Les vaches laitières exposées à la fumée des feux de forêt produisent moins de lait

Les incendies de forêt sont devenus plus fréquents dans le monde au cours des dernières décennies. Aux États-Unis, 10,3 millions d’acres ont été brûlés par les incendies de forêt en 2020, ce qui représente la plus grande superficie brûlée en une seule année depuis 1960. Et les scientifiques prédisent que la superficie brûlée chaque année par les incendies de forêt augmentera de 76 à 152 % d’ici la fin de cette année. siècle.

L’inhalation de fumée provenant des incendies de forêt est connue pour causer des problèmes de santé et de reproduction chez les humains, ainsi que pour affecter la qualité de l’air, la biodiversité et l’utilisation des terres, mais les effets de ce risque environnemental sur les vaches laitières n’ont pas été étudiés.

Aux États-Unis, les incendies de forêt sont particulièrement répandus dans les États de l’Ouest, qui abritent également plus de 2 millions de vaches laitières qui produisent plus d’un quart du lait du pays. De nouvelles recherches ont maintenant examiné comment les bovins laitiers de l’ouest des États-Unis peuvent être affectés par l’exposition aux particules fines formées par la combustion incomplète du carbone lors des incendies de forêt. L’étude a examiné les effets retardés et persistants de l’exposition à cette fumée sur les systèmes immunitaire, métabolique et de production laitière des vaches Holstein en lactation.

« Les preuves suggèrent que les événements de fumée d’incendie de forêt peuvent entraîner une exposition beaucoup plus importante à des composés nocifs que ce que l’on trouve généralement dans des conditions de pollution de l’air urbaine sans incendie », a expliqué la chercheuse principale, la Dre Amy L. Skibiel, experte au Département des sciences animales de l’Université de l’Idaho. , Sciences vétérinaires et alimentaires.

La fumée des incendies de forêt contient des particules fines qui sont une toxine atmosphérique connue et l’une des principales sources de maladies liées à la pollution atmosphérique chez l’homme. « Les particules fines peuvent être respirées profondément dans les recoins alvéolaires des poumons, où elles peuvent provoquer une inflammation, entraver la fonction pulmonaire et être absorbées dans la circulation », a expliqué le Dr Skibiel. Cependant, les réponses physiologiques des vaches laitières aux particules fines provenant de la fumée des incendies de forêt étaient jusqu’à présent largement inconnues.

L’équipe de recherche a surveillé 13 vaches au centre laitier de l’Université de l’Idaho pendant la saison des incendies de forêt entre juillet et septembre 2020. Les vaches étaient hébergées dans des stalles et des enclos extérieurs et étaient ainsi exposées à la qualité de l’air ambiant. Les particules fines (PM_2.5), la température de l’air et l’humidité relative ont été mesurées dans une station de surveillance située à proximité. Sur la base de ces mesures, les chercheurs ont déterminé que les vaches ont été exposées pendant sept jours à des niveaux continuellement élevés de particules fines provenant des incendies de forêt à la mi-septembre. Ces MP_2.5 les niveaux étaient entre 10 et 23 fois les limites moyennes de qualité de l’air sur 24 heures de l’Agence américaine de protection de l’environnement.

Avant, pendant et après cette exposition, la production laitière quotidienne de chaque vache a été enregistrée, ainsi que la composition chimique du lait. Du sang a été prélevé dans la veine jugulaire de chaque vache avant, pendant et après l’exposition, et analysé pour l’hématologie, la chimie du sang et les métabolites sanguins.

L’analyse de ces résultats a montré que chaque vache produisait en moyenne entre 1,20 et 1,55 kg de lait en moins par jour pour 100 μg/m³ augmentation des PM_2.5 pendant les sept jours d’exposition et les sept jours suivants. La composition du lait était également affectée par les particules_2.5 et les niveaux de température et d’humidité. Les pourcentages de matières grasses, de protéines du lait et de lactose étaient tous plus faibles pendant les périodes de fortes particules, de températures et d’humidité élevées.

De plus, une température et une humidité de l’air plus élevées, combinées à des niveaux plus élevés de particules fines, ont modifié le métabolisme des protéines et des graisses chez les vaches et réduit les populations de cellules immunitaires dans le sang des vaches. L’équilibre des minéraux essentiels dans le sang était également altéré dans ces conditions, peut-être à cause de la transpiration ou de leurs réponses physiologiques individuelles au stress.

Les globules blancs présents dans le sang des vaches ont également été affectés négativement pendant et après l’exposition à la pollution atmosphérique due aux incendies de forêt. Les vaches et les veaux peuvent souffrir de problèmes respiratoires, qui constituent la principale cause de mortalité dans les cas où la mort n’est pas due à des prédateurs. De toute évidence, une diminution du nombre de globules blancs (qui font partie du système immunitaire) peut indiquer une réponse immunitaire altérée et, par conséquent, une vulnérabilité accrue aux infections respiratoires.

Cette étude est la première à étudier les effets retardés et persistants de l’exposition aux particules dérivées des incendies de forêt._2.5 sur la réponse immunitaire et les performances de lactation des bovins laitiers, et souligne les implications potentielles sur le bien-être des bovins laitiers, les coûts pour les agriculteurs et l’approvisionnement en produits laitiers de la population américaine alors que les incendies de forêt deviennent de plus en plus fréquents dans le contexte du changement climatique.

La recherche est publiée dans le Journal de la science laitière.

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Par Alison Bosman, Espèces-menacées.fr Rédacteur