الإجهاد الحراري في الدواجن: دور المكملات الغذائية في تخفيف الإجهاد الحراري وتعزيز صحة الأمعاء في الدواجن Heat stress in poultry: the role of nutritional supplements in alleviating heat stress and enhancing gut health in poultry

شارك:
المجلة: Frontiers in Veterinary Science، المجلد: 12
DOI: https://doi.org/10.3389/fvets.2025.1691532
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41280425
تاريخ النشر: 2025-11-06
المؤلف: Sammad F. Olayiwola وآخرون
الموضوع الرئيسي: آثار الضغوط البيئية على الثروة الحيوانية

نظرة عامة

تناقش هذه الفقرة التأثير الكبير للإجهاد الحراري (HS) على تربية الدواجن، مع تسليط الضوء على آثاره الضارة على إنتاجية الطيور وصحتها والجدوى الاقتصادية. مع تفاقم تغير المناخ لظروف HS، أصبحت الدواجن معرضة بشكل متزايد للخطر، حيث تظهر تكيفات سلوكية وفسيولوجية لتنظيم درجة حرارة الجسم. تشمل العواقب السلبية لـ HS انخفاض تناول العلف (FI)، وضعف النمو، وانخفاض جودة البيض واللحوم، ومشاكل في التكاثر، وصحة الأمعاء المتضررة، وزيادة معدلات الوفيات. كما يؤدي HS إلى اختلالات في توازن الحمض والقاعدة، مما يظهر على شكل قلاء تنفسي وحموضة استقلابية، مما يعقد صحة الدواجن بشكل أكبر.

تُقدم التدخلات الغذائية كاستراتيجيات فعالة للتخفيف من آثار HS. تؤكد المراجعة على دور مكملات غذائية متنوعة – مثل الفيتامينات (A، C، D، E)، والمعادن (السيلينيوم، الزنك، الكروم)، والدهون، والأحماض الأمينية، والإلكتروليتات – في تعزيز تحمل الحرارة، ودعم النمو، وتحسين كفاءة العلف. تشير النتائج المحددة إلى أن هذه المكملات يمكن أن تقلل من الإجهاد التأكسدي، وتعزز الاستجابات المناعية، وتحافظ على سلامة الأمعاء، مما يحسن الأداء العام للدواجن في ظل ظروف HS. تدعو الخاتمة إلى مزيد من البحث لتحسين تركيبات المكملات والجرعات، إلى جانب تحسين ممارسات الإدارة، لتعزيز مرونة الدواجن وضمان إنتاج مستدام في مواجهة ارتفاع درجات الحرارة العالمية.

مقدمة

تؤكد مقدمة ورقة البحث على الدور الحاسم لإنتاج الدواجن العالمي في الأنظمة الاقتصادية والغذائية. تُعتبر منتجات الدواجن، بما في ذلك اللحوم والبيض، مصدرًا مهمًا للبروتين عالي الجودة، والفيتامينات الأساسية (A، B2، وB12)، والمعادن (الكالسيوم، الزنك، والحديد)، مما يساهم في تغذية الإنسان الصحية. مع وصول الإنتاج العالمي إلى 144.02 مليون طن، تمثل الدواجن أكثر من ثلث إجمالي إنتاج اللحوم، مما يبرز أهميتها في الأمن الغذائي والتخفيف من الفقر، خاصة في الدول النامية. تعزز القدرة على تحمل تكاليف منتجات الدواجن وقبولها الثقافي من إمكانية الوصول إليها، مما يدعم سبل العيش والتنمية الريفية.

تشير الورقة إلى أن الطلب المتزايد على البروتين المشتق من الحيوانات، المدفوع بنمو السكان، وزيادة الدخل، والتحضر، قد أدى إلى نمو سريع في صناعة الدواجن. ساهمت عوامل مثل فترة الجيل القصيرة للدواجن، والتقدم في علم الوراثة، والتغذية، ومكافحة الأمراض، وإدارة المساكن في تسهيل هذا التوسع. على سبيل المثال، تُظهر الدجاج اللاحم كفاءة عالية في استهلاك العلف ونمو سريع، مما يجعلها مصدر بروتين فعال من حيث التكلفة. بالإضافة إلى ذلك، أدى التحسين الوراثي للدجاج البياض إلى تمديد دورات إنتاجها، مما زاد من إمدادات البروتين. لا يدعم قطاع الدواجن ملايين سبل العيش، خاصة من خلال الزراعة الصغيرة في المناطق النامية، بل يقدم أيضًا بصمة بيئية أقل مقارنة بالماشية الأخرى، مثل الأبقار والخنازير.

نقاش

تسلط فقرة النقاش في ورقة البحث الضوء على التحديات الكبيرة التي تواجه إنتاج الدواجن، وخاصة الضغوط التي تؤثر سلبًا على الأداء والكفاءة والربحية. يُعرف الإجهاد في الدواجن، وفقًا لـ Selye، بأنه “استجابة غير محددة للجسم لأي طلب”، ويمكن أن ينشأ من عوامل بيئية وإدارية وغذائية وبيولوجية متنوعة. تؤكد الورقة على أن الإجهاد الحراري (HS) هو عامل ضغط بيئي حاسم، يؤثر بشكل خاص على سلالات الدواجن سريعة النمو، التي تظهر مقاومة منخفضة لـ HS بسبب معدلات الأيض العالية ونقص آليات التنظيم الحراري الفعالة. تتضمن الاستجابة الفسيولوجية لـ HS تنشيط محور الهيبوثالاموس-الغدة النخامية-الكظرية (HPA) ومسارات الغدة الكظرية الودية (SAM)، مما يؤدي إلى تعديلات استقلابية تؤثر سلبًا على النمو والأداء التناسلي.

تستعرض المراجعة أيضًا الآليات التي يؤثر بها HS على الدواجن، بما في ذلك التغيرات في السلوك، وتناول المغذيات، والاستجابات الفسيولوجية. تحت تأثير HS، تُظهر الطيور انخفاضًا في تناول العلف (FI) وتغيرات في أنماط النشاط لتقليل إنتاج الحرارة الأيضية، مما يؤثر بشكل مباشر على معدلات النمو وإنتاج البيض. تذكر الورقة نتائج محددة، مثل الانخفاضات في زيادة وزن الجسم (BWG) ونسب تحويل العلف (FCR) في الدجاج اللاحم المعرض لـ HS، إلى جانب الآثار الضارة على جودة اللحوم والأداء التناسلي. بالإضافة إلى ذلك، يرتبط HS بخلل هرموني يعيق الوظائف التناسلية في كل من الدواجن الذكور والإناث، مما يؤدي إلى انخفاض الخصوبة ومعدل الفقس. تختتم المراجعة باقتراح استراتيجيات غذائية، بما في ذلك المكملات الغذائية، للتخفيف من الآثار السلبية لـ HS وتحسين صحة وإنتاجية الدواجن، مع تحديد مجالات للبحث المستقبلي.

Journal: Frontiers in Veterinary Science, Volume: 12
DOI: https://doi.org/10.3389/fvets.2025.1691532
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41280425
Publication Date: 2025-11-06
Author(s): Sammad F. Olayiwola et al.
Primary Topic: Effects of Environmental Stressors on Livestock

Overview

The section discusses the significant impact of heat stress (HS) on poultry farming, highlighting its detrimental effects on bird productivity, health, and economic viability. As climate change exacerbates HS conditions, poultry are increasingly at risk, exhibiting behavioral and physiological adaptations to regulate body temperature. The adverse consequences of HS include reduced feed intake (FI), impaired growth, decreased egg and meat quality, reproductive issues, compromised gut health, and increased mortality rates. HS also leads to acid-base imbalances, manifesting as respiratory alkalosis and metabolic acidosis, which further complicate the health of poultry.

Nutritional interventions are presented as effective strategies to mitigate the effects of HS. The review emphasizes the role of various dietary supplements—such as vitamins (A, C, D, E), minerals (selenium, zinc, chromium), fats, amino acids, and electrolytes—in enhancing thermotolerance, supporting growth, and improving feed efficiency. Specific findings indicate that these supplements can reduce oxidative stress, bolster immune responses, and maintain gut integrity, thereby improving overall poultry performance under HS conditions. The conclusion calls for further research to optimize supplement combinations and dosages, alongside improved management practices, to enhance poultry resilience and ensure sustainable production in the face of rising global temperatures.

Introduction

The introduction of the research paper emphasizes the critical role of global poultry production in the economic and food systems. Poultry products, including meat and eggs, are a significant source of high-quality protein, essential vitamins (A, B2, and B12), and minerals (calcium, zinc, and iron), contributing to healthy human nutrition. With global production reaching 144.02 million tons, poultry accounts for over one-third of total meat output, underscoring its importance in food security and poverty alleviation, particularly in developing nations. The affordability and cultural acceptance of poultry products further enhance their accessibility, supporting livelihoods and rural development.

The paper notes that rising demand for animal-derived protein, driven by population growth, increased income, and urbanization, has led to rapid growth in the poultry industry. Factors such as the short generational interval of poultry, advancements in genetics, nutrition, disease control, and housing management have facilitated this expansion. Broilers, for instance, exhibit high feed efficiency and rapid growth, making them a cost-effective protein source. Additionally, the genetic improvement of laying hens has extended their production cycles, further boosting protein supply. The poultry sector not only supports millions of livelihoods, especially through small-scale farming in developing regions, but also presents a lower environmental footprint compared to other livestock, such as cattle and swine.

Discussion

The discussion section of the research paper highlights the significant challenges faced by poultry production, particularly stressors that adversely affect performance, efficiency, and profitability. Stress in poultry, defined by Selye as a “nonspecific response of the body to any demand,” can arise from various environmental, management, nutritional, and biological factors. The paper emphasizes that heat stress (HS) is a critical environmental stressor, particularly affecting fast-growing poultry breeds, which exhibit reduced resistance to HS due to their high metabolic rates and lack of effective thermoregulation mechanisms. The physiological response to HS involves activation of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis and sympathetic-adrenal medullary (SAM) pathways, leading to metabolic adjustments that impair growth and reproductive performance.

The review further details the mechanisms by which HS impacts poultry, including alterations in behavior, nutrient intake, and physiological responses. Under HS, birds exhibit reduced feed intake (FI) and altered activity patterns to minimize metabolic heat production, which directly affects growth rates and egg production. The paper cites specific findings, such as reductions in body weight gain (BWG) and feed conversion ratios (FCR) in broilers exposed to HS, alongside detrimental effects on meat quality and reproductive performance. Additionally, HS is linked to hormonal imbalances that hinder reproductive functions in both male and female poultry, resulting in decreased fertility and hatchability. The review concludes by suggesting dietary strategies, including nutritional supplements, to mitigate the adverse effects of HS and improve poultry health and productivity, while also identifying areas for future research.

شارك: