تغذية الحيوان

تغذية الحيوان علم تطبيقي هام يبحث في العلاقات المتبادلة بين غذاء الحيوان واحتياجاته لحفظ جسمه ومستلزمات إنتاجه، ويرتبط بعدد من العلوم مثل الكيمياء الحيوية والفيزيولوجيا والأحياء الدقيقة وغيرها.

العناصر الغذائية ووظائفها:

1ـ الماء:

هو أحد العناصرالرئيسة في تحديد القيمة الغذائية للمادة العلفية، وتنخفض هذه مع ازدياد نسبته في العلف. ويشكل الماء نحو 10-14٪ من وزن الحبوب والبذور، بينما يزداد في الأعلاف الخضراء والسيلاج إلى نحو 50 -80٪ أو أكثر من وزنها. والماء أساسي في تركيب جسم الحيوان وفي نقل العناصر الغذائية من مكان إلى آخر ضمن الجسم، وفي جميع التفاعلات الكيمياوية الهضمية وعمليات الامتصاص والاستقلاب وطرح الفضلات وتنظيم درجة حرارة الجسم. ويؤدي نقصه إلى الإضرار بنمو الحيوان وإنتاجه، وقد يؤدي إلى نفوقه. وتختلف كمية المياه التي يستهلكها الحيوان بفعل عوامل عديدة أهمها نوعه وعمره ووزنه وإنتاجه والظروف المناخية التي يتعرض لها ونوعية الغذاء الذي يتناوله.

2ـ الكربوهدرات:

تحصل معظم الحيوانات على الطاقة من الكربوهيدرات carbohydrates والدهون lipids التي تساعد على المحافظة على درجة حرارة الجسم وتوفير ما يحتاج إليه منها للنمو والنشاط العضلي والوظائف الحيوية والصفات الإنتاجية المختلفة.

تشكل الكربوهيدرات نحو ثلاثة أرباع المادة الجافة في النبات، وهي بالغة الأهمية في تغذية الحيوان، وتتكون من قسمين هما: السكريات البسيطة (مثل الغلوكوز والفركتوز والمالتوز) التي تمتلك قيمة غذائية جيدة، ويسهل على جميع الحيوانات هضمها، في حين تتحلَّل السكريات المعقدة (مثل السلولوز والهيميسلولوز) في كرش المجترات بفعل البكتريا، وفي الأعور في الأرانب والخيل، فتتحول إلى مركبات أبسط يستطيع الحيوان الاستفادة منها. وتحتوي الأجزاء النباتية الغنية بالألياف على كميات من الليغنين lignin الأصعب هضما وذات القيمة الغذائية الأدنى، ويُفقد قدرٌ كبير من الطاقة إبان عملية هضمها.

3ـ البروتينات:

البروتينات proteins هي مركبات عضوية مكونة من حموض أمينية amino acids تختلف نسبها باختلاف البروتين. وهي أساسية في غذاء الكائن الحي باعتبارها من المكونات الرئيسة في بروتوبلازم الخلية.

يحصل الحيوان على البروتين من مصدرين: البروتينات الحقيقية، أو المركبات الآزوتية غير البروتينية NPN(non protein nitrogen). والبروتين بما يحتويه من حموض أمينية هو المصدر الوحيد لسد حاجة الحيوان ذي المعدة الوحيدة منها. أمّا في المجترات فإن بكتريا الكرش تستخدم مركبات آزوتية بسيطة نتجت عن تحلل بروتين الغذاء لبناء بروتينات جديدة ضمن خلاياها، وهي مختلفة في محتواها من الحموض الأمينية وقيمها الغذائية، ويجري هضم هذه البكتريا في أجزاء أخرى من الجهاز الهضمي.

البروتينات ضرورية للنمو وإصلاح الأنسجة التالفة وإنتاج اللحم والحليب والبيض وغيرها. ويؤدي نقص البروتينات لمدة طويلة إلى انخفاض استهلاك الغذاء ونقص الإنتاج وأوزان المواليد ومعدلات نموها وضعف في صحة الحيوان مما يعرضه إلى الإصابة بأمراض استقلابية وأخرى مُعدية.

4ـ الدهون:

هي مركبات ذوابة في المذيبات العضوية وليس في الماء، وتشمل على حموض دهنية مشبعة وأخرى غير مشبعة. وتتركب الدهون- مثل الكربوهيدرات- من الفحم والهدروجين والأكسجين، ولكن نسبة الفحم والهيدروجين أكبر بكثير في الدهون عنها في الكربوهيدرات، ولهذا فإن الدهون تنتج 2.25 مرة من الطاقة بالمقارنة مع الكربوهيدرات. ويتكون جزيء الدهن من اتحاد ثلاثة جزيئات من حموض دهنية معينة وجزيء من الغليسرول glycerol.

تحتوي معظم الأعلاف النباتية على نسب منخفضة من الدهون، وذلك على عكس البذور الزيتية. وتستخدم كميات ضئيلة من الدهون في تغذية الحيوان فتساعد على بناء الأنسجة الدهنية التي يمكن اعتبارها مصادر احتياطية للطاقة، وتوفر الحموض الدهنية اللازمة للحيوان إلى جانب كونها مادة ناقلة للفيتامينات الذوابة فيها.

5ـ العناصر المعدنية:

تقسم العناصر المعدنية إلى مجموعتين بحسب مقدار حاجة الجسم إليها:

آ ـ مجموعة العناصر الكبرى: macro minerals وتضم: الصوديوم Na والكلور Cl والكالسيوم Ca والفوسفورP والمغنزيوم Mg والبوتاسيوم K  والكبريت S.

ب ـ مجموعة العناصر الصغرى: micro minerals وتضم الكروم Cr والكوبالت Co والحديد Fe واليود I والفلور F والمنغنيز Mn والمولبيديوم Mo والنيكل Ni والسيليكون Si والسيلينيوم Se والزنك Zn والنحاس Cu.

تقوم العناصر المعدنية بوظيفتين أساسيتين:

1ـ وظيفة بنائية: تدخل في تكوين العظام والأسنان والعضلات وخلايا الدم والأنسجة الرخوة ومنتجات الحيوان مثل الحليب والبيض وغيرها.

2ـ وظيفة تنظيمية: تسهم في الحفاظ على الضغط الحلولي osmotic pressure والتوازن الشاردي في الدم، وتنشط العمل الإنزيمي، ولها دور في العلاقات الفيتامينية -المعدنية.

يسبب نقص العناصر المعدنية، أو عدم التوازن بين نسبها، إلى نقص النمو وانخفاض معدلات الخصوبة والإنتاج، وصولا إلى أعراض مرضية متعددة قد تؤدي إلى النفوق.

6ـ الفيتامينات:

الفيتامينات vitamins هي مركبات عضوية معقدة يحتاج الجسم إليها بكميات زهيدة للمساعدة على تأمين النمو الطبيعي والتكاثر والإنتاج وحفظ الصحة، ويسبب نقص واحد منها أو أكثر آثارا ضارة تتمثل في أعراض مرضية قد تؤدي إلى الموت، وهي مهمة أيضا في إتمام عمليات إنزيمية معقدة وفي سير عمليات الاستقلاب بشكل طبيعي.

تتفاوت الأغذية الحيوانية فيما تحتويه من فيتامينات بفعل عوامل عديدة مثل نوع التربة التي أنتجتها، والعوامل المناخية وشروط النضج والتخزين. وتم تطوير طرائق فعالة لاصطناع عدد منها مخبريا.

يمكن تقسيم الفيتامينات إلى: ذوَّابة في الدهون (A «الكاروتين carotene» D,K,E)، والذوَّابة في الماء (مثل فيتامينات B12 وB6 وB2 وB1 والكولين choline وC وغيرها). وتنفرد المجترات ruminants بقدرتها على اصطناع عدد من الفيتامينات في الكرش (فيتامينات B وK)، وفي الأنسجة (فيتامين C).

الاحتياجات الغذائية للحيوان

يحتاج جسم الحيوان إلى كميات من الأغذية (الأعلاف) للمحافظة على جسمه وصحته، وكذلك لتوفير ما يتطلبه إنتاجه. وعلى هذا فإن الاحتياجات المذكورة تقسم إلى قسمين:

1ـ الاحتياجات اللازمة لصيانة الجسم: وهي كميات الغذاء التي يحتاجها الحيوان المستريح من دون أي عمل أو إنتاج، ويحافظ الحيوان الذي يتلقى عليقةً حافظةً على وزن جسمه. وتوفر العليقة الحافظة الطاقة اللازمة لتنظيم درجة حرارة الجسم، واللازمة لتنفيذ الوظائف الحيوية المختلفة. يضاف إلى ذلك توفير البروتينات لإصلاح أو استبدال الأنسجة البروتينية التالفة، والعناصر المعدنية البديلة للفاقد اليومي منها، وتأمين الفيتامينات والماء وكمية صغيرة من الدهون.

تتحدد الاحتياجات الحافظة للحيوان بعوامل عدة من أهمها عمره ووزنه وحالته الصحية والظروف البيئية المحيطة به.

2ـ الاحتياجات اللازمة للإنتاج: تختلف الاحتياجات الغذائية اللازمة للإنتاج باختلاف نوع الحيوان وإنتاجه (حليب-لحم-بيض-صوف)، ولكل من هذه المنتجات احتياجات خاصة بها وترتبط بعوامل عديدة مثل عمر الحيوان والفصل من السنة وغيرهما. وتضاف هذه الاحتياجات إلى تلك الخاصة بصيانة الجسم لتكون معاً الاحتياجات الكلية للحيوان، ويتم توفيرها عن طريق العلائق التي يجب أن تتضمن كل ما يحتاج إليه الحيوان منها جميعاً.

مواد العلف

1ـ الأعلاف المركزة: وهي الأغذية الغنية بالطاقة (وبعضها غني بالبروتين) وذات المحتوى المنخفض من الألياف (أقل من 18٪). تشمل هذه الأعلاف على الحبوب grains مثل القمح والشعير والذرة والشوفان وغيرها، والحبوب البقولية الغنية بالبروتين مثل الجلبان والبيقية والكرسنة والفول، والمخلفات الزراعية مثل كسبة بذور القطن وكسبة فول الصويا (وكلاهما غني بالبروتين)، والمولاس الغني بالطاقة والناتج عن عصر الشمندر السكري وقصب السكر. هذا وكان عدد من المنتجات الحيوانية الأخرى يستخدم في تكوين علائق الحيوانات والدواجن، مثل مساحيق اللحم والسمك والدم وزرق الدواجن وغيرها، ولكن استخدامها أوقف في معظم الأقطار بسبب انتشار بعض الأمراض الخطرة مثل جنون البقر[ر].

2ـ الأعلاف الخشنة (المالئة):

أ ـ الأعلاف الخضراء والمراعي: مثل الفصة والبرسيم والذرة الخضراء وغيرها، وتقدم إلى الحيوانات إما رعياً، أو تحشُّ وتقدم خضراء، أو بعد تجفيفها على هيئة دريس hay أو تخميرها على صورة سيلاج silage. وهي أعلاف هامة يُعتمد عليها أساساً لتوفير قسم كبير من احتياجات الحيوان من الغذاء بتكاليف مقبولة.

ب ـ الأعلاف المالئة والجافة: وتستفيد منها المجترات فقط، وهي أساساً الأتبان النجيلية أو البقولية، والأخيرة أفضل من حيث القيمة الغذائية.

3ـ الإضافات العلفية: تضاف إلى العلائق لتحسين قيمتها الغذائية أو لتوفير احتياجات معينة، ومنها الفيتامينات والعناصر المعدنية والصادّات الحيوية وغيرها. وكان عدد من الهرمونات يضاف إلى العلائق، لكن ذلك مُنع في معظم الأقطار لما لها من آثار سيئة على صحة الانسان.

4ـ الأغذية الآزوتية غير البروتينية: أكثرها شيوعاً هي اليوريا urea التي تضاف إلى علائق المجترات بنسب صغيرة، إذ تتحول في الكرش إلى بروتين ميكروبي يستطيع الحيوان المجتر الاستفادة منه.

تكوين الخلطات العلفية:

الخلطة العلفية (أو العليقة ration) هي مجموع الأعلاف المخصصة للحيوان في اليوم الواحد التي توفر ما يحتاج إليه جسمه لأغراض الصيانة (عليقة حافظة) ولأغراض الإنتاج (عليقة إنتاجية). ويجب أن توفر له مستلزماته من مصادر الطاقة والبروتين والمعادن والفيتامينات والمادة الجافة، وأن يكون ذلك اقتصادياً باستخدام أفضل وأرخص المواد العلفية المتاحة.

يبين الجدول 1 نموذجاً لعليقة يومية توفر الاحتياجات الغذائية لبقرة وزنها 650كغ وتنتج 27كغ من الحليب (المحتوي على 3.5٪ دهن)، مبنيا على أساس المادة الجافة:

أخطار الأعلاف الحيوانية على صحة الإنسان

يمكن أن تتلوّث الأعلاف الحيوانية وأعلاف الدواجن بطفيليات مختلفة، وأن تحتوي على مركبات عضوية وغير عضوية كثيرة، بما في ذلك مبيدات الأعشاب وبقايا الأسمدة والملوثات الصناعية والمعادن الثقيلة. ويخشى من انتقالها إلى الإنسان عبر منتجات الحيوان أو الدواجن التي تغذت عليها، ومن أمثلة ذلك:

ـ أسهم تناول الماشية لعلائق محتوية على مسحوق اللحم والعظم المصنّع من نفايات الحيوانات المذبوحة والتالفة إلى إصابتها بمرض جنون البقر [ر: البقر (جنون ـ)] في المملكة المتحدة وبلدان كثيرة أخرى. وظهرت عدة إصابات ووفيات في الإنسان في تلك البلدان. ومُنع استخدام هذه المخلفات في تغذية الحيوان والإنسان.

ـ الديوكسينات Dioxins: وهي مواد كيماوية ضارّة تدخل في تركيب بعض المبيدات، لها آثار مسرطنة ومشوِّهة للأجنَّة، يمكن انتقالها إلى أجسام الحيوانات عبر أعلاف ملوثة بها، وخاصة في المزارع القريبة من المناطق الصناعية. كما يمكن من ثمّ انتقالها إلى الإنسان الذي تناول منتجات من حيوانات تناولتها.

ـ استخدمت الصادات Antibiotics وبعض الحاثَّات (الهرمونات Hormones) في تغذية الحيوانات والدواجن وتسمينهم على مدى عقود كثيرة. ومُنع استخدامها لآثارها الضارة على صحة الإنسان.

ـ يمكن تلوّث الأعلاف الحيوانية بالسلمونيلة Salmonella والذيفانات الفطرية Mycotoxins وانتقالها من ثم إلى الإنسان.

جمال حسنا