TẬP TÍNH ĐỘNG VẬT MỘT HƯỚNG NGHIÊN CỨU MỚI

Trong khoảng 15 năm gân đây, các nh à nghiên cứu về tập tính đã đặt vấn đề nghiên cứu về cơ chế chọn lựa thức ăn và những yếu tố ảnh hưởng đến lượng ăn vào food intake với mục đích tìm h

TẬP TÍNH ĐỘNG VẬT MỘT HƯỚNG NGHIÊN CỨU MỚI

PGS.TS Đàm Văn Tiện

I ĐẶT VẤN ĐỀ

Động vật chọn lựa thức ăn g ì và ăn bao nhiêu? Do tập tính kiểm soát (Provenza 1995, Forble 1995 và Nolan 1996) Cơ ch ế nào kiểm soát quá trình đó? Những câu hỏi đó vẫn chưa có lời giải đáp thuyết phục (Provenza, 1995) Trong khoảng 15 năm gân đây, các nh à nghiên cứu về tập tính đã đặt vấn đề nghiên cứu

về cơ chế chọn lựa thức ăn và những yếu tố ảnh hưởng đến lượng ăn vào (food intake) với mục đích tìm hiểu về cơ chế kiểm soát các quá trình đó và ứng dụng cơ

chế trong việc nâng cao l ượng ăn vào để nâng cao hiệu quả sử dụng thức ăn trong chăn nuôi gia súc gia c ầm (F.D Provenza, 1995 ở Utah University Mỹ, J.V Nolan

1995 ở UNE, Australia, M.Forble 1997 ở Leed University, UK Đàm Văn Tiện và ctv 2002)

Kết quả các công trình nghiên cứu của các tác giả đ ã đặt cơ sở quan trọng cho lý thuyết về trao đổi chất “an to àn” Đây là một lý thuyết mới đang trong giai đoạn hình thành và đứng đầu là các giáo sư Provenza và Fo rble Nhóm nghiên cứu về tập tính của Đại học Nông Lâm Huế và Viện Chăn Nuôi Quốc Gia H à Nội

là một thành viên đã và sẽ tham gia cùng nghiên cứu với các trường Đại học kể trên để hình thành và phát triển lý thuyết này

Ở các nước Âu Mỹ người ta hoàn toàn sử dụng thức ăn tổng hợp cho gia súc, gia cầm vì vậy gia súc của họ không có sự lựa chọn thức ăn m à nó muốn Ngược lại ở ta tới gần 80% dân số l à nông dân và phần đa là những nông hộ nghèo

và nhà nào cũng chăn nuôi Chăn nuôi của nông dân ta l à tận dụng đủ loại thức ăn

từ rau củ trong vườn đến các phế phụ phẩm nông nghiệp vốn rất đa dạng về chủng loại và khác nhau về thành phần dinh dưỡng Vì vậy xét trên quan điểm tập tính thì gia súc của ta có cơ hội để chọn lựa thức ăn m à nó muốn, hợp với nhu cầu các

chất dinh dưỡng hiện thời của nó ( current nutrient requirement ) mà gia súc ở

phương Tây không có đư ợc Tuy vậy giá trị dinh dưỡng của thức ăn tận dụng ở nông thôn hiện nay còn nghèo cả về số lượng và chất lượng

Những phát hiện mới trong những năm gần đây cho thấy ng ười và động vật

thể hiện sự “thông minh” trong việc chọn lựa những thức ăn để thoả m ãn nhu cầu

của nó (Provenza 1995,1996,1997 Nolan 1995,1997) Chúng tôi cho rằng gia súc

ở ta có cơ hội chọn lựa thức ăn hơn gia súc ở phương Tây và khi chúng tôi lý gi ải

đề xuất của mình với các đồng nghiệp tr ên thế giới thì họ đã cho rằng chăn nuôi như mô hình của ta đáng được quam tâm nghiên cứu để tham gia xây dựng lý thuyết “trao đổi chất an to àn”

Để kiểm tra lại ý tưởng về nghiên cứu của mình về “Cơ chế hình thành sở thích ăn của động vật” chúng tôi đ ã đệ trình vấn đề này tới Hội Đồng Khoa Học

của tổ chức khoa học Quốc Tế của Thuỵ Điển ( International Foundation Science, IFS) mang mã số B/3024-1 Trong thư phúc đáp chúng tôi đề ngày 17/07/2003, IFS đã xác nhận “Đề xuất nghiên cứu của các ngài đã được hội đồng Khoa Học của IFS cân nhắc kỹ lưỡng và nhận thấy rằng đây là một hướng nghiên cứu thú vị

và sẽ có nhiều ứng dụng trong đời sống v à trong sản xuất chăn nuôi không chỉ ở các nước đang phát triển mà cả ở các nước phát triển”

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Mục tiêu lâu dài: nghiên cứu “trao đổi chất an to àn” phục vụ một phần cơ sở lý

thuyết cho chương trình “thực phẩm sạch” để có đ ược những ứng dụng rộng r ãi trong đời sống ẩm thực an toàn của người Việt Nam và nâng cao năng xuất chăn nuôi

Mục tiêu ngắn hạn: Nghiên cứu cơ chế hình thành sở thích ăn trong các giai đoạn sau: giai đoạn bào thai (utero stage), giai đoạn bú sữa (milking stage) và giai đoạn sau cai sữa (learning by trial and error) và mối quan hệ giữa chúng trong quá

những biện pháp để rút ngắn thời gian thích ứng với thức ăn ( food adaptation) và

nâng cao lượng ăn vào các loại thức ăn mới (không truyền thống) để nâng cao khả năng sử dụng hiệu quả các phụ phế phẩm nông nghiệp trong chăn nuôi nhất l à ở các nông hộ nghèo hiện nay

Ý NGHĨA KHOA HỌC CỦA HƯỚNG NGHIÊN CỨU

Sở thích ăn của động vật đ ược hình thành như thế nào? Cơ chế sinh học kiểm soát quá trình ấy ra sao? Bằng tập nhiễm, học ăn từ mẹ trong quá tr ình bào thai và tiết sữa ảnh hưởng như thế nào đến việc hình thành sở thích ăn của con non v à liệu tập tính ăn được hình thành do học tập có bền vững nh ư các tập tính ăn do di truyền không? Đó là những câu hỏi đạt ra trong nghi ên cứu này

Theo phân loại của giáo sư Nolan 1996 thì tập tính ăn có 2 loại l à tập tính do di truyền và tập tính học được trong trong quá tr ình sống của cá thể mà có Ví dụ học

ăn từ mẹ hay từ các con khác trong đ àn Từ năm 1997 đến nay chúng tôi đã và đang tập trung nghiên cứu tập tính ăn do học tập tạo n ên và đã có một số công trình đã được công bố ở các tạp chí trong v à ngoài nước

Chúng tôi cho rằng nghiên cứu tập tính ăn loại này có nhiều ý nghĩa khoa học v à ứng dụng thực tiễn vì nó là cơ sở khoa học để con người có thể thay đổi sở thích

ăn của động vật bằng cách phối chế các khẩu phần từ các nguy ên liệu là các phụ phẩm nông nghiệp rẻ tiền thay thế các khẩu phần truyền thống của từng nhóm gia súc Ví dụ có thể tập cho dê ăn rơm ngay trong giai đo ạn bú sữa Xu hướng tái tạo

nguyên liệu (renew material) để tạo ra sản phẩm mới từ các nguy ên liệu rẻ tiền sẵn

có trong sản xuất là một hướng sản xuất hiệu quả v à có lợi cho môi trường (Leng 2000)

Đối với đời sống ẩm thực củ a con người thời đại “công nghiệp” cũng cần có sự

thay đổi về cách ăn cho phù hợp với nhịp công nghiệp Thức ăn nhanh ( fast food)

là một ví dụ điển hình Hiện nay nước ta đang trong tiến tr ình hội nhập với với

AFTA và WTO trong tương lai gần và hàng thực phẩm nông sản từ các n ước sẽ

nhập vào nước ta và hàng ta sẽ qua các nước Mùi vị của các hàng “lạ” sẽ là cản trở lớn trong tiêu thụ và như vậy cần có một chiến l ược để thích nghi với thức ăn

lạ (food adaptation).

Nghiên cứu cơ chế hình thành sở thích ăn sẽ tạo ra cơ sở lý thuyết vững chắc cho chiến lược “thay đổi sở thích ăn mới” của ng ười Việt Nam trong hội nhập kinh tế thế giới

Hướng nghiên cứu này còn mở ra một khả năng ứng dụng khác nữa l à: có thể thay đổi sở thích ăn của thú hoang t ương thích với các phụ phẩm nông nghiệp hiện có,

rẻ tiền và như vậy nó sẽ đáp ứng được yêu cầu nuôi thú hoang ở nông hộ miền núi

vào mục đích kinh tế cũng nh ư bảo tồn quỹ GEN động vật ở các vườn thú hay ở cộng đồng (phương pháp lưu giữ trên cơ thể sống, institute).

Trong 5 năm gần đây và những năm tới nhóm nghi ên cứu chúng tôi vẫn tiếp tục theo đuổi hướng nghiên cứu này với mục đích xa hơn là nghiên cứu ảnh hưởng của các thông tin sau ti êu hoá đến việc hình thành sở thích mới của động vật Mục đích của nghiên cứu là xác định được vai trò “tín hiệu” của mùi vị trong ăn uống

và vai trò “củng cố” của thông tin sau ti êu hoá trong phản xạ ăn uống Điều quan trong hơn nữa là liệu mùi vị có ảnh hưởng ngắn hạn hay dài hạn đến lượng ăn vào

(intake).

Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA H ƯỚNG NGHIÊN CỨU

Năng suất và hiêu quả chăn nuôi phụ thuộc chặt chẽ v ào việc gia súc ăn loại thức ăn gì và ăn bao nhiêu? Và điều này do tập tính kiểm soát Kết luận n ày có ý nghĩa thực tiễn và khoa học rất lớn Vì trong thực tế chăn nuôi hiện nay ng ười ta chỉ chú trọng làm sao cho gia súc sinh trư ởng nhanh để tối đa hóa năng suất, m à người ta không quan tâm đến liệu gia súc có thích hay không thích thức ăn m à con người phối chế Thực ra ăn uống đâu chi có phục vụ cho sinh tr ưởng mà còn giúp con vật khoẻ mạnh và được sống tự nhiên như nó vốn có

Trong thực tế, một loại thức ăn đ ược sản suất và phân tích trong phòng thí nghiệm cho thấy nó là loại thức ăn tốt, nhưng không phải lúc nào gia súc cũng chấp nhận một cách tối đa (l ượng ăn vào tối đa) Vậy điều gì sẽ xảy ra trong trường hợp trên? Nếu gia súc không chấp nhận ăn những thức ăn tr ên ở mức tối đa thì hiệu quả chăn nuôi cũng bị giảm v à điều kì vọng của người chăn nuôi là gia súc sinh trưởng nhanh và cho năng suất tối đa hay không sẽ không thể đáp ứng

Do vậy để chăn nuôi thành công cần phải hiểu biết c ơ chế kiểm soát lượng ăn vào của gia súc và cơ chế chọn lựa thức ăn của vật nuôi để từ đó ứng dụng những hiểu biết ấy vào chăn nuôi để chăn nuôi có hiệu quả h ơn Đó chính là vấn đề khoa học

mà chúng tôi đang quan tâm

Mỗi loài động vật khác nhau có tập tính ăn khác nhau Đối với gia súc nhai lại th ì

dê lại thích ăn chồi lộc tr ên cây và trâu bò lại thích gặm ỏ dưới đất Những hiểu biết về tập tính cho thấy mỗi loại gia súc có kiểu ăn ri êng kể cả khi chúng cùng ăn trên một bãi chăn

Đối với gia súc nhai lại th ì các tập tính như gặm cỏ, chọn lựa thức ăn, bú sửa, nhai lại v.v là những tập tính ăn mà con người cần biết để ứng dụng trong thực h ành chăn nuôi nhằm nâng cao khả năng ăn v ào và hiệu suất khai thác phần ăn được của thức ăn và đây chính là những chỉ tiêu gắn liền với năng suất v à hiệu quả kinh tế trong chăn nuôi

Tập tính là chuỗi các phản xạ được hình thành trong đời sống động vật, để thích nghi với môi trường sống Mà môi trường sống thì thường xuyên thay đổi nên cơ thể sống muốn thích ứng với sự biến đổi đó th ì phải thay đổi tập tính, lối sống cho phù hợp với môi trường, hợp với các quy luật tự nhi ên

Trước đây, người ta ít hiểu được vai trò của tập tính và ứng dụng của nó trong chăn nuôi thú y, bởi vì còn rất ít nghiên cứu về nó Ngày nay với sự nhận thức được vai trò của tập tính trong chăn nuôi, nhiều nh à khoa học đã đi sâu vào nghiên

cứu vấn đề này và phát hiện ra nhiều điều thú vị Ví dụ: Con gấu Trúc Penda của Trung Quốc chỉ ăn lá tre hay ăn Koala của Australia chỉ ăn lá cây Bạch Đàn trong

suốt cuộc đời mà nó vẫn sinh sống, sinh trưởng và phát triển khỏe mạnh Các hiểu biết hiện thời của chúng ta về dinh d ưỡng khó có thể giải thích đ ược điều lý thú trên Phải chăng từ những ngoại lệ sinh học, nếu được nghiên cứu kỹ càng sẽ bổ sung và phát triển các lý thuyết của dinh d ưỡng

Ai cũng biết bèo tấm Duckweed là cây thức ăn sống dưới nước có thành phần dinh

dưỡng cân đối và là loại thức ăn bổ sung có giá trị cho gia súc, gia cầm nh ư: lợn, vịt, gà Nhưng khi đưa cây bèo t ấm cho lợn ngoại Đại Bạch ăn th ì nó từ chối không ăn một thời gian (khoảng 1 tuần) Mặc d ù loại thức ăn này là bổ dưỡng và hợp với nhu cầu dinh d ưỡng của cơ thể Hay bò không chụi ăn rỉ mật cả tuần, một loại đường dễ tiêu hoá cung cấp năng lượng cho tập đoàn vi sinh vật dạ cỏ phát triển và còn nhiều ví dụ khác tương tự như thế như thế và nó đang đặt ra những câu hỏi cho chúng ta để nghi ên cứu trong tương lại về tập tính nhằm giải quyết những vấn đề thiết thực trong chăn nuôi nhằm nâ ng cao lượng ăn vào các loại thức

ăn mới lạ (novel food) và năng suất chăn nuôi.

Ở nước ta hiện nay còn quá ít những nghiên cứu về tập tính Năm 1997 một thí nghiệm về tập tính ăn lần đầu ti ên do Đàm Văn Tiên ở Trường Đại học Nông Lâm

Huế ở Cừu về mùi vị và vị cỏ tự nhiên Cypelus rotodus L, Cynodon dactylon (L) Pers và Brachiavia destachya (L) staf để giảm ảnh hưởng của hiệu ứng nephobia

(phản ứng sợ những cái g ì mới) khi cừu Phan Rang tập ăn r ơm và cám Sau đó hai năm (1999) công trình của tác giả đã hoàn tất và kết quả nghiên cứu được đăng

trên một tạp chí thế giới có t ên là Small Ruminant Reseasch Bài báo này đã được

giới khoa học quan tâm v à hướng nghiên cứu tập tính ứng dụng trong chăn nuôi được tác giả tiến hành cho đến nay ở nước ta

MỘT SỐ TẬP TÍNH TH ƯỜNG GẶP TRONG CHĂN NUÔI

Phân loại tập tính theo Hatez v à Ctv 1969 và kilgour và Dalton 1984, Đàm Văn Tiện 2002 được tóm tắt ở bảng dưới đây

Bảng: một số tập tính thường gặp trong chăn nuôi

Loại tập tính Tên tập tính và mô tả

sửa, cọ sừng, vẩy đuôi

nhau để tự bảo vệ thú khác ăn thịt, tập trung t hành bầy đông để chống rét, cào đất và nằm dài xuống đất

Tập tính tìm kiếm và

thăm dò

Ngẩng cao đầu tìm kiếm, thăm dò, nhìn thẳng vào đối vật để thăm dò, nghe ngóng và ngửi vu vơ vật để thăm

dò, ngửi đối vật hoăc con khác

Tập tính an toàn tập Đi lại thành bầy, chạy từng bầy, gặm cỏ từng bầy, nằm

thể nghĩ thành bầy.

vai, co cụp thành bầy để tự vệ hay bỏ chạy theo bầy

Tập tính chăm sóc

con

Liếm nhau thai, cong l ưng cho con bú, ngửi con non

Tập tính sinh sản của

con đực

Theo con cái, ngửi cơ quan sinh dục con cái, ngửi nước tiểu con cái, ngẩng cổ x òa mỗi khi tiếp cận với con cái, lùa con cái tách xa với con đực khác, đái són để đánh dấu (dê), vẫy đuôi khi tiếp cận với con cái, xô dẩ y phía sau con cái)

Tập tính sinh sản của

con cái

Nhảy lên con khác, chạy nhảy đùa giỡn với con khác, nhảy lên thành chuồng, lùng tìm con đực và muốn chung sống gần đực

Tập thăm dò những

cái mới lạ

Ngưng hoạt đọng để thăm dò khi cái mới xuất hiên, nhà

ở, nơi mới lạ, thức ăn mới lạ nh ư ngửi thăm dò, nếm thử

để thăm dò, cào bới húc mỏm vào thức ăn để thăm dò,

đi đi lại lại quanh khối thức ăn

Tập tính thể hiện sự

quen thuộc

Vẩy đuôi chờ đón thức ăn, ch èn đẩy con khác về một phía của máng ăn, tha thức ăn c hơi đám đông, vẫy tai sục mõm vào khối thức ăn

MỤC ĐÍCH ĂN THEO QUAN ĐIỂM TẬP TÍNH

Chúng tôi cho rằng: ăn không chỉ để sinh trưởng và phát triển mà còn để khoẻ mạnh, trẻ lâu, thông minh v à tiến hoá”

Nếu chúng ta quan tâm đầy đủ ý nghĩa của sự ăn uống, thì con đường nghiên cứu dinh dưỡng còn dài chứ không phải đã cạn nguồn sáng tạo trong nghi ên cứu như hiện nay

Động vật chọn lựa thức ăn một cách thông minh

Ngay t ừ năm 1916, keonpster đ ã phát hiện ra ở gà một điều lý thú là nếu cho

gà có cơ hội chọn lựa thức ăn thì nó sẽ chọn những thức ăn để đẻ đ ược nhiều trứng Người ta đặt câu hỏi rằng, liệu gia súc có thể hiện khả năng ”thông minh”

(exlibit visdon or euphagia ) để chọn những thức ăn cần thiết cho nó khi nó có c ơ

hội lựa chọn thức ăn Câu hỏi n ày đã gây tranh luận trong một thời gian d ài và có rất nhiều công trình nghiên cứu để trả lời câu hỏi n ày

Nhiều nghiên cứu cho thấy gia súc có khả năng lựa chọn những thức ăn m à

nó cần hay nói cách khác l à gia súc chọn lựa thức ăn phù hợp với nhu cầu hiện thời của nó và tránh ăn những thức còn hàm chứa độc tố hoặc có nguy c ơ gây hại cho cơ thể Hiện nay đã có nhiều bằng chứng khoa học chứng minh cho khả năng chọn lựa "thông minh" các thức ăn để ph ù hợp các nhu cầu về chất dinh d ưỡng mà

cơ thể cần

Vật nuôi thực hiện quá trình ăn uống là để thỏa mãn về nhu cầu năng lượng cũng như nhu cầu về dinh dưỡng cần thiết để sinh tr ưởng và phát triển cơ thể (Provenza, F D And Balph, D F 1987; Mirza, S N and Provenza, F D 1994) Nhưng làm thế nào để vật nuôi biết chúng cần phải ăn những loại thức ăn g ì để thỏa mãn những nhu cầu trên và cơ chế nào trong vật nuôi kiểm soát quá tr ình ăn uống có mục đích đó? Đây l à vấn đề mà các nhà khoa học đã tập trung nghiên cứu trong nhiều thập niên qua Các nghiên cứu mới đây đã giải thích được vì sao đưa

ra cùng một loại thức ăn có năng l ượng (ME) như nhau nhưng động vật lại thích

ăn loại thức ăn này hơn là loại kia, và làm thế nào động vật lại biết chọn những thức ăn có hàm chứa năng lượng hoặc protein và các chất dinh dưỡng khác phù hợp với nhu cầu của nó Ng ười ta đi đến kết luận rằng: c ơ thể động vật là một

phòng thí nghiệm đặc biệt có thể biết v à tiên lượng được nhu cầu ăn của nó v ì một đời sống, khoẻ mạnh, gi àu sinh lực

Emman rằng lượng ăn vào của động vật phụ thuộc v ào nhu cầu năng lượng

cho các hoạt động sống của nó ( ăn vì mục đích năng lượng) Quan niệm này dã

được chính giới khoa học chấp nhận v à tồn tại trong thời gian d ài

Sau khi ăn để thoả mãn nhu cầu năng lượng, thì động vật sẽ thực hiện quá trình chọn lựa thức ăn dể hiệu chỉnh sự cân bằng dinh d ưỡng (Chapple, R S and Lynch, J J 1986)

Người ta cho rằng, gia súc có khả năng chọn lựa thức ăn một cách "thông

minh" nếu như có cơ hội chọn lựa, nhưng bằng cách nào? thông qua các receptors thì không phải vì đến nay người ta chưa tin được các receptors để nhận cảm

protein hoặc khoáng như natri? Do vậy người ta cho rằng sự chọn lựa thức ăn của động vật chủ yếu dựa v ào mùi vị của thức ăn như ngọt, đắng, chua hoặc chọn

lựa thức ăn qua hình thể cấu tượng (texture) của thức ăn (Morrill, J.l., and Dayton,

A.D 1978; Nolte, D.L., and Provenza, F.D 1992; Provenza, F D 1995; Provenza, F D 1996; Tien, D V và ctv 1999)

Sự chọn lựa thức ăn trong tự nhi ên của động vật

Xét về lịch sử và mối quan hệ giữa động vật v à thực vật trong chuỗi thức ăn tự nhiên thì thực vật là cơ sở thức ăn cho động vật Gia súc nhai lại l à một ví dụ điển hình Khi đi ăn trên bãi chăn tự nhiên gia súc này phải đối mặt với những nguy hiểm sau : (i) Một số cây cỏ tự nhiên có hàm chứa các chất hóa học man g tính bảo

vệ (có độc tính cao) để hạn chế động vật ăn nó (ii) Phần da các cây họ đậu tự

nhiên và một số cây khác có hàm chứa chất chống dinh d ưỡng “anti -nutritive factors” như tanin, phenol Thường các chất này có mùi vị khác thường như đắng,

chát, mùi hôi và ở một chừng mực nhất định th ì cũng độc với gia súc (iii) Một số cây cỏ còn có gai, lông sắc nhọn để bảo vệ (iv)Nấm mốc và một số độc tố tự nhiên khác sống và tồn tại ngay trên hệ sinh thái tự nhiên của bãi chăn (v) Các