Los rumiantes son animales que tienen un sistema digestivo tan curioso como único. Es muy especializado. Con ellos, consiguen extraer la mayor cantidad de energía de los vegetales en una alimentación totalmente hervíbora. Los rumiantes -vacas, ovejas, cabras y demás- tienen sistemas digestivos adaptados para hacer algo extraordinario, fermentar las fibras vegetales para obtener los precursores de energía. Así funciona el sistema digestivo de un rumiante.
La anatomía del sistema digestivo de un rumiante incluye, de principio a fin, la boca; la lengua; las glándulas salivales, que producen saliva para regular el pH de la panza; el esófago; el estómago que tiene cuatro compartimentos (el rumen, el retículo, el omaso y el abomaso); el páncreas; la vesícula biliar; el intestino delgado y el intestino grueso.
Los rumiantes emplean la boca y la lengua para trasegar su alimento. Un rumiante puede dar entre 25.000 y 40.000 mordidas diarias a su alimento en la cavidad bucal. Y es que pasan un tercio de su tiempo pastando, otro tercio rumiando, masticando, y algo menos del tercio restante sin hacer ni lo uno ni lo otro.
El cielo del paladar de un rumiante es muy duro y carece de incisivos. Los incisivos de la mandíbula inferior trabajan contra este paladar; unos, son anchos en forma de pala, y, otros, resultan más estrechos y tienen forma de pincel. Los premolares y los molares de ambas mandíbulas coinciden unos con otros. Este sistema dentario aplasta y muele el material vegetal durante la masticación inicial y el proceso de rumia.
La saliva ayuda a masticar y tragar. La saliva de los rumiantes contiene enzimas que ayudan a la descomposición de la grasa (lipasa salival) y el almidón (amilasa salival). La función más importante de la saliva es amortiguar los niveles de pH en el retículo y el rumen. Una vaca madura llega a producir hasta 50 litros de saliva al día, aunque este depende de la cantidad de tiempo que el animal pasa comiendo y masticando. Un proceso que estimula la producción de saliva.
El forraje y el pienso se mezclan con la saliva que contiene sodio, potasio, fosfato, bicarbonato y urea cuando se consume para formar un bolo. Ese bolo se mueve desde la boca hasta el retículo a través de un conducto en forma de tubo llamado esófago. Las contracciones musculares y las diferencias de presión ayudan a transportar estas sustancias por el esófago hacia el retículo.
Rumiantes de comida rápida
Los rumiantes comen rápidamente, tragando gran parte de sus alimentos sin masticarlos suficientemente. En los rumiantes, el esófago funciona bidireccionalmente, lo que les permite regurgitar un bolo alimenticio para masticarlo más si es necesario.
El proceso de rumiar se produce cuando el forraje u otros alimentos vegetales se devuelven a la boca para masticarlos y mezclarlos con saliva. Este bolo alimenticio se ingiere de nuevo y pasa al retículo.
Luego, la porción sólida se mueve lentamente hacia el rumen para la fermentación, mientras que la mayor parte de la porción líquida se mueve rápidamente desde el reticulorumen al omaso y luego al abomaso. La parte sólida que queda en el rumen normalmente permanece hasta por 48 horas y forma una capa densa en el rumen, donde los microbios pueden usar los alimentos fibrosos para hacer precursores de energía.
El estómago
El estómago del rumiante ocupa casi el 75% de la cavidad abdominal, llenando casi todo el lado izquierdo y extendiéndose bastante hacia el lado derecho. El tamaño relativo de los cuatro compartimentos es el siguiente: el rumen y el retículo comprenden el 84% del volumen total del estómago total; el omaso el 12% y el abomaso el 4%. El rumen es el compartimiento estomacal más grande, con capacidad para 150 litros en una vaca adulta.
El retículo tiene una capacidad de unos aproximadamente 20 litros en una vaca adulta. El rumen y el retículo se consideran un único órgano porque tienen funciones similares y están separados solo por un pequeño pliegue muscular. Se los conoce colectivamente como reticulorumen.
El reticulorumen alberga una población de microorganismos que incluyen bacterias, protozoos y hongos. Estos microbios fermentan y descomponen las paredes celulares de las plantas en sus pequeñas cantidades de carbohidratos y producen ácidos grasos volátiles (AGV), como el acetato (utilizado para la síntesis de grasas), el priopionato (utilizado para la síntesis de glucosa) y el butirato de estos carbohidratos. El animal luego emplea estos productos para obtener energía.
Al retículo, se le llama también el ‘panal de miel’, debido a la apariencia de panal de su forro. Se sienta debajo y hacia el frente del rumen, quedando contra el diafragma. La función principal del retículo es recoger partículas de la digesta más pequeñas y moverlas al omaso, mientras que las partículas más grandes permanecen en el rumen para un proceso de digestión más largo.
El rumen está forrado con papilas para la absorción de nutrientes y está dividido por fibras musculares en los sacos dorsal, ventral, caudodorsal y caudoventral. El rumen actúa como una cuba de fermentación al acoger la fermentación microbiana. Aproximadamente entre el 50% y el 65% por ciento del almidón y el azúcar soluble que se consume se digieren en el rumen.
Los microorganismos del rumen (principalmente bacterias) digieren la celulosa de las paredes celulares de las plantas, digieren el almidón complejo, sintetizan la proteína del nitrógeno no proteico y también las vitaminas B y la vitamina K. El pH del rumen oscila entre 6.5 y 6.8. El ambiente del rumen es anaeróbico (sin oxígeno). Los gases producidos en el rumen incluyen dióxido de carbono, metano y sulfuro de hidrógeno.
El omaso es esférico y está conectado al retículo por un conducto corto. Hay quien lo llama ‘la biblia del carnicero’ por sus pliegues que recuerdan a las hojas de un libro. Estos pliegues aumentan el área de su superficie, lo que incrementa el área que absorbe los nutrientes de los alimentos y del agua.
Abomaso, el verdadero estómago
El abomaso es el ‘verdadero estómago’ de un rumiante. Es el compartimiento que es el que resulta más parecido a un estómago en un no rumiante. El abomaso produce ácido clorhídrico y enzimas digestivas, como la pepsina (descompone las proteínas), y recibe enzimas digestivas secretadas por el páncreas, como la lipasa pancreática (descompone las grasas). Estas secreciones ayudan a preparar las proteínas para la absorción en los intestinos. El pH en el abomaso generalmente varía de 3.5 a 4.0. Las células principales en el abomaso secretan mucosidad para proteger la pared del abomaso del daño por ácido.
Los intestinos delgado y grueso siguen el abomaso como localizaciones adicionales de absorción de nutrientes. El intestino delgado es un tubo de hasta 5 metros de largo con una capacidad de 70 litros en una vaca adulta.
La digesta (la mezcla digestiva) añade a la mezcla del intestino delgado secreciones del páncreas y del hígado, que elevan el pH de 2.5 a entre 7 y 8. Este pH más alto es necesario para que las enzimas del intestino delgado funcionen correctamente. La bilis de la vesícula biliar se secreta en la primera sección del intestino delgado, el duodeno, para ayudar en la digestión.
La absorción activa de nutrientes se produce en todo el intestino delgado. La pared intestinal contiene numerosas proyecciones en forma de dedo llamadas vellosidades que aumentan el área de la superficie intestinal para ayudar también en la absorción de nutrientes. Las contracciones musculares ayudan a mezclar la digesta y moverla a la siguiente sección, el intestino grueso.
El intestino grueso absorbe el agua de los materiales que pasan a través de él y luego excreta lo que sobra en forma de heces por el recto. El ciego es una gran bolsa ciega al comienzo del intestino grueso, de aproximadamente 90 centímetros de largo con una capacidad de 7 litros en la vaca adulta. El ciego tiene poca función en un rumiante, a diferencia de lo que sucede en los caballos. El colon es la parte donde se produce la mayor parte de la absorción de agua en el intestino grueso.
Finalmente, los excrementos ponen fin a un proceso que, en cualquier caso, queda en manos de la tierra a la que nutre con sus componentes químicos latentes.
Así recorre la comida vegetal el sistema digestivo de los rumiantes ¿qué te parece?