Выберите язык

Повышенный уровень CO2 во время выведения: развенчанный миф

В течение многих лет повышенный уровень CO2 в конце периода инкубации считался вредным фактором для развивающихся эмбрионов птиц. Этот миф чрезвычайно далек от истины. В естественных условиях уровень CO2, измеренный в микросреде под курицей, достигает минимум 0,4 %, или 4000 ppm, и выше. Это в десять раз превышает обычный уровень CO2 на открытом воздухе. Сидя на яйцах, наседка закрывает их от воздушного потока и тем самым создает защищенную среду, где эмбрионы могут развиваться в наилучших условиях. Стремясь лучше понять этот процесс, специалисты Petersime задались целью определить оптимальный уровень CO2 во время выведения и нужный момент для его подъема. 

Бруно Мачадо (Bruno Machado) и Эдуардо Романини (Eduardo Romanini), специалисты по инкубации, отдел исследований и разработок

Три ключевых параметра

Давно известно, что в инкубаториях здоровье цыплят зависит от контроля следующих трех ключевых параметров.

  1. Температура: важнейший параметр окружающей среды — ее незначительное увеличение или уменьшение может существенно отразиться на развитии эмбрионов, выводимости и постнатальных показателях.
  2. Уровни CO2 и O2: влияют на развитие сердечно-сосудистой системы эмбриона и, следовательно, на его дыхание.
  3. Уровень влажности воздуха, окружающего яйца: определяет скорость, с которой яйца теряют влагу и, как следствие, теряют в весе.

Фундаментальные изменения с 18-го дня

В ходе множества исследований было установлено, что примерно с 18-го дня периода инкубации с цыпленком происходят существенные изменения — как физические, так и физиологические. Наиболее важное изменение происходит в момент начала внутреннего проклевывания, когда внутренняя мембрана яичной скорлупы перфорируется, что обеспечивает доступ к воздушной камере. Затем следует внешнее проклевывание, которое продолжается до тех пор, пока цыпленок полностью не вылупится из яйца. Весь процесс — это переход из жидкой среды в сухую.

По сути, уровни O2 и CO2 в воздушной камере яйца меняются по мере того, как эмбрион начинает осуществлять конвекционный газообмен, раздувая легкие, — другими словами, дышать. Предыдущие исследования показали, что уровень O2 снижается примерно до 14,2 %, а концентрация CO2 повышается примерно до 5,6 %. Некоторые могут посчитать эти уровни чрезмерно высокими и, следовательно, вредными для эмбриона — как это было бы для человека, — однако для птиц, которые в течение определенного периода времени обладают дополнительным дыхательным объемом, это не так. Действительно, в течение примерно 24 часов с начала внутреннего проклевывания эмбрион использует для дыхания одновременно сосудистую и легочную системы (см. рисунок), что повышает усвоение O2 и, следовательно, увеличивает дыхательный объем. 

Развитие дыхательной системы цыпленка

Различные уровни CO— проверка на практике

Научные данные в сочетании с практическими наблюдениями в коммерческих инкубаториях подтверждают, что контролируемое повышение концентрации CO2, даже выше 1 % (10 000 ppm), между фазами проклевывания и выведения на самом деле приводит к сужению окна вывода и не оказывает негативного влияния на качество и здоровье цыплят. Узкое окно даже предпочтительнее, так как это повышает однородность суточных цыплят и приводит к более эффективному росту и обработке цыплят в будущем.

В сотрудничестве с большим современным коммерческим инкубаторием LAR Cooperativa Agroindustrial (Бразилия) (производит около 350 000 цыплят в день) и Государственным университетом Понта-Гроса (Бразилия) компания Petersime исследовала влияние более высоких и более низких уровней COв выводной машине — 0,45 % (4500 ppm) и 0,80 % (8000 ppm).

320 цыплят подвергались воздействию разных уровней CO2 (не более 24 часов) в период от внутреннего проклевывания (которое автоматически определяется технологией Petersime Synchro-Hatch™) до выведения. Для проверки их состояния здоровья и силы были взяты анализы крови.

Среди множества проанализированных параметров крови особое внимание уделялось двум:

  • количеству гетерофилов (антител, которые циркулируют в крови);
  • уровню лимфоцитов (разновидности иммунных клеток).

Для всех образцов крови также анализировалось соотношение гетерофилов к лимфоцитам — H:L (см. таблицу).

Результаты (и их значение)

Результаты эксперимента показали:когда концентрация CO2 находится на уровне 0,45 % (4500 ppm), гетерофилов становится почти в три раза больше по сравнению с уровнем 0,80 % (8000 ppm).

Ученым давно известно, что повышенный уровень гетерофилов — по существу, часть врожденной иммунной реакции — указывает на снижение способности бороться с воспалительными процессами и стрессом.

Уровень лимфоцитов, напротив, является отличным маркером для оценки иммунологической зрелости птиц (то есть их способности предотвращать или контролировать заражение патогенными микроорганизмами и паразитами). Повышенный уровень лимфоцитов при концентрации CO2 в 0,80 % указывает на лучшую реакцию иммунной системы. Таким образом, цыплята, подвергавшиеся воздействию более высокого уровня CO2, очевидно, более сильны и способны лучше бороться с болезнями.

Соотношение гетерофилов и лимфоцитов (H:L) — подходящий параметр для измерения уровня стресса у цыплят. Исследования Petersime показывают, что уровень CO2 в 0,45 % (4500 ppm) дает соотношение H:L, равное 0,27 (средний стресс), а уровень CO2 в 0,80 % дает соотношение H:L, равное 0,08 (низкий стресс). Эти данные свидетельствуют о том, что при выведении для птиц естественно испытывать воздействие определенного количества CO2 в течение короткого периода времени и что повышенный уровень CO2 на определенных стадиях им, вопреки распространенному мнению, даже полезен.

Соотношение H:— что означают эти цифры?

  •  < 0,20: невысокий стресс
  • 0,20–0,50: средний стресс
  • >= 0,80: высокий стресс

Правда об уровне CO2 во время выведения

Считалось, что повышенный уровень CO2 вызывает стресс во время выведения и является его стимулирующим фактором. Исследования показывают, что изменение уровня CO2 на самом деле является положительным стимулом — стойкий миф, наконец, развенчан. Правильный уровень CO2 в нужный момент помогает эмбриону перейти от хориоаллантоисного дыхания к легочному — точно так же, как это происходит в природе. Польза была подтверждена и показателями вывода: для яиц, которые подвергались воздействию 0,80 % CO2, выводимость увеличилась на 0,50 %.