daglengte en klimaatopwarming

De lengte van het bronstseizoen
Reeds lang heeft men vastgesteld dat schapenrassen op de evenaar en in de aangrenzende zones veelal het jaar door in bronst komen. Hoe groter de breedtegraad (meer noordelijk of zuidelijk) des te meer rassen er leven die slechts een bepaalde periode van het jaar in bronst komen en die een (ganse) periode van het jaar niet vruchtbaar zijn. De startdatum en lengte van het bronstseizoen zijn ook nog rasafhankelijk en zijn genetisch vastgelegd door jarenlange natuurlijke selectie op basis van de overlevingskansen van de lammeren bij de geboorte: wanneer kunnen ze klimatologisch overleven en is er dan voldoende voedsel voor een normale ontwikkeling. Een typisch voorbeeld hier is een bepaald ras in de Schotse hooglanden, dat slechts een bronstseizoen van een drietal cycli heeft (dus zowat anderhalve maand), omdat bij vroegere of latere geboorte de lammeren door kou en honger niet overleven.
Onze courante rassen komen in bronst vanaf juli-augustus tot februari-maart. Eén cyclus duurt 17 dagen. De bepalende factor voor de opstart van het bronstseizoen is de verkortende daglengte. We gaan hier straks dieper op in. Naast daglengte en breedtegraad speelt ook de omgevingstemperatuur een rol: warmte leidt tot het verlaten van het begin van het bronstseizoen, een koudegolf kan de start van de oestrusperiode versnellen. In die zin kan scheren kort voor de start van het normale bronstseizoen ook de opstart ervan versnellen. De bronstperiode bij lammeren start later dan bij volwassen ooien, en zwaardere lammeren komen eerder in bronst dan lichte ooilammeren. Het contact van de ooien met rammen , nadat ze deze geruime tijd niet hadden gezien of geroken, kan ook de opstart van de oestrusperiode versnellen.
Om volledig te zijn moet er ook nog opgemerkt worden dat voor ooien die buiten de normale aflamperiode werpen, er tijdens het klassieke bronstseizoen een postpartum-anoestrus is van minimum 4 weken na het werpen, maar dat succesvolle bevruchting de meeste kans maakt vanaf 2 maanden na het werpen. Voor lacterende ooien is er daarnaast nog de lactatie-anoestrus, waarbij vooral de aanwezigheid van het/de lam(meren) eerder dan de melkgift zelf een remmende invloed heeft op het bronstig worden. Al het bovenstaande heeft uiteraard met het ingewikkelde spel van de wisselwerking tussen signalen uit de hersenen en verschillende hormonen te maken, hier gaan we nu verder op in om meer inzicht te geven in de fysiologische achtergronden.
De bronstcyclus bij de ooi
Welk mechanisme ligt nu aan de basis van de daglengtebinding van de bronstcycli bij de ooi ? Bij observatie van licht en donker gaat via de ogen een signaal naar de hersenen, daar spelen 2 delen een rol: de epifyse en de hypothalamus. De epifyse produceert melatonine, een indolamine, en dit alleen gedurende de duisternis. De overgang van periodes met korte nachten naar periodes met lange nachten (dus vanaf 21 juni) resulteert in veranderingen in de endogene vraag naar melatonine en dit werkt op zijn beurt als een biochemisch signaal voor de centra van de hypothalamus, die de seizoensgebonden veranderingen in reproductieactiviteit controleren.
Bij de bronstcyclus zijn, al naargelang de fase, een hele reeks hormonen betrokken: progesteron, oestradiol, FSH (follikelstimulerend hormoon), LH (het luteïniserend hormoon), enkele androgenen en ook PGF-2a (prostaglandine), dat door de baarmoeder geproduceerd wordt. Tijdens de anoestrus, de periode van geslachtsrust, zijn de hormonen LH, FSH, oestradiol in lage niveaus aanwezig, maar is er toch ook ovariële activiteit (groei van eicellen), maar alles op een laag pitje. Onder impuls van de kortere dagen en de inwerking van melatonine worden deze hormonale niveaus stilaan opgestuwd en ontstaan eerst ovulaties (= vrijkomen van eicellen), maar zonder bronst. Men spreekt hier van ‘stille bronsten’, dit betekent dat de ooi zich niet laat bespringen door de ram. Na één of meerdere stille bronsten, komt dan de volledige cyclus van 17 dagen op gang, die eindigt in bronst en ovulatie.
Naast deze invloed van de kortere dagen op de geleidelijke stijging van de hormonale niveaus, die tot het overslagpunt naar het bronstseizoen leidt, zijn er ook plotse impulsen mogelijk , zoals al eerder gezegd, de invloed van een koude periode of het plots bijbrengen van de ram, die het hormonenniveau een impuls geven en aanleiding geven tot een snellere aanvang van het bronstseizoen. Je kan het vergelijken met het geleidelijk ontwaken uit een diepe slaap, of/en het plots wakker geschud worden. Zo zou het rameffect erin bestaan dat de ooien door contact met de feromonen van de ram een stijging kennen in het LH-niveau en tegelijk een stijging van de LH-pulsen.
Hoe ziet het hormonale samenspel eruit tijdens de bronstcyclus van 17 dagen? In de eerste fase van dag 2 tot 13 domineert progesteron, dat geproduceerd wordt door het corpus luteum (geel lichaam) van de in vorige cyclus geövuleerde eicellen. En dit progesteron zorgt ervoor dat de baarmoeder zich klaarmaakt voor een eventuele dracht. Op dag 2 en 3 zijn al grote follikels ontstaan op de eierstokken, die oestradiol en androgenen produceren, maar het progesteron onderdrukt in de eerste fase deze productie. De baarmoeder gaat ondertussen meer en meer prostaglandine F2a produceren, dat zorgt finaal voor het verdwijnen van het corpus luteum en zo komen we in de volgende fase, namelijk de preovulatieperiode tussen dag 14 en dag 1, waarbij FSH, LH en oestradiol gaan stijgen. Dan gaat het bronstgedrag optreden , de ovulatie van de rijpe eicellen volgt na 24 uur. Bij dekking zoeken de spermacellen de weg naar de vrijgekomen eicellen.
Wanneer bronsten gesynchroniseerd worden, door ingrijpen van de mens, zal men dit subtiel hormonenspel zoveel mogelijk proberen na te bootsen. Ook de timing van de diverse acties is hier belangrijk. Er wordt eerst een spons met progesteronderivaat in de vagina geplaatst en die blijft daar 14 dagen. Wanneer men de spons verwijdert, wordt FSH toegediend om eicellen te doen rijpen, en dan, na 48 uur, wordt de ram toegelaten, zodat het sperma op tijd, maar niet te vroeg of te laat tot bij de vrijgekomen eicellen zal geraken.
Bij de postpartum-anoestrus heeft de baarmoeder 4 weken nodig om zich te herstellen van de dracht, en nadien onderdrukt het hoge oestradiolniveau de LH-productie. De kansen op dracht vergroten aanzienlijk 2 maanden na de geboorte, maar daarnaast kan de lactatie-anoestrus nog het voortplantingsproces blokkeren, dit vooral omwille van de hoge niveaus van prolactine.
Bronstseizoen en vruchtbaarheid
Het geleidelijk stijgen en optimaler worden van de hormonenniveaus na de anoestrus in de zomer draagt ertoe bij dat de vruchtbaarheid (uitgedrukt in aantal geworpen lammeren) nog niet optimaal is bij de eerste bronsten. Praktijkonderzoek heeft geleerd dat in onze regio’s, waar nogal eens gekweekt wordt in een sfeer met Texel-invloeden, de vruchtbaarheid optimaal is als de ram pas in oktober toegelaten wordt, hoewel de eerste ooien al bronstig kunnen worden eind augustus, of begin september. Te lang wachten met laten dekken, bijvoorbeeld in december, is echter ook weer niet optimaal. Het later toelaten van de ram heeft ook een positief gevolg voor de groepering van de geboorten: in oktober de ram toelaten zal resulteren in een groepering van quasi alle geboorten binnen de 3 weken.
Wat de eicellen betreft, is het goed om weten dat de voorlopers (de follikels) al aanwezig zijn bij de geboorte van een vrouwelijk lam, maar dat ze geleidelijk aan groeien en vrijkomen voor bevruchting. Het duurt evenwel 6 maanden vooraleer een eicel vanaf het primordiaal stadium rijp is voor bevruchting. Ras, seizoen en voeding spelen een rol op het aantal follikels dat in ontwikkeling gaat richting volwaardige eicellen. Dit impliceert dat een goed voedingsniveau pas 6 maand later tot een hogere vruchtbaarheid kan leiden. Een constant behoorlijk voedingsniveau aanhouden is hier dus wenselijk.