Swine fertility in a changing climate khả năng sinh sản của heo

Swine fertility in a changing climate khả năng sinh sản của heo, Pig, Fertility, Puberty, Sow, Heat stress, Season, Khả năng sinh sản, heo, dậy thì, Mùa vụ, Mùa trong năm, stress nhiệt

1

Khả năng sinh sản của heo trong bối cảnh biến đổi khí hậu

(Swine fertility in a changing climate)

Tác giả: Robert V Knox

Khoa Khoa học Động vật, Đại học Illinois, Urbana-Champaign, IL 61801, Hoa Kỳ

Editor: Nguyễn Hữu Nhân

Tóm tắt (Abstract)

Biến đổi khí hậu có liên quan đến sự gia tăng nhiệt độ và các hiện tượng thời tiết cực đoan Một số khu vực trên thế giới đang trở nên dễ bị tổn thương hơn trước các yếu tố môi trường khắc nghiệt, vốn ảnh hưởng đến năng suất chăn nuôi và khả năng sinh sản của heo

Việc thiết lập các chỉ tiêu môi trường liên quan đến khả năng sinh sản của heo

là cần thiết để đánh giá mức độ thay đổi, rủi ro và tìm ra giải pháp

Một số nhóm quần thể heo cho thấy mức sinh sản thấp hơn vào mùa hè và dễ bị ảnh hưởng bởi stress nhiệt (heat stress)

Trong bối cảnh khí hậu toàn cầu ấm dần lên, sự gia tăng nhiệt độ và số ngày xảy

ra stress nhiệt làm tăng nhiệt độ cơ thể, thay đổi sinh lý, hành vi, lượng thức ăn tiêu thụ và phản ứng stress của heo Những thay đổi này có thể ảnh hưởng đến quá trình phát triển nang trứng, chất lượng noãn, biểu hiện động dục, tỷ lệ thụ thai và kích thước lứa đẻ

Ở heo đực giống, chất lượng và sản lượng tinh trùng giảm đáng kể do stress nhiệt mùa hè Tuy nhiên, mặc dù nhiệt độ tăng lên qua các năm ở một số vùng nóng, những khu vực ôn hòa khác không ghi nhận biến động rõ rệt Điều này có thể xuất phát từ

sự khác biệt trong phương pháp đánh giá stress nhiệt, hoặc do khí hậu tại các vùng

ôn hòa có khả năng điều tiết tốt hơn

Sự suy giảm khả năng sinh sản của heo không phải lúc nào cũng rõ ràng, và còn phụ thuộc vào khí hậu, năm, kiểu gen và phương pháp quản lý Một yếu tố khác là

1 Giới thiệu (Introduction)

Dữ liệu hiện có về biến đổi khí hậu toàn cầu cho thấy nhiệt độ bề mặt Trái đất

và nồng độ CO₂ trong khí quyển đều tăng theo thời gian Sự thay đổi này ngày càng

rõ rệt, tốc độ tăng đang gia tăng và nhiều khả năng sẽ tiếp tục trong tương lai Nguồn gốc của hiệu ứng nhà kính được cho là liên quan đến các hoạt động của con người, bao gồm:

sản xuất nông nghiệp, giao thông vận tải, công nghiệp chế tạo, năng lượng, và nhiều lĩnh vực khác tạo ra dấu chân carbon (carbon footprint) (Raza et al., 2021) Những biến động này đã được ghi nhận trong thời gian dài, đi kèm với những lo ngại về hậu quả đối với sức khỏe con người (Atwoli et al., 2021), mức độ khắc nghiệt của các hiện tượng thời tiết, đa dạng sinh học của động – thực vật (Frölicher et al., 2018), và hiệu suất sản xuất lương thực – thực phẩm (Lobell and Gourdji, 2012) Các hiện tượng thời tiết cực đoan trên toàn cầu — như mực nước biển dâng, mưa lớn, lũ lụt, nắng nóng kéo dài, hạn hán, cháy rừng, bão, lốc xoáy và bão nhiệt đới — đều có mối liên hệ chặt chẽ với sự tăng nhiệt độ toàn cầu Những biến động này ảnh hưởng trực tiếp đến nơi cư trú của con người, khả năng chăn nuôi heo, và tính bền vững của ngành sản xuất chăn nuôi

Tần suất, cường độ và thời gian kéo dài của các hiện tượng cực đoan này có thể

đe dọa sức khỏe con người và vật nuôi, đồng thời làm tăng rủi ro tài chính cho tính bền vững của các doanh nghiệp chăn nuôi heo

3

Trước mối lo ngại về hiện tượng ấm lên toàn cầu (global warming), các nỗ lực

đã được triển khai nhằm chứng minh, đo lường và làm chậm quá trình tăng nhiệt, thậm chí đảo ngược xu hướng này Dữ liệu từ nhiều nguồn (NASA, 2020; Matthews and Wynes, 2022) cho thấy nhiệt độ trung bình toàn cầu tăng lên rõ rệt so với các mốc năm cơ sở, đồng thời nồng độ CO₂ trong khí quyển cũng gia tăng

Các dự báo về hiện tượng nóng lên toàn cầu và số ngày xảy ra stress nhiệt (heat stress days) dựa trên chỉ số nhiệt – ẩm (THI) cho thấy ngành chăn nuôi heo ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới sẽ bị ảnh hưởng nặng nề nhất trước tiên, trước khi lan rộng hơn vào cuối thế kỷ này (Thornton et al., 2021)

Bài tổng quan này tập trung vào sự gia tăng nhiệt độ mùa hè hàng năm, xem đây

là chỉ báo chủ yếu của biến đổi khí hậu và là nguy cơ đối với khả năng sinh sản của heo

Có nhiều cách để liên hệ giữa sự tăng nhiệt độ với biến động khả năng sinh sản của heo Việc phân tích dữ liệu ở các vùng có khí hậu ấm hơn và nơi tập trung nhiều trại heo nái sinh sản sẽ mang lại kết quả rõ ràng nhất (Lourenco et al., 2016)

Ví dụ, nhiệt độ trung bình trong các giai đoạn 5 năm vào những tháng nóng nhất

ở miền Đông Nam (Hình 1a) và miền Trung Hoa Kỳ (Hình 1b) cho thấy:

Ở miền Đông Nam, có sự tăng nhẹ trong một số tháng, nhưng xu hướng tăng liên tục chưa rõ rệt

Ở miền Trung Hoa Kỳ, không có bằng chứng rõ ràng về sự tăng nhiệt ổn định, ngoại trừ giai đoạn gần đây nhất

Số ngày có nhiệt độ trung bình hàng ngày ≥ 27°C cũng không tăng đáng kể (Hình 1c)

Tuy nhiên, nếu nhiệt độ tiếp tục tăng, đặc biệt là vào mùa hè, thì tần suất và mức độ nghiêm trọng của stress nhiệt có thể ảnh hưởng đến sự phát triển bào thai của heo đực và heo cái trong tử cung (in utero) (Johnson and Baumgard, 2019), cũng như

Tất cả buộc người chăn nuôi phải thích ứng để tồn tại bền vững Trong đó, hiệu quả sinh sản của đàn giống (breeding herd) là nền tảng của chuỗi sản xuất (Koketsu and Iida, 2020)

Những chỉ tiêu như “số heo con cai sữa/nái/năm” là thước đo hiệu quả chính, nhưng các yếu tố khác như tuổi phối giống lần đầu, khoảng cách cai sữa–phối giống,

tỷ lệ đẻ và tổng số con sinh ra cũng ảnh hưởng lớn đến chi phí và lợi nhuận sản xuất Bài tổng quan này sẽ tập trung vào biến đổi khí hậu liên quan đến sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu, phân tích phản ứng của heo với nhiệt độ, ảnh hưởng đến khả năng sinh sản, và đánh giá dữ liệu nhiệt độ và sản xuất thương mại tại vùng Trung Tây Hoa Kỳ nhằm xác định nguy cơ và tìm giải pháp

5

Hình 1 Nhiệt độ trung bình theo chu kỳ 5 năm và số ngày có nhiệt độ cao ở Hoa

Kỳ

Chú thích:

Nhiệt độ trung bình trong các giai đoạn 5 năm đối với khu vực Đông Nam (a)

và khu vực Trung tâm (b) của Hoa Kỳ (theo dữ liệu NCEI–NOAA, 2024), cùng với

số ngày trung bình (c) mà nhiệt độ trung bình hàng ngày ở khu vực Trung tâm ≥ 27°C trong các tháng nóng nhất

Các giá trị thể hiện giá trị trung bình ± sai số chuẩn của trung bình (SEM) Lưu ý: Trục tung (Y-axis) có thang đo khác nhau giữa hình (a) và (b)

6

2 Hiện tượng vô sinh theo mùa ở heo

Các bằng chứng hiện có cho thấy rằng ở hầu hết các khu vực trên thế giới, heo

có xu hướng giảm khả năng sinh sản vào mùa hè, và trong một số trường hợp, tình trạng này còn kéo dài sang cả mùa thu Tổ tiên của heo nhà hiện đại – heo rừng châu

Âu – là loài sinh sản theo mùa, thường động dục và giao phối vào mùa thu – mùa đông, và ngừng động dục (anestrus) trong mùa hè

Các bài tổng quan đã tóm tắt hiện tượng sinh sản theo mùa ở heo và đưa ra nhiều góc nhìn về nguyên nhân cũng như tính phức tạp của vấn đề (Love và cs., 1993; Peltoniemi và Virolainen, 2006; Bertoldo và cs., 2012; De Rensis và cs., 2017; Knox

và cs., 2019)

Dữ liệu cho thấy ảnh hưởng của quang chu kỳ (photoperiod) có mối liên hệ rõ ràng hơn với các mùa tại những khu vực xa xích đạo, nơi có sự thay đổi lớn về số giờ chiếu sáng trong ngày Ở những vùng này, khả năng sinh sản của heo vẫn có thể giảm theo mùa, mặc dù nhiệt độ không đạt tới mức gây stress nhiệt nghiêm trọng vào mùa hè Các nghiên cứu đã ghi nhận rằng sự thay đổi cực độ của quang chu kỳ

có thể ảnh hưởng đến sản xuất tinh trùng và chất lượng tinh dịch ở heo đực, ngay cả khi nhiệt độ được giữ ổn định (Sancho và cs., 2006)

Tuy nhiên, ở các vùng ôn đới trên thế giới, ngày dài hơn và nhiệt độ tăng thường xảy ra đồng thời vào mùa hè, khiến việc tách biệt ảnh hưởng của hai yếu tố này trở nên khó khăn, ngay cả khi heo được nuôi trong chuồng kín có chiếu sáng nhân tạo (Yeste và cs., 2010)

Ở các vùng gần xích đạo, nhiệt độ và độ ẩm là những yếu tố chi phối chính đối với tính mùa vụ, trong khi thay đổi về độ dài ngày chỉ có ảnh hưởng hạn chế

Bất kể vị trí địa lý hay nguyên nhân cụ thể, các vấn đề sinh sản theo mùa ở đàn heo giống được ghi nhận rộng rãi ở cả heo đực và heo cái (De Rensis và cs., 2017), bao gồm: Dậy thì muộn, kéo dài thời gian từ cai sữa đến động dục, sảy thai, tỷ lệ đậu thai thấp, kích thước lứa đẻ giảm

7

Ở heo đực, sản lượng tinh trùng giảm, tỷ lệ tinh trùng bất thường tăng, dẫn đến

tỷ lệ loại bỏ tinh dịch cao hơn (Flowers, 1997) Tuy nhiên, những vấn đề này không phải lúc nào cũng xảy ra đồng thời, không nhất thiết lặp lại hằng năm, và có thể khác nhau giữa các trại trong cùng khu vực và cùng thời điểm

Tuy vậy, dữ liệu từ Hoa Kỳ trong 20–30 năm qua cho thấy số lượng heo xuất chuồng giảm vào mùa hè, sau đó tăng trở lại trong các mùa khác (USDA, 2024) Diễn giải hiện nay cho rằng ít heo được sinh ra vào mùa đông là do heo nái bị stress nhiệt khi phối giống vào cuối mùa hè và đầu mùa thu

3 Stress nhiệt và heo

Ở loài heo, stress nhiệt được biết là gây ra những thay đổi về sinh lý, hành vi và khả năng sinh sản khi động vật cố gắng điều hòa thân nhiệt (Einarsson và cs., 2008)

Cơ chế liên quan rất phức tạp và có thể bao gồm thay đổi hormone sinh sản và hormone stress, trao đổi chất, tác động biểu sinh (epigenetic), và hiệu quả sử dụng dinh dưỡng (Ross và cs., 2017)

Ngưỡng stress nhiệt tới hạn thay đổi tùy theo giống, kích thước cơ thể, trạng thái sinh sản, và các điều kiện khí hậu khác như độ ẩm (Gourdine và cs., 2021) Heo đặc biệt dễ bị stress nhiệt do có rất ít tuyến mồ hôi, vì vậy chúng phải thay đổi hành vi

và điều chỉnh sinh lý để giảm hấp thu nhiệt và tăng thải nhiệt qua dẫn truyền (conduction), đối lưu (convection) và bay hơi (evaporation)

Khi bị stress nhiệt, heo có thay đổi rõ rệt về tần số hô hấp và nhiệt độ trực tràng (Wettemann và Bazer, 1985; Gourdine và cs., 2021) Stress nhiệt có thể làm thay đổi chức năng của vùng dưới đồi (hypothalamus), tuyến yên (pituitary), tuyến thượng thận (adrenal) (Johnson và Baumgard, 2019) và tuyến sinh dục, với mọi giảm sút khả năng sinh sản có thể là tác động trực tiếp hoặc gián tiếp

Ảnh hưởng của stress nhiệt thường không thể dự đoán chính xác, vì chỉ một phần quần thể heo bị giảm sinh sản, dù tất cả đều phơi nhiễm trong cùng điều kiện Hiện

có nhiều dữ liệu chứng minh rằng sự khác biệt trong phản ứng của heo đối với stress

8

nhiệt là do mức độ chịu đựng hoặc nhạy cảm với nhiệt, và tính trạng này có di truyền, với các chỉ thị kiểu hình và kiểu gen có thể được dùng trong chọn lọc (Seibert và cs., 2018; Tiezzi và cs., 2020; Gourdine và cs., 2021)

Ngay cả trong cùng nhóm phân loại, mức độ chịu hoặc nhạy cảm với stress nhiệt cũng có thể khác nhau tùy theo thay đổi nhiệt độ cơ thể, tần số hô hấp và phản ứng nội tiết Có thể mức độ phản ứng với stress nhiệt sẽ quyết định liệu và ở mức nào khả năng sinh sản bị ảnh hưởng

Các thông số quan trọng có tương quan với giảm khả năng sinh sản ở heo hậu bị

và heo nái bao gồm nhiệt độ cực đại hàng ngày (Bloemhof và cs., 2013) hoặc nhiệt

độ kết hợp với độ ẩm (Freitas và cs., 2021) Nhiều nghiên cứu lấy 25 °C làm ngưỡng bắt đầu để đo phản ứng stress nhiệt, nhưng một số khác đã ghi nhận nhiệt độ thấp hơn cũng gây phản ứng ở một số kiểu gen heo nhất định (Bloemhof và cs., 2008)

Ở nhiều nơi trên thế giới, nhiệt độ mùa hè vượt xa 25 °C, có thể đạt 30–40 °C vào buổi chiều và duy trì cao trong nhiều giờ Nhiệt độ tối đa trong chuồng phụ thuộc vào thiết kế và hệ thống làm mát (Johnson và cs., 2023), ảnh hưởng đến phản ứng của heo đối với điều kiện stress nhiệt (Mayorga và cs., 2019)

Độ ẩm và nhiệt độ cao trong mùa hè ở một số vùng cũng làm giảm khả năng tản nhiệt của heo Ở nhiều khu vực của Hoa Kỳ, độ ẩm ngoài trời thường vượt quá 50% trong nhiều giờ ban ngày, gợi ý rằng chỉ số nhiệt – độ ẩm (THI) có thể là thước đo tốt hơn để liên kết môi trường với mức giảm khả năng sinh sản ở heo (Lourenco và cs., 2016)

Khi heo bị stress nhiệt, một chuỗi phản ứng sinh lý xảy ra để giảm sinh nhiệt và tăng tỏa nhiệt Nhiệt độ trực tràng bình thường của heo là 38–39 °C, và khi nhiệt độ môi trường thấp hơn thân nhiệt, heo thải nhiệt bằng đối lưu, dẫn truyền và bay hơi

Hô hấp là phương thức chính để mất nhiệt qua bay hơi, và nhiệt độ không khí tăng

sẽ làm tăng tần số hô hấp (Vilas Boas Ribeiro và cs., 2018)

9

Heo giảm hoạt động khi nhiệt độ vượt 19 °C và thay đổi tư thế (duỗi thân, nằm nghiêng) để tăng tản nhiệt qua dẫn truyền Ở heo cái hậu bị 60 kg, điểm gãy (inflection point) cho thấy:

Tần số hô hấp tăng ở 21–23 °C,

Nhiệt độ trực tràng tăng ở 25–27 °C,

Lượng ăn tự nguyện giảm ở 23–26 °C (Huynh và cs., 2005)

Một nghiên cứu khác trên heo thiến nặng hơn (83 kg) cho thấy:

Tần số hô hấp tăng khi >18 °C,

Lượng ăn giảm ở 28–32 °C,

Lượng nước uống tăng ở 32 °C (Brown-Brandl, 1998)

Những ngưỡng nhiệt độ kích hoạt phản ứng sinh lý có thể khác nhau theo giới tính, kiểu gen và điều kiện môi trường, nhưng cung cấp thông tin hữu ích cho việc điều chỉnh quản lý khi có stress nhiệt

Ở heo cái hậu bị nuôi trong điều kiện stress nhiệt (33 °C) từ 150–180 ngày tuổi, người ta ghi nhận mức FSH và LH giảm, số nang nhỏ ít hơn (Flowers và Day, 1990), dẫn đến ít heo cái đạt dậy thì (Flowers và cs., 1989) và có thể giải thích bất thường như động dục có rụng trứng vào mùa hè (Christenson, 1981)

Heo hậu bị tiếp xúc với stress nhiệt tăng nhiệt độ trực tràng 0,5–1,0 °C Thú vị

là, một nghiên cứu gần đây ghi nhận rằng heo cái nuôi ở 35 °C không giảm lượng

ăn, tăng trọng hay khả năng sinh sản, nhưng lượng nước uống tăng rõ rệt Tuy nhiên, các heo cái được phân loại là chịu nhiệt tốt nếu chúng duy trì thân nhiệt thấp hơn 0,27 °C so với nhóm nhạy cảm (Graves và cs., 2018)

Ở heo nái mang thai hoặc nuôi con có kích thước lớn hơn, khi nhiệt độ chuồng đạt 30 °C, ghi nhận nhiệt độ trực tràng tăng (39,5–40,0 °C) và tần số hô hấp tăng (75 nhịp/phút), nhưng không ảnh hưởng đến khả năng sinh sản ở thời điểm đẻ hoặc sau cai sữa (Williams và cs., 2013)

10

Dù ngưỡng nhiệt độ liên quan đến stress nhiệt và giảm sinh sản có thể khác nhau, nhưng ngưỡng trên dẫn đến “sốc nhiệt” (heat shock) lại khá đồng nhất Heo bị stress nhiệt trong điều kiện thí nghiệm hoặc phơi nắng trực tiếp vào mùa hè cho thấy tần

số hô hấp và nhiệt độ trực tràng tăng tuyến tính cho đến khi thân nhiệt đạt 41,6 °C, lúc đó triệu chứng sốc nhiệt xuất hiện rõ rệt (Fraser, 1970; Gourdine và cs., 2021)

Dù các nghiên cứu này không tập trung đánh giá tác động sinh sản, nhưng đặt ra câu hỏi: liệu thân nhiệt tăng quá cao có gây tổn thương mô và cơ quan hay không? Mặc dù câu trả lời chưa rõ ràng, một mô hình nuôi cấy nang trứng heo in vitro ở 41

°C cho thấy tế bào vẫn sống, nhưng sự tăng sinh và sản xuất hormone steroid bị thay đổi (Sirotkin, 2010)

Điều kiện stress nhiệt có thể chỉ xảy ra khi:

Nhiệt độ tuyệt đối vượt ngưỡng trong một số giờ nhất định mỗi ngày,

Hoặc kéo dài nhiều ngày liên tiếp,

Hoặc phụ thuộc vào nhiệt độ trung bình hoặc chênh lệch giữa ngày và đêm (Turner và Tilbrook, 2006; Bloemhof và cs., 2013)

Khi đạt đến mức stress nhiệt, có thể đường dẫn truyền thần kinh giao cảm trong

hệ thần kinh trung ương sẽ kích thích tủy thượng thận tiết catecholamine, và trục dưới đồi – yên – thượng thận sẽ hoạt hóa vỏ thượng thận tiết cortisol Cortisol bình thường có nhịp tiết theo chu kỳ ngày đêm, nhưng khi stress, mô hình này có thể bị phá vỡ (Turner và Tilbrook, 2006)

Trong các tình huống stress cấp tính, catecholamine và cortisol có thể ảnh hưởng đến khả năng sinh sản thông qua con đường năng lượng, lưu thông máu và cung cấp máu đến các cơ quan (Ross và cs., 2017; Johnson và Baumgard, 2019)

Các mức stress nhiệt liên quan đến vô sinh có thể thay đổi lưu lượng máu đến buồng trứng (Ross và cs., 2017) Tuy nhiên, trong những trường hợp stress nhiệt làm giảm tỷ lệ mang thai và số phôi, lưu lượng máu tử cung không thay đổi (Wettemann

và cs., 2008)

4 Chọn lọc heo cái hậu bị (Gilt selection)

Khả năng sinh sản của heo cái hậu bị thay thế là một vấn đề đáng quan tâm khi

dự đoán ảnh hưởng của việc tăng nhiệt độ trong tương lai Những chỉ tiêu quan trọng

về hiệu suất sinh sản của đàn nái có thể liên quan đến tuổi dậy thì sớm, động dục có rụng trứng, và mức độ thành thục khi phối giống lần đầu (Patterson và Foxcroft, 2019)

Việc kích thích dậy thì sớm giúp giảm tuổi phối giống lần đầu, cho phép phối heo cái ở giai đoạn tối ưu về thể trạng và phát triển sinh dục, từ đó cải thiện khả năng duy trì trong đàn và tăng sản lượng heo con suốt đời (Holder và cs., 1995; Holm và cs., 2005)

Nhiều bằng chứng tích lũy cho thấy đặc điểm của heo cái hậu bị ngay từ khi sinh

ra có ảnh hưởng đến tăng trưởng, tuổi dậy thì và cả năng suất sinh sản suốt đời Các đặc tính liên quan đến lứa đẻ gốc như:

Khối lượng trung bình khi sinh của lứa (Patterson và cs., 2020),

Khối lượng cá thể khi sinh và kích cỡ lứa đẻ (Amaral Filha và cs., 2010),

Số lứa đẻ của nái mẹ (Craig và cs., 2017),

đều được báo cáo là có ảnh hưởng đến đặc tính tăng trưởng và tuổi dậy thì của heo cái hậu bị

Tuy nhiên, bản thân các đặc tính của lứa đẻ lại dường như ít ảnh hưởng đến sự phát triển hệ sinh sản cho đến khi dậy thì hay khả năng sinh sản sau này (Vallet và

Kiểu gen heo cái hiện đại có tỷ lệ nạc cao và tăng trưởng nhanh đến giai đoạn dậy thì cảm ứng, có thể biểu hiện động dục với tỷ lệ cao trong vòng 60 ngày kể từ khi bắt đầu kích thích dậy thì (Calderón Díaz và cs., 2015) Ngoài ra, bằng chứng cho thấy heo cái dậy thì sớm có thể được phối ở lần động dục thứ hai ở tuổi sớm hơn, giúp phối giống ở kích cỡ cơ thể tối ưu và tăng khả năng duy trì trong đàn (Kummer và cs., 2006)

Tuy nhiên, hiện tượng thất bại dậy thì và dậy thì chậm vẫn phổ biến và đã được báo cáo trong nhiều năm qua Các phản ứng dậy thì không đạt tối ưu vẫn xảy ra, nhưng nguyên nhân cụ thể không phải lúc nào cũng xác định được (Patterson và cs., 2016; Díaz và cs., 2017)

Trong hầu hết các trường hợp, tỷ lệ loại thải heo cái hậu bị dao động từ 10% đến 20%, trong đó nguyên nhân chính là thất bại sinh sản, bao gồm dậy thì muộn và vô động dục (anestrus) (Ulguim và cs., 2014; Wang và cs., 2019)

Các dữ liệu tương tự từ cùng nguồn này cũng cho thấy ảnh hưởng của năm và tháng

đẻ lứa đầu (c) đến tổng số heo con sinh ra trong lứa thứ nhất (n = 251.507)

14

5 Stress nhiệt ở heo cái hậu bị (Heat stress in gilts)

Một vấn đề đặc biệt đáng quan tâm là tỷ lệ các trường hợp dậy thì chậm và vô động dục (anestrus) xảy ra do tác động của stress nhiệt Ảnh hưởng theo mùa đối với heo cái hậu bị đã được tổng hợp trong các nghiên cứu, cho thấy nhiệt độ đơn lẻ có thể là yếu tố quyết định (De Rensis và cs., 2017), hoặc quang chu kỳ (photoperiod) (Peltoniemi và cs., 2000) cũng có thể là nguyên nhân gây dậy thì chậm vào mùa hè (Peltoniemi và Virolainen, 2006)

Tại Thái Lan, các nghiên cứu cho thấy thời gian từ khi nhập đàn đến khi biểu hiện động dục kéo dài có liên quan rõ ràng đến mùa nóng ẩm (Tummaruk, 2012) Ở Hoa Kỳ, dữ liệu trước đây cũng cho thấy heo cái sinh vào mùa hè có thời gian đạt dậy thì dài hơn so với heo sinh vào mùa đông (Christenson, 1981), phù hợp với kết quả tại Thụy Điển, nơi heo cái sinh vào mùa hè có khoảng cách đến lần phối giống đầu tiên dài hơn (Tummaruk và cs., 2000)

Hiện vẫn chưa rõ liệu “mùa sinh” có tạo nên dấu ấn biểu sinh (imprinting effect) hay các điều kiện môi trường trong quá trình phát triển sau đó mới là yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ tăng trưởng và tuổi dậy thì Tuy nhiên, một nghiên cứu tại Hoa Kỳ cho thấy mùa sinh của heo cái hậu bị không phải là nguyên nhân chính gây ra khác biệt về phản ứng sinh lý hoặc sinh sản đối với stress nhiệt (Flowers và cs., 1989) Tại Nhật Bản, các điều kiện có liên quan đến tuổi phối giống lần đầu muộn bao gồm số ngày có nhiệt độ >25 °C trong các tháng trước thời điểm dự kiến bắt đầu kích thích dậy thì (Iida và Koketsu, 2013)

Trong các nghiên cứu có kiểm soát về stress nhiệt, việc phơi nhiễm heo cái với nhiệt độ 33 °C trong nhiều tuần liên tục đã làm chậm quá trình dậy thì (Flowers và cs., 1989), rất có thể do nồng độ hormone hướng sinh dục (gonadotropin) trong máu giảm (Flowers và Day, 1990)

15

Trong một thí nghiệm khác, heo cái trước dậy thì được nuôi ở 31 °C trong 5 ngày liên tiếp, với các khoảng thời gian phơi nhiễm khác nhau (8, 16 hoặc 24 giờ/ngày), cho thấy đa số heo vẫn biểu hiện động dục sau khi tiêm gonadotropin (PG600, eCG

và hCG), qua đó củng cố giả thuyết rằng giảm FSH và LH trong điều kiện stress nhiệt là nguyên nhân dẫn đến thất bại phát triển nang noãn và chậm dậy thì (Arend

và Wettemann, 1984)

Và vì chỉ một số heo cái biểu hiện giảm khả năng sinh sản, điều này cho thấy rằng các cá thể có cùng kiểu gen có thể phản ứng rất khác nhau với điều kiện stress nhiệt

Heo cái trưởng thành đã chứng minh khả năng thích nghi với môi trường nóng hơn, khi được nuôi liên tục trong ô chuồng ở 30 °C và độ ẩm 78%, mà không ảnh hưởng đến thời gian đến động dục, biểu hiện động dục, tỷ lệ đậu thai hay kích thước lứa đẻ Những heo này có nguồn nước uống tự do (ad libitum) và thay đổi tư thế cơ thể để tăng tiếp xúc với nền xi măng và giảm tiếp xúc với heo bên cạnh (Canaday và cs., 2013)

Các báo cáo từ năm thập niên trước cũng cho thấy heo cái trưởng thành tiếp xúc với điều kiện stress nhiệt có thể thích nghi tốt, không bị ảnh hưởng đến chu kỳ động dục, biểu hiện động dục hay tỷ lệ rụng trứng (d’Arce và cs., 1970)