DOI: https://doi.org/10.3389/fvets.2025.1523663
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40196809
تاريخ النشر: 2025-03-24
المؤلف: L. Markland وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات سلوك الحيوان ورفاهيته
نظرة عامة
تستكشف الدراسة العلاقة بين السلوكيات الضارة والعدوانية في الخنازير والآفات الناتجة في بيئة الإنتاج المكثف. أجريت الدراسة على مدى 11 أسبوعًا مع 1,676 خنزيرًا عبر مراحل نمو مختلفة، حيث تم تقييم آفات الأذن والذيل في ثلاث نقاط رئيسية: عند الوصول إلى مرحلة النمو I، بعد أسبوعين في مرحلة النمو II، وبعد أربعة أسابيع في مرحلة الانتهاء. تكشف النتائج عن تباين كبير في السلوك وتطور الآفات بين الأقلام، مع وجود ارتباطات ملحوظة في السلوكيات التي لوحظت بشكل أساسي خلال مرحلة النمو II. على وجه الخصوص، أظهرت سلوكيات مثل عض الأذن وعض الجنب ارتباطات متباينة عبر مراحل الإنتاج، مما يشير إلى فترة حساسة للتغيرات السلوكية.
تسلط النتائج الضوء على تعقيد تحديد القيم الحدية للإشارات التحذيرية المتعلقة بالسلوكيات الضارة، حيث تتقلب العتبات بناءً على مرحلة الإنتاج ونوع السلوك وتطور الآفات. وهذا يبرز ضرورة استراتيجيات إدارة مصممة خصيصًا تأخذ في الاعتبار كل من العوامل على مستوى المزرعة والأقلام لمعالجة السلوكيات الضارة برفاهية الخنازير بشكل فعال. تعتبر الدراسة استكشافًا أساسيًا لديناميات السلوك وتطور الآفات في تربية الخنازير التجارية، مما يبرز الحاجة إلى استراتيجيات التعرف المبكر والتدخل لتحسين رفاهية الحيوانات.
مقدمة
في المقدمة، يناقش المؤلفون السلوكيات الاجتماعية للخنازير، التي تتراوح من التفاعلات الإيجابية، مثل اللمس الاجتماعي واللعب، إلى السلوكيات السلبية، بما في ذلك العدوان والتلاعب الفموي. هذه السلوكيات ضرورية للاعتراف الاجتماعي، والتماسك الجماعي، والتسلسل الهرمي، مما يؤثر بشكل كبير على رفاهية الخنازير. يمكن أن يؤدي الضغط الجماعي الناتج عن العدوان وعدم القدرة على الانخراط في سلوك استكشافي إلى سلوكيات ضارة، مثل عض الذيل والأذن والجنب، مما ينتج عنه آفات جلدية ومخاوف رفاهية أخرى. بينما حصل عض الذيل تاريخيًا على أكبر قدر من الاهتمام، فإن الأبحاث الأخيرة قد ركزت بشكل متزايد على آفات الأذن، التي لها أسباب أكثر تعقيدًا تشمل كل من العوامل السلوكية والمرضية.
يبرز المؤلفون التحديات في مراقبة هذه السلوكيات والآفات المرتبطة بها، مشيرين إلى أن المزارعين غالبًا ما يدركون شدة عض الذيل فقط بعد ظهور الآفات. إن التدخل المبكر من خلال مراقبة السلوك معقد بسبب الطبيعة المتقطعة لمثل هذه السلوكيات والموارد المحدودة في البيئات التجارية. يتم إدخال تقنيات الزراعة الحيوانية الدقيقة للكشف التلقائي عن هذه السلوكيات، ولكنها لا تزال غير موثقة إلى حد كبير وغير عملية للاستخدام على نطاق واسع. تهدف الدراسة إلى استكشاف العلاقات بين السلوكيات والآفات عبر مراحل الإنتاج المختلفة، مما يوفر رؤى حول رفاهية الخنازير وأدوات التحذير المبكر المحتملة للمنتجين.
طرق البحث
استخدمت الدراسة تصميمًا ملاحظًا لتقييم إدارة 1,676 خنزيرًا من الخنازير الصغيرة (Large White × Landrace) من يوليو إلى نوفمبر 2018. كانت الخنازير تتكون من 773 أنثى و903 ذكور، وتم وضع علامات على آذانها فرديًا عند وصولها إلى وحدة النمو والانتهاء في أيرلندا، حيث تم إيواؤها في ثماني غرف مقسمة إلى 48 قلم مختلط الجنس، كل منها يستوعب حوالي 35 خنزيرًا. تم مراقبة الخنازير من وصولها في عمر 12 أسبوعًا (متوسط الوزن 24.9 ± 5.33 كجم) حتى الذبح بمتوسط وزن 114.9 ± 11.79 كجم. تم تقسيمها إلى أربع دفعات، كل منها تتكون من حوالي 419 خنزيرًا، وتم الحفاظ عليها في نفس المجموعات الاجتماعية طوال مراحل الإنتاج دون إعادة خلط.
كانت المزرعة إيجابية لعدة مسببات الأمراض، بما في ذلك Mycoplasma hyopneumoniae وفيروس متلازمة التكاثر والتنفس في الخنازير، وتم تطعيم الخنازير وفقًا لذلك. كانت ظروف الإيواء تتماشى مع لوائح الاتحاد الأوروبي، حيث توفر مساحة تتراوح من 0.55 إلى 0.76 م² لكل خنزير، مع وصول مستمر إلى العلف والماء. تم توحيد تحسين البيئة عبر جميع الأقلام، حيث تحتوي على كرات بلاستيكية صلبة وسلاسل لتعزيز الرفاهية. تم تصميم نظام التغذية لضمان توفر العلف باستمرار، حيث تم مراقبته بواسطة مسبار يملأ الحوض حسب الحاجة. تم توفير إضاءة صناعية من الساعة 08:00 إلى 17:00 لدعم إيقاعات الخنازير اليومية.
نتائج
تشير النتائج إلى أن متوسط تكرار السلوكيات الملاحظة بين الخنازير اختلف بشكل كبير عبر مراحل الإنتاج، حيث كان عض الأذن هو السلوك الأكثر انتشارًا طوال الوقت. مع تقدم الخنازير من مرحلة النمو الأولى إلى مرحلة الانتهاء، انخفض تكرار عض الأذن وعض الذيل، بينما زادت سلوكيات عض الجنب والسلوكيات العدوانية. بشكل ملحوظ، تم ملاحظة ارتباطات كبيرة بين السلوكيات بشكل أساسي خلال المرحلة الثانية من النمو، حيث أظهرت جميع السلوكيات ارتباطًا عاليًا (معامل ارتباط رتبة سبيرمان $r_s \geq 0.65$). بالإضافة إلى ذلك، لوحظ ميل لوجود ارتباط إيجابي منخفض بين عض الجنب والعدوان خلال مرحلة الانتهاء ($r_s = 0.27$).
تفاوت انتشار آفات الذيل والأذن الجديدة بين مراحل الإنتاج، حيث تأثر حوالي 28-39% من الخنازير بآفات الأذن و2.5-12.5% بآفات الذيل. حدد تحليل شجرة الانحدار أن عض الذيل هو السلوك الرئيسي المرتبط بحدوث آفات جديدة. تم تحديد قيم حدية محددة لعض الذيل، مما يشير إلى أن تكرارات أعلى من عض الذيل كانت مرتبطة بزيادة انتشار الآفات. على سبيل المثال، في الأقلام التي كان فيها عض الذيل فوق عتبة 3.3 حالات لكل 5 دقائق، كان انتشار آفات الذيل 18%، مقارنةً بـ 12% في الأقلام التي كانت تحت هذه العتبة. لوحظت أنماط مماثلة لآفات الأذن، مما يبرز الدور الحاسم لعض الذيل في تطور الآفات عبر مراحل الإنتاج.
مناقشة
تستكشف قسم المناقشة في الدراسة العلاقات بين سلوكيات معينة وحدوث آفات الذيل والأذن في الخنازير عبر مراحل الإنتاج المختلفة، مما يبرز هذه الآفات كمؤشرات لمشاكل الرفاهية. كانت أهداف البحث تحديد العلاقات السلوكية واستكشاف إمكانية استخدام العتبات السلوكية كإشارات تحذيرية مبكرة لإدارة الرفاهية في تربية الخنازير التجارية. كشفت الملاحظات عن ارتباطات إيجابية قوية بين السلوكيات – عض الذيل، عض الأذن، عض الجنب، والعدوان – خاصة خلال المرحلة الثانية من النمو (14-18 أسبوعًا من العمر)، مما يشير إلى زيادة القابلية خلال هذه الفترة. بالمقابل، لم يتم ملاحظة ارتباطات كبيرة في المرحلتين الأولى من النمو أو الانتهاء، مما يشير إلى أن الضغوط مثل النقل والخلط قد تؤثر على أنماط السلوك.
تشير نتائج الدراسة إلى أن تكرار عض الذيل يعد مؤشرًا تحذيريًا مبكرًا حاسمًا لتطور آفات جديدة، خاصة عند الانتقال إلى المرحلة الثانية من النمو. من المثير للاهتمام، أنه بينما كانت التكرارات الأعلى من عض الذيل مرتبطة بزيادة الآفات الجديدة للذيل، كانت العلاقة مع آفات الأذن أكثر تعقيدًا، حيث أظهرت بعض الحالات ارتباطًا عكسيًا. يبرز هذا التعقيد الحاجة إلى استراتيجيات إدارة مصممة خصيصًا تأخذ في الاعتبار الطبيعة الديناميكية للسلوكيات وعتباتها، التي قد تختلف بناءً على مرحلة الإنتاج والعوامل البيئية. بشكل عام، تؤكد الأبحاث على أهمية مراقبة السلوكيات على المدى الطويل لمعالجة مخاوف الرفاهية بشكل استباقي وتطوير ممارسات إدارة فعالة في تربية الخنازير.
DOI: https://doi.org/10.3389/fvets.2025.1523663
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40196809
Publication Date: 2025-03-24
Author(s): L. Markland et al.
Primary Topic: Animal Behavior and Welfare Studies
Overview
The study investigates the relationship between damaging and aggressive behaviors in pigs and the resulting lesions in an intensive production setting. Conducted over 11 weeks with 1,676 pigs across various growth stages, the research assessed ear and tail lesions at three key points: upon arrival at grower stage I, after two weeks in grower stage II, and after four weeks in the finisher stage. The findings reveal significant variability in behavior and lesion development among pens, with notable correlations in behaviors primarily observed during grower stage II. Specifically, behaviors such as ear biting and flank biting showed varying correlations across production stages, indicating a sensitive period for behavioral changes.
The results highlight the complexity of establishing cut-off values for warning signals related to damaging behaviors, as thresholds fluctuate based on production stage, behavior type, and lesion development. This underscores the necessity for tailored management strategies that consider both farm-wide and pen-specific factors to effectively address behaviors detrimental to pig welfare. The study serves as a foundational exploration into the dynamics of behavior and lesion development in commercial pig farming, emphasizing the need for early identification and intervention strategies to improve animal welfare.
Introduction
In the introduction, the authors discuss the social behaviors of pigs, which range from positive interactions, such as social nosing and play, to negative behaviors, including aggression and oral manipulation. These behaviors are crucial for social recognition, group cohesion, and hierarchy, significantly impacting pig welfare. Group stress from aggression and the inability to engage in exploratory behavior can lead to damaging behaviors, such as tail, ear, and flank biting, which result in skin lesions and other welfare concerns. While tail biting has historically garnered the most attention, recent research has increasingly focused on ear lesions, which have a more complex etiology involving both behavioral and pathological factors.
The authors highlight the challenges in monitoring these behaviors and associated lesions, noting that farmers often recognize the severity of tail biting only after lesions are present. Early intervention through behavioral observation is complicated by the sporadic nature of such behaviors and limited resources in commercial settings. The introduction of precision livestock farming technologies for automated detection of these behaviors is underway but remains largely unvalidated and impractical for widespread use. The study aims to explore the associations between behaviors and lesions across different production stages, providing insights into pig welfare and potential early-warning tools for producers.
Methods
The study employed an observational design to assess the management of 1,676 weaner pigs (Large White × Landrace) from July to November 2018. The pigs, comprising 773 females and 903 males, were individually ear tagged upon arrival at a grower-finisher unit in Ireland, where they were housed in eight rooms divided into 48 mixed-sex pens, each accommodating approximately 35 pigs. The pigs were monitored from their arrival at 12 weeks of age (average body weight 24.9 ± 5.33 kg) until slaughter at an average weight of 114.9 ± 11.79 kg. They were grouped into four batches, each consisting of around 419 pigs, and maintained in the same social groups throughout the production stages without remixing.
The farm was positive for several pathogens, including Mycoplasma hyopneumoniae and porcine reproductive and respiratory syndrome virus, and the pigs were vaccinated accordingly. The housing conditions adhered to EU regulations, providing a space allowance of 0.55 to 0.76 m² per pig, with continuous access to feed and water. Environmental enrichment was standardized across all pens, featuring hard plastic balls and chains to promote welfare. The feeding system was designed to ensure constant feed availability, monitored by a probe that topped up the trough as needed. Artificial lighting was provided from 0800 to 1700 hours to support the pigs’ daily rhythms.
Results
The results indicate that the mean frequency of observed behaviors among pigs varied significantly across production stages, with ear biting being the most prevalent behavior throughout. As pigs progressed from the first grower to the finisher stage, the frequency of ear and tail biting decreased, while flank biting and aggressive behaviors increased. Notably, significant correlations among behaviors were primarily observed during the second grower stage, with all behaviors showing high correlation (Spearman’s rank correlation coefficient $r_s \geq 0.65$). Additionally, a tendency for a low positive correlation between flank biting and aggression was noted during the finisher stage ($r_s = 0.27$).
The prevalence of new tail and ear lesions varied between production stages, with approximately 28-39% of pigs affected by ear lesions and 2.5-12.5% by tail lesions. Regression tree analysis identified tail biting as the primary behavior linked to the occurrence of new lesions. Specific cut-off values for tail biting were established, indicating that higher frequencies of tail biting were associated with increased prevalence of lesions. For instance, in pens with tail biting above the threshold of 3.3 instances per 5 minutes, the prevalence of tail lesions was 18%, compared to 12% in pens below this threshold. Similar patterns were observed for ear lesions, emphasizing the critical role of tail biting in lesion development across production stages.
Discussion
The discussion section of the study investigates the associations between specific behaviors and the occurrence of tail and ear lesions in pigs across different production stages, highlighting these lesions as indicators of welfare issues. The research aimed to identify behavioral relationships and explore the potential of using behavioral thresholds as early-warning signals for welfare management in commercial pig farming. Observations revealed strong positive correlations among behaviors—tail biting, ear biting, flank biting, and aggression—particularly during the second grower stage (14-18 weeks of age), suggesting a heightened vulnerability during this period. In contrast, no significant correlations were noted in the first grower or finisher stages, indicating that stressors such as transportation and mixing may influence behavior patterns.
The study’s findings suggest that the frequency of tail biting serves as a critical early-warning indicator for the development of new lesions, particularly on transfer to the second grower stage. Interestingly, while higher frequencies of tail biting were associated with increased new tail lesions, the relationship with ear lesions was more complex, with some instances showing an inverse correlation. This complexity underscores the need for tailored management strategies that consider the dynamic nature of behaviors and their thresholds, which may vary based on production stage and environmental factors. Overall, the research emphasizes the importance of monitoring behaviors longitudinally to proactively address welfare concerns and develop effective management practices in pig farming.