.759 | 2.736 | 0.300 | 0.141 |
ALP, U/L | 54.990 | 46.710 | 52.343 | 48.392 | 3.805 | 0.425 |
LDH, U/L | 1,148.382 | 1,100.962 | 1,144.188 | 990.893 | 59.743 | 0.454 |
CK, U/L | 157.000 | 100.500 | 114.800 | 88.333 | 23.312 | 0.281 |
IgA ایمونوگلوبولین A، IgG ایمونوگلوبولین G و IgM ایمونوگلوبولین M، IL-6 اینترلوکین 6، IL-10 اینترلوکین 10، AST آسپارتات آمینوترانسفراز، ALT آلانین آمینوترانسفراز، ALB آلبومین، LDH لاکتات دهیدروژناز، CK کراتین کیناز
1 HT : گاوهایی با تواتر بالای چرخاندن زبان، MT : گاوهایی با تواتر متوسط چرخاندن زبان، LT : گاوهایی با تواتر پایین چرخاندن زبان، CON: گاوهای کنترل، بدون رفتار دهانی غیرعادی
2 خطای استاندارد میانگین SEM
a, b بالانویس متفاوت در یک ردیف به معنای تفاوت معنی دار است (P <0.05)
جدول 3: همبستگی اسپیرمن بین تعداد دفعات لولهکردن زبان و شاخصهای سرمی
شاخصها | تعداد دفعات لولهکردن زبان | کورتیزول | دوپامین | γ-هیدروکسی بوتیریک اسید | 5-هیدروکسی تریپتامین | اپینفرین | نوراپینفرین | |
تعداد دفعات لولهکردن زبان | r-value P-value | ۱.۰۰۰ | ۰.۳۶۳ ۰.۰۸۱ | ۰.۲۴۳ ۰.۲۷۶ | ۰.۲۵۲ ۰.۲۴۶ | ۰.۲۲۶ ۰.۲۸۷ | ۰.۰۹۵ ۰.۶۷۴ | ۰.۲۲۷ ۰.۲۸۷ |
کورتیزول | r-value P-value | ۰.۳۶۳ ۰.۰۸۱ | ۱.۰۰۰ | ۰.۲۹۹ ۰.۱۷۶ | ۰.۴۲۴ ۰.۰۴۴ | ۰.۲۳۶ ۰.۲۶۸ | ۰.۵۵۱ ۰.۰۰۸ | ۰.۳۱۲ ۰.۱۳۸ |
دوپامین | r-value P-value | ۰.۲۴۳ ۰.۲۷۶ | ۰.۲۹۹ ۰.۱۷۶ | ۱.۰۰۰ | ۰.۴۸۷ ۰.۰۲۵ | ۰.۶۰۷ ۰.۰۰۳ | ۰.۵۶۱ ۰.۰۰۸ | ۰.۵۳۱ ۰.۰۱۱ |
γ-هیدروکسی بوتیریک اسید | r-value P-value | ۰.۲۵۲ ۰.۲۴۶ | ۰.۴۲۴ ۰.۰۴۴ | ۰.۴۸۷ ۰.۰۲۵ | ۱.۰۰۰ | ۰.۵۳۲ ۰.۰۰۹ | ۰.۴۸۹ ۰.۰۲۴ | ۰.۵۶۰ ۰.۰۰۵ |
5-هیدروکسی تریپتامین | r-value P-value | ۰.۲۲۶ ۰.۲۸۷ | ۰.۲۳۶ ۰.۲۶۸ | ۰.۶۰۷ ۰.۰۰۳ | ۰.۵۳۲ ۰.۰۰۹ | ۱.۰۰۰ | ۰.۴۲۳ ۰.۰۵۰ | ۰.۷۱۸ ۰.۰۰۰ |
اپینفرین | r-value P-value | ۰.۰۹۵ ۰.۶۷۴ | ۰.۵۵۱ ۰.۰۰۸ | ۰.۵۶۱ ۰.۰۰۸ | ۰.۴۸۹ ۰.۰۲۴ | ۰.۴۲۳ ۰.۰۵۰ | ۱.۰۰۰ | ۰.۴۹۷ ۰.۰۱۹ |
نوراپینفرین | r-value P-value | ۰.۲۲۷ ۰.۲۸۶ | ۰.۳۱۲ ۰.۱۳۸ | ۰.۵۳۱ ۰.۰۱۱ | ۰.۵۶۰ ۰.۰۰۵ | ۰.۷۱۸ ۰.۰۰۰ | ۰.۴۹۷ ۰.۰۱۹ | ۱.۰۰۰ |
جدول 4: شاخصهای تخمیر شکمبه بعد از تغذیه
شاخصها | درمانهای تجربی | خطای استاندارد از میانگین | P-value | |||
گاوهایی با تواتر بالای لولهکردن زبان | گاوهایی با تواتر متوسط لولهکردن زبان | گاوهایی با تواتر پایین لولهکردن زبان | گاوهای گروه کنترل (گاوهایی که رفتار دهانی نرمالی دارند) | |||
pH | a۶.۱۳۲ | b۵.۸۵۷ | ab۶.۰۵۵ | a۶.۲۴۹ | ۰.۰۷۷ | ۰.۰۱۳ |
آمونیاک-N (میلیگرم بر دسیلیتر) | ۲۳.۳۸۴ | ۲۲.۰۴۲ | ۲۲.۵۷۱ | ۲۱.۱۱۸ | ۱.۹۶۸ | ۰.۷۱۱ |
استات (میلیمول بر لیتر) | ۶۴.۹۶۴ | ۶۹.۱۸۷ | ۷۵.۹۱۷ | ۶۷.۶۴۸ | ۳.۸۱۱ | ۰.۲۴۶ |
پروپیونات (میلیمول بر لیتر) | ۳۰.۰۸۹ | ۳۲.۱۹۸ | ۳۴.۷۴۳ | ۳۱.۹۳۶ | ۲.۱۸۵ | ۰.۵۲۵ |
نسبت اسید استیک به اسید پروپیونیک | ۲.۱۸۴ | ۲.۱۶۶ | ۲.۲۱۶ | ۲.۱۳۰ | ۰.۰۱۰ | ۰.۴۳۲ |
بوترات (میلیمول بر لیتر) | b۱۵.۳۱۷ | a۲۱.۴۳۷ | a۲۱.۸۴۰ | b۱۶.۹۹۳ | ۱.۳۸۶ | ۰.۰۰۷ |
ایزوبوترات (میلیمول بر لیتر) | ۰.۹۶۷ | ۱.۲۴۷ | ۱.۳۲۸ | ۱.۰۶۵ | ۰.۱۱۴ | ۰.۱۳۴ |
والرات (میلیمول بر لیتر) | b۲.۰۳۵ | ab۲.۹۶۵ | a۳.۸۵۵ | b۲.۲۳۸ | ۰.۳۸۴ | ۰.۰۱۳ |
ایزووالرات (میلیمول بر لیتر) | b۱.۵۷۳ | ab۲.۰۷۳ | a۳.۸۵۵ | b۱.۷۱۴ | ۰.۱۹۹ | ۰.۰۲۹ |
کل اسیدهای چرب فرار (میلیمول بر لیتر) | b۱۱۴.۹۴۱ | ab۱۲۹.۱۰۷ | a۱۴۰.۱۰۸ | b۱۲۱.۵۹۴ | ۶.۰۸۲ | ۰.۰۴۸ |
ab: بالانویس مختلف در یک ردیف به معنای تفاوت معنیدار است (05/0 > P)
جدول 5: شاخصهای تنوع باکتریهای شکمبه گاوهای شیری
شاخصها | درمانهای تجربی | خطای استاندارد از میانگین | P-value | |||
گاوهایی با تواتر بالای لولهکردن زبان | گاوهایی با تواتر متوسط لولهکردن زبان | گاوهایی با تواتر پایین لولهکردن زبان | گاوهای گروه کنترل (گاوهایی که رفتار دهانی نرمالی دارند) | |||
واحدهای طبقه بندی عملیاتی | ۱۵۴۹.۱۶۷ | ۱۴۲۵.۶۶۷ | ۱۴۹۲.۶۰۰ | ۱۳۶۳.۳۳۳ | ۸۷.۵۱۱ | ۰.۲۲۶ |
Chao1 | ۱۸۴۵.۳۶۳ | ۱۷۴۶.۹۷۶ | ۱۷۹۲.۳۸۱ | ۱۶۳۳.۰۷۲ | ۹۶.۷۵۴ | ۰.۳۱۶ |
ACE | ۰.۰۰۹ | ۰.۰۱۲ | ۰.۰۱۰ | ۰.۰۱۲ | ۰.۰۰۲ | ۰.۴۷۷ |
Shannon | ۵.۷۶۵ | ۵.۵۸۷ | ۵.۶۸۰ | ۵.۵۹۱ | ۰.۱۳۵ | ۰.۵۲۳ |
Simpson | ۰.۰۰۹ | ۰.۰۱۱ | ۰.۰۱۰ | ۰.۰۱۲ | ۰.۰۰۲ | ۰.۱۱۴ |
پوشش خوب | ۱۸۶۳.۰۲۴ | ۱۷۷۳.۶۰۷ | ۱۸۱۸.۹۰۰ | ۱۶۶۹.۹۷۸ | ۹۲.۷۱۷ | ۰.۲۲۸ |
شکل2: a: نمودار ون از واحدهای طبقهبندی عملیاتی مشترک در بین چهار گروه گاو با تواترهای مختلف رفتار لولهکردن زبان، b: PcoA ارگانیسمهای زندهی میکروسکوپی شکمبه در سطح فیلوم از چهار گروه گاو با تواتر لولهکردن زبان متفاوت.C: ۱۵ گونهی فراوان در سطح فیلوم، d: ۱۵ گونه فراوان در سطح جنس، *به معنی P<0.05
شکل 3: آمار مدل رفتارهای عمومی گاوهای شیری در طول آزمایش.
سایر زمانها= ۲۴ ساعت – (زمان غذا خوردن و خوابیدن)، شامل زمان بیکار ایستادن و شیردوشی و سایر زمانها
زمان غذاخوردن= زمان خوردن+ زمان نشخوار
*به معنی P<0.05
[1] Sensor