Nuestra investigación ha demostrado que los animales pueden aprender a discriminar entre plantas seguras y dañinas. Sin embargo, ¿por qué comen plantas venenosas y mueren? En la mayoría de las circunstancias, los animales pueden aprender si una planta es segura o dañina porque comer cualquier planta da como resultado una retroalimentación del intestino al cerebro. La retroalimentación generalmente le dice al cuerpo si un alimento contiene altos niveles de toxinas o no. Desafortunadamente, en algunas situaciones, este mecanismo para discriminar los alimentos seguros de los nocivos se elude, lo que hace que los animales sufran una ingestión excesiva de plantas venenosas.
Las toxinas están en todas partes
Mucha gente asume que solo las plantas venenosas contienen toxinas, pero en realidad las toxinas se encuentran en todos los pastos, hierbas, arbustos y árboles. Incluso las verduras que cultivamos en nuestros jardines contienen bajas cantidades de toxinas. Los tomates y las papas contienen alcaloides, las espinacas contienen oxalatos, el maíz contiene glucósidos cianogénicos y el repollo contiene glucosinolatos. Comer plantas significa ingerir toxinas. Las plantas venenosas contienen toxinas en concentraciones tan altas que causan signos evidentes de envenenamiento, enfermedad o muerte.
No todas las toxinas producen náuseas
Para que los animales sepan que una planta es dañina, deben experimentar náuseas después de comer la planta. Las náuseas hacen que los animales desarrollen una aversión a la planta, lo que significa que dejan de comer o reducen la ingesta de la planta. Los alcaloides en la hierba loca, por ejemplo, no parecen causar náuseas, por lo que los animales no pueden aprender que la hierba loca es dañina. De las toxinas probadas, la mayoría causa náuseas y los animales pueden aprender a evitarlas. Desafortunadamente, la mayoría de las toxinas no se han probado (Pfister et al., 2010).
La retroalimentación debe ocurrir poco después de comer
Los animales pueden aprender a evitar comer alimentos siempre que la demora entre la comida y la enfermedad sea de 12 horas o menos. Los ratones ingieren en exceso d-Con porque la enfermedad y la muerte no ocurren hasta 4 o 5 días después de comer el alimento. Por lo tanto, es poco probable que las plantas que causan problemas de toxicidad crónica que ocurren durante semanas o meses, como enfermedades hepáticas o descamación de las pezuñas, produzcan aversión a los alimentos. Del mismo modo, es posible que las plantas que causan defectos de nacimiento no enfermen lo suficiente a las hembras preñadas como para evitar que vuelvan a comer la planta (Burritt y Provenza, 1991).
Sin modelo a seguir o modelo a seguir incorrecto
El ganado criado en áreas con plantas altamente tóxicas generalmente no muere por comer esas plantas, pero los animales nuevos en el área sí pueden. Los animales jóvenes aprenden a evitar las plantas que evitan sus madres. Cuando los animales no tienen un modelo a seguir que les enseñe sobre las plantas tóxicas agudas, pueden comer demasiado y morir antes de que puedan aprender de los comentarios que las plantas son dañinas. Por otro lado, si los jóvenes criados por madres experimentadas eventualmente comen pequeñas cantidades de plantas que sus madres evitan y se enferman, desarrollarán una aversión más fuerte a estas plantas que si experimentaran enfermedades sin tener a su madre como modelo (Provenza et al., 1993). Los productores en algunas áreas con plantas tóxicas agudas hacen que los animales nuevos prueben las plantas y luego los sondan en el estómago con una solución subletal de la planta tóxica en agua para enseñarles a evitar la planta.
En algunos casos, una planta tóxica puede ser un alimento novedoso o el ganado la ha evitado. Si a estos animales se les permite pastar con animales que fácilmente comen la planta tóxica, pronto todos los animales probablemente comenzarán a comer la planta. En un estudio de investigación (Figura 1), se entrenó a un grupo de ganado para evitar la espuela de caballero administrándoles cloruro de litio poco después de comer la espuela de caballero por primera vez. El cloruro de litio causa náuseas y aversión a los alimentos. El otro grupo de ganado no recibió cloruro de litio después de comer espuela de caballero, por lo que fácilmente comieron espuela de caballero. El ganado entrenado para evitar la espuela de caballero no la comió durante tres años. Mientras el ganado pastaba en grupos separados, los entrenados para evitar la espuela de caballero no mordían la espuela de caballero, mientras que el ganado que no evitaba la espuela de caballero recibía el 20 % (año 1), el 12 % (año 2) y el 11 % (año 3) de sus mordeduras de espuela de caballero alta. Finalmente, al final del estudio, los dos grupos de ganado se mezclaron y en 21 días todo el ganado estaba comiendo espuela de caballero, incluidos los entrenados para evitar la espuela de caballero (Ralphs y Olson, 1990).
Los nutrientes envían señales mixtas
Si bien la mayoría de las toxinas producen aversión a los alimentos, muchas plantas con alto contenido de toxinas también son nutritivas. La ingesta de un alimento nutritivo que también contiene toxinas tiende a ser cíclica. Los animales aumentan la ingesta de un alimento nutritivo y tóxico hasta que experimentan una enfermedad a causa de la toxina en el alimento y luego disminuyen la ingesta del alimento. Después de que el animal se recupera de la enfermedad, vuelve a aumentar la ingesta debido a la retroalimentación de los nutrientes en la comida y el ciclo se repite. Desafortunadamente, a veces comen demasiado y mueren. A la derecha hay un gráfico del consumo de espuela de caballero por una sola vaca durante 30 días (Pfister et al., 1997).
Las toxinas deben tener un sabor distinto
Los animales deben poder probar la toxina o un sabor combinado con la toxina para detectar cambios en las concentraciones de toxina en los alimentos. Si la concentración de toxinas aumenta pero el sabor de la planta no cambia, los animales no pueden detectar el aumento y pueden comer demasiada planta. En algunas circunstancias, la concentración de la toxina no cambia, pero su disponibilidad aumenta. Por ejemplo, las plantas que contienen glucósidos cianogénicos son relativamente seguras para el consumo de rumiantes. El cianuro en estos compuestos no se libera hasta que interactúa con una enzima en la planta cuando el animal mastica la comida o durante la digestión. Sin embargo, después de una helada, las membranas de las células vegetales se rompen, lo que permite que los glucósidos cianogénicos y la enzima se mezclen. Por lo tanto, todo el cianuro de la planta está disponible tan pronto como el animal come la planta, lo que la hace muy tóxica. El sabor de la planta no cambia pero la toxicidad aumenta (Knight and Walter, 2001).
El estrés aumenta la toxicidad
El estrés aumenta la potencia de una toxina. Por ejemplo, los alcaloides en larkspur causan aversión, pero también causan parálisis muscular e insuficiencia respiratoria. Si un animal come espuela de caballero y luego es estresado por un depredador o un pastor, los músculos no funcionan correctamente debido a la toxina en la espuela de caballero y el animal muere de insuficiencia respiratoria.
Los nuevos entornos también causan estrés. La misma dosis de una toxina tiene un efecto mucho mayor en un entorno desconocido que en uno familiar. El estrés aumenta la acción de la toxina en el animal, probablemente al disminuir la eficacia de los procesos de desintoxicación, al igual que el estrés crónico suprime las respuestas inmunitarias. Por lo tanto, comer plantas tóxicas en cantidades subletales en entornos familiares puede ser mortal en áreas desconocidas (Siegel, 1976). En entornos nuevos, es menos probable que los animales prueben nuevos alimentos y es más probable que desaparezcan las aversiones a los alimentos. Por lo tanto, si una nueva ubicación contiene alimentos nuevos y alimentos tóxicos familiares, los animales pueden elegir alimentos tóxicos familiares en lugar de alimentos nuevos (Burritt y Provenza, 1997).
Falta de agua o alimentos alternativos
Los animales sedientos a menudo no tienen apetito. Si crecen altas densidades de plantas venenosas cerca de los puntos de agua, una vez que los animales sedientos beben, pueden ingerir plantas venenosas en exceso mientras esperan que el resto de la manada o bandada tome agua. Normalmente, si los animales pueden elegir entre comer un alimento tóxico o morir de hambre, en la mayoría de los casos comerán plantas tóxicas. Los animales necesitan tener alternativas nutritivas cuando hay plantas tóxicas presentes. Por ejemplo, en 1971, 1250 ovejas murieron por una ingestión excesiva de halógeno. Las ovejas tenían suministros limitados de agua y tenían hambre; como resultado, las ovejas comieron 10 veces la cantidad de halogeton para causar la muerte (Figura 3) (EPA, 1971). Las ovejas pueden incorporar algo de halogeton en su dieta sin efectos adversos, siempre que se agregue halógeno a su dieta lentamente para permitir que el rumen se adapte a los oxalatos en halogeton y las ovejas coman halogeton junto con otras plantas (James y Cronin, 1974).
Los animales con un buen nivel de nutrición tienen menos probabilidades de comer plantas venenosas y pueden desintoxicarse mejor si las comen. Además, los animales delgados con mala condición corporal pueden tener más probabilidades de sufrir los efectos de las plantas venenosas que los animales con una condición corporal normal. Al consumir plantas tóxicas, los animales en mala condición corporal tienen concentraciones más altas de toxinas en la sangre que los animales en condición corporal promedio (Lopez-Ortiz et al., 2004).
Conclusiones
Los administradores pueden reducir las pérdidas de ganado debido a las plantas venenosas si entienden por qué los animales sucumben a las plantas venenosas. Introducir lentamente a los animales en áreas que contienen plantas venenosas, saber cómo afecta la toxina a los animales, proporcionar forrajes alternativos y abundante agua, y eliminar las plantas tóxicas cerca de los puntos de agua ayudará a mantener a los animales seguros.
Referencias
Burritt, E.A. y F. D. Provenza. 1991. Capacidad de los corderos para aprender con un retraso entre la ingestión de alimentos y las consecuencias de las comidas que contienen alimentos nuevos y familiares. aplicación Animación Comportamiento ciencia 32:179-189.
Burritt, E.A. y F.D. Provenza. 1997. Efecto de un entorno nuevo sobre la formación y persistencia de una aversión alimentaria condicionada y la ingestión de alimentos nuevos por parte de las ovejas. aplicación Animación Comportamiento ciencia 54:317-325.
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López-Ortiz S, K.E. Panter, J. A. Pfister y K. L. Lanzamiento. 2004. El efecto de la condición corporal sobre la disposición de alcaloides del lupino plateado (Lupinus argenteus Pursh) en ovejas. J. Anim. ciencia 82:2798-2805.
Pfister, JA, F.D. Provenza, G.D. Modales, D.R. Gardner y M.H. Ralphs. 1997. Ingestión de espuela de caballero alta:¿Puede el ganado regular la ingesta por debajo de los niveles tóxicos? J. Chem. Ecol. 23:759-777.
Pfister, J.A., Gardner, D.R., Cheney, CC, Panter, K.E., Hall, J.0. 2010. La capacidad de varias plantas tóxicas para condicionar las aversiones gustativas en ovejas. Ron pequeño. Res. 90:114-119.
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Ralphs M.H. y J.D. Olson. 1990. Influencia adversa de la facilitación social y el contexto de aprendizaje en el entrenamiento del ganado para evitar comer espuela de caballero. J. Anim. ciencia 68:1944-52.
Siegel, S. 1976. Tolerancia analgésica a la morfina:su especificidad de situación respalda un modelo de condicionamiento pavloviano. Ciencia 193:323-325.
