El ecosistema vivo dentro de cada vaca lechera
Las vacas lecheras tienen la increíble capacidad de reciclar la materia vegetal recalcitrante en leche nutritiva. Lo hacen con su arma secreta: el microbioma del rumen de las vacas lecheras. Durante años, el microbioma del rumen siguió siendo una caja negra, pero los avances recientes en biotecnología (incluida la secuenciación de ADN de alto rendimiento y la bioinformática avanzada) han permitido a los investigadores caracterizar los tipos, funciones y cantidades de microorganismos nativos del rumen de las vacas lecheras. Ahora sabemos que cada vaca tiene una comunidad dinámica de miles de especies microbianas únicas en su rumen, que juntas representan una comunidad de más de 10.000.000.000.000 (¡10 billones!) De células microbianas que compiten activamente y colaboran para fermentar el ensilaje duro en energía accesible para la vaca.
Cómo funciona el microbioma
El microbioma del rumen evolucionó con la vaca lechera y muchos de los microorganismos en el rumen no se encuentran en ningún otro lugar de la Tierra. Algunos de estos microorganismos pueden realizar las químicas específicas necesarias para que la vaca lechera catabolice (o descomponga) un alimento formidable mediante el uso de enzimas celulolíticas complejas desarrolladas para digerir celulosa, hemicelulosa y almidón resistente en componentes más pequeños y digeribles. Otros microorganismos del rumen realizan la biohidrogenación y generan ácidos grasos volátiles, que son los componentes básicos que utiliza la vaca para generar la grasa de la leche.
El enfoque nativo
En Native Microbials, realizamos una secuenciación metagenómica en más de 6.500 muestras de rumen y descubrimos que cada vaca tiene su propia composición de microbioma ruminal única, y que este microbioma cambia con el tiempo a través de las estaciones, la paridad y los cambios en la dieta. Pero esta gran base de datos también nos permitió identificar un microbioma ruminal «central», un subconjunto de microorganismos que se encuentran en casi todas las vacas en casi todas las condiciones.
Conectando datos y ciencia
Debido a que el microbioma del rumen es tan crítico para digerir el alimento, razonamos que al identificar las especies clave, podríamos crear un producto para aumentar la digestibilidad. Usamos algoritmos patentados de aprendizaje automático en el conjunto de datos metagenómicos, lo que nos permitió ver qué microorganismos en el microbioma del rumen central son los más influyentes, y luego clasificamos estos microorganismos según su relevancia para la salud y la eficiencia de las vacas. Aislamos estos microorganismos de muestras sanas de líquido ruminal bajo estrictas condiciones anaeróbicas y realizamos caracterizaciones genómicas y fisiológicas en profundidad en cada cepa.
Preservando los microbios
Aislar estos microbios es solo la mitad de la batalla, ya que debe haber una manera práctica de lograr que estos microbios sensibles e intolerantes al oxígeno sobrevivan y se agreguen al alimento de una vaca lechera para que puedan estar vivos cuando lleguen al rumen. Para lograr este objetivo, desarrollamos un método novedoso, la preservación por vaporización, que pone a los microbios en animación suspendida. Mientras el producto permanezca seco, estos microbios son estables sin refrigeración hasta por un año y se pueden mezclar en el TMR para una entrega eficiente.
El microbioma del rumen es lo que hace que una vaca sea una vaca, lo que nos permite reciclar los desechos de alimentos a través de un complejo biorreactor en las patas. En nuestro próximo blog, discutiremos los efectos de optimizar el microbioma del rumen con Galaxis, nuestro suplemento microbiano para vacas lecheras que ayuda a mejorar la digestión del rumen para una mayor producción de energía en todo el rebaño.
Fuente: HOARD’S DAIRYMAN
Fecha de publicación: 1 julio 2021
Autor: Native Microbials
