Architecture of the Equine Digestive System

Wyobraź sobie, że patrzysz w dół na długość 100-stopowego węża ogrodowego. Teraz wyobraź sobie, że zbierasz ten wąż i montujesz go wewnątrz brzucha konia. Jeden koniec węża jest przy jego pysku, a drugi przy ogonie, z większością zwiniętą w jamie brzusznej.

Właśnie wyobraziłeś sobie przybliżony obraz układu pokarmowego swojego konia. Sto stóp rurki, przez którą wędruje wszystko, czym go karmisz, z procesami trawienia i wchłaniania na całej trasie. To bardzo dużo rur. I, kiedy wszystko idzie dobrze, system jest bardzo wydajny. Jednakże, tak wiele rzeczy dzieje się w tych 100 stopach, że nie jest zbyt zaskakujące, że istnieje całkiem sporo potencjalnych problemów.

Istnieje również wiele zasad w karmieniu koni: podawaj często małe posiłki; podawaj tylko wysokiej jakości siano; wprowadzaj wszelkie zmiany w karmieniu stopniowo; nigdy nie karm koni paszą dla bydła, itd. Dlaczego karmienie konia wydaje się tak skomplikowane i dlaczego tak wiele zasad? Odpowiedź leży w architekturze końskich jelit – jak zaprojektowany jest jego unikalny system trawienny.

Zawsze uważałem, że zrozumienie, jak działa system trawienny twojego konia, jest ważniejsze niż próba zapamiętania tych wszystkich zasad. Jeśli zrozumiesz architekturę jelit i to, jak działa trawienie i wchłanianie składników odżywczych u koni, nie musisz niczego zapamiętywać – to wszystko ma logiczny sens. Wtedy, kiedy stajesz w obliczu nowej sytuacji, nie musisz starać się zapamiętać odpowiedniej zasady, możesz po prostu pomyśleć, co ma sens. To pomoże ci dokonać najlepszych wyborów w tym, czym i jak karmić twojego konia.

Jelito konia jest dość unikalne w porównaniu z innymi gatunkami zwierząt gospodarskich. Koń jest sklasyfikowany jako nieprzeżuwający roślinożerca, zwierzę, które zjada rośliny i nie jest przeżuwaczem. Kilka gatunków zwierząt gospodarskich to przeżuwacze roślinożerne, w tym bydło, owce i kozy. Przeżuwacze mają żołądki podzielone na komory, podczas gdy konie mają proste żołądki z tylko jedną komorą. Zwierzęta z prostymi żołądkami są klasyfikowane jako monogastryczne, w tym konie, świnie, psy, koty i ludzie.

Mając te podstawowe różnice zdefiniowane, spójrzmy na jelito konia. Zaczniemy od początku, prześledzimy je do końca i zbadamy co się dzieje w każdej sekcji.

Górne jelito
Jelito zaczyna się od pyska, którego koń używa do pobierania paszy i żucia. U koni, unikalnym aspektem jamy ustnej jest to, że fizyczny akt żucia stymuluje produkcję śliny, co nie jest koniecznie w przypadku innych gatunków. Aby zrozumieć, jakie to ma znaczenie, pomyśl o ślinie jako o smarowaniu. Jeśli twój koń nie żuje odpowiednio, będzie miał większe kawałki paszy i mniej smaru (śliny), który pomoże paszy gładko przepłynąć przez przewód pokarmowy.

Zapewnienie regularnej opieki dentystycznej jest pierwszym krokiem, jaki właściciele koni mogą podjąć, by zapewnić odpowiednie żucie. Zmniejsza to ryzyko problemów z przewodem pokarmowym, takich jak zadławienie, i pomaga zapewnić optymalne trawienie i wchłanianie składników odżywczych.

Następną częścią jelita jest przełyk, lub gardło. Przełyk konia jest wyjątkowy w sposobie, w jaki łączy się z żołądkiem. Połączenie jest pod takim kątem, a mięśnie są tak mocne, że kiedy trawa przekroczy ten punkt, już nie wróci – to podróż w jedną stronę. Koń normalnie nie może bekać ani regurgitować. W rzeczywistości, jeśli do żołądka konia dostanie się coś, co nie powinno się tam znaleźć, na przykład substancja toksyczna, jego żołądek pęknie, zanim będzie mógł się odegrać.

Jest inaczej niż u bydła. Krowy mogą bekać i „żuć ich pałkę” (lub „przeżuwać”), gdy częściowo zdegradowane jedzenie porusza się z powrotem w górę przełyku z żołądka, a następnie jest przeżuwane i połykane ponownie. To pozwala im rozłożyć mniej strawne jedzenie, więc składniki odżywcze są bardziej dostępne dalej w dół przewodu, co jest jednym z powodów, dla których bydło jest w stanie lepiej niż konie wykorzystać słabej jakości siano.

Teraz wchodzimy do żołądka konia. Jak już wspomniałem, koń ma żołądek monogastryczny, co oznacza pojedynczą komorę lub żołądek prosty. Ten pojedynczy przedział zawiera głównie enzymy trawienne i kwas solny, więc pasza jest rozkładana przez trawienie enzymatyczne.

Jest to również całkiem inne od bydła, ponieważ żołądek krowy składa się z czterech przedziałów, z największym przedziałem jest żwacz. Żwacz jest bardzo dużym workiem, wystarczająco dużym, aby wypełnić typową taczkę. Zawiera miliardy mikroorganizmów – bakterii i pierwotniaków. Kiedy pasza dostaje się do żwacza krowy, jest trawiona (fermentowana) przez mikroorganizmy. Jest to jeden z powodów, dla których powinieneś karmić konia tylko produktami przeznaczonymi specjalnie dla koni, a nie dla bydła, ponieważ mikroby są w stanie strawić i wykorzystać niektóre składniki paszy (i niektóre potencjalnie toksyczne substancje), których enzymy trawienne nie są w stanie. (Aby uzyskać więcej informacji, zobacz „Why Cattle Feeds Don’t Work,” poniżej.)

Inną funkcją fermentacji mikrobiologicznej jest trawienie węglowodanów włóknistych w diecie. Włókna są wykonane z cukrów połączonych wiązaniem, które wymaga enzymu mikrobiologicznego do przerwania. U przeżuwaczy, mikroby w żwaczu rozkładają włókna na lotne kwasy tłuszczowe (VFA). VFAs są następnie wchłaniane z jelita cienkiego i są ważnym źródłem energii dla zwierzęcia.
W koniu, te włókna przechodzą przez żołądek i jelito cienkie z bardzo niewielkim rozkładem. Jest to kolejny powód, by karmić konia wysokiej jakości sianem. Im bardziej włókniste siano, tym mniej będzie trawione w górnej części jelita (żołądek i jelito cienkie) i tym mniej składników odżywczych koń otrzyma z siana. Bydło jest dość wydajne w odzyskiwaniu składników odżywczych nawet z dość niskiej jakości pasz objętościowych dzięki fermentacji mikrobiologicznej w żwaczu.

Jedną z bardziej interesujących różnic między żołądkiem koni i bydła jest szybkość pasażu. U bydła, przejście paszy przez cały żołądek może trwać od 24 do 36 godzin. U koni treść pokarmowa zwykle przechodzi przez żołądek w ciągu dwóch godzin, choć może to być nawet 15-20 minut. Im szybciej przemieszcza się treść pokarmowa, tym mniej wydajne mogą być procesy trawienia.

Przechodząc dalej, następną częścią końskiego jelita jest jelito cienkie. Jest to rura, która ma około 3 cale średnicy i 60-70 stóp długości.

Jak trawa porusza się przez jelito cienkie, więcej enzymów trawiennych jest produkowanych, a składniki odżywcze są degradowane do składników, które mogą być wchłaniane do krwiobiegu. W rzeczywistości, jelito cienkie jest głównym miejscem wchłaniania składników odżywczych: Większość, jeśli nie wszystkie z tłuszczu w diecie jest trawiona i wchłaniana tutaj, rozpuszczalne węglowodany (cukry i skrobia) są głównie trawione i wchłaniane w jelicie cienkim, i jest to jedyny znaczący obszar absorpcji aminokwasów z białka diety. Większość witamin i kilka minerałów są również wchłaniane w jelicie cienkim.
Tutaj ponownie, szybkość przechodzenia pokarmu przez jelito cienkie jest szybki, tak krótki jak 45 minut, z maksymalną prędkością około ośmiu godzin. W ciągu 10 godzin, pasza przeszła całą drogę przez żołądek i jelito cienkie u konia.

Wszystko, co możemy zrobić jako właściciele koni, aby spowolnić tempo pasażu w żołądku i jelicie cienkim może pomóc zwiększyć efektywność trawienia i wchłaniania składników odżywczych. Jedynym sposobem, by to zrobić, jest spowolnienie tempa przyjmowania pokarmu przez konia. Praktyki zarządzania żywieniem, takie jak umieszczanie dużych, okrągłych kamieni w wannie z paszą mogą osiągnąć ten cel? Twój koń musi dłubać wokół kamieni, spowalniając pobór.

Dlaczego pasze dla bydła nie działają

Karmienie koni paszami dla bydła nigdy nie jest dobrym pomysłem z kilku powodów. Po pierwsze, konie mają inne wymagania żywieniowe niż bydło, więc każda pasza przeznaczona dla bydła nie spełni potrzeb twojego konia. Co więcej, różnice w systemach trawiennych zwierząt tworzą scenę dla różnic w składnikach, które mogą powodować problemy dla twojego konia.

Pamiętaj, prosty żołądek konia zawiera głównie enzymy trawienne i kwas solny, więc pasza jest degradowana przez trawienie enzymatyczne, a nie przez fermentację mikrobiologiczną, którą można znaleźć w żwaczu krowy. Oznacza to, że bydło może wykorzystywać pasze niskiej jakości lub o wysokiej zawartości włókien znacznie skuteczniej niż konie. Dlatego też pasze dla bydła często zawierają składniki, które są dobre dla bydła, ale zapewniają niewiele korzyści odżywczych dla twojego konia z powodu słabej strawności. Ponadto, pasze dla bydła czasami zawierają składniki, które mogą być szkodliwe dla koni, takie jak jonofory.

Jonofory są antybiotykami, które okazały się zwiększać wydajność paszy i tempo wzrostu u bydła. Jednak spożyte jonofory mogą być toksyczne dla koni, powodując uszkodzenie serca, mięśni szkieletowych, nerek i wątroby, co może prowadzić do śmierci. W rzeczywistości, nawet karmienie bydła paszą, która nie powinna zawierać jonoforów może być ryzykowne, ponieważ nie ma gwarancji, że pasza oznaczona dla bydła jest całkowicie wolna od jonoforów.

Pasze dla bydła często zawierają również mocznik, źródło azotu niebiałkowego. U bydła, mikroby żwacza mogą pobierać ten azot i wykorzystywać go do syntezy białka. Białko mikrobiologiczne jest następnie dostępne jako dodatkowe źródło białka, aby spełnić wymagania aminokwasowe zwierzęcia.

U koni, nie ma znaczącej populacji mikrobiologicznej w żołądku, więc mocznik nie jest wykorzystywany do tworzenia białka. Jest on przekształcany do amoniaku i wchłaniany w jelicie cienkim. Ilość mocznika powszechnie występująca w paszy dla owiec lub bydła nie jest zwykle toksyczna dla konia, ale nie spełnia żadnej funkcji i koń musi wydalać powstały amoniak przez układ moczowy. Jednakże, jeśli duże ilości mocznika zostaną spożyte przez konia, wysoki poziom amoniaku, który jest wchłaniany może być toksyczny, ostatecznie powodując śmierć.
Unikalne jelito tylne konia
W tym momencie rozumiesz, jak funkcjonuje górne jelito konia i dlaczego konie są karmione inaczej niż bydło (i inne przeżuwacze). Teraz porównajmy konie z innymi monogastrykami, takimi jak ludzie.

Nasze żołądki i jelita cienkie są podobne do tych u koni, ale czy jemy w ten sam sposób? Jak dużo czasu spędziłeś dzisiaj na pastwisku? Zgaduję, że żadnego. (Ja na pewno nie!) Dlaczego więc wypas nie jest czymś normalnym dla ludzi? Dlaczego wiele koni jest w stanie utrzymać masę ciała na dobrej jakości sianie lub pastwisku, a my nie jesteśmy w stanie zjeść wystarczająco dużo pasz objętościowych, takich jak sałata czy seler, żeby utrzymać masę ciała? Cóż, do tej pory omówiliśmy tylko połowę jelita – górną część. Odpowiedzi na te pytania leżą w unikalnej strukturze jelita tylnego konia, gdy porównamy je do prawie wszystkich innych monogastrycznych układów trawiennych.

Jelito tylne konia obejmuje jelito ślepe i jelito grube, czyli okrężnicę. Jelito tylne obejmuje więcej niż 65 procent całkowitej pojemności przewodu pokarmowego. Jelito ślepe to duży worek znajdujący się na styku jelita cienkiego i grubego. Może pomieścić od siedmiu do ośmiu litrów i jest pełen mikroorganizmów (bakterii i pierwotniaków). Kiedy treść pokarmowa przechodzi do kątnicy, jest poddawana trawieniu mikrobiologicznemu, czyli fermentacji.

Brzmi znajomo? Jelito ślepe konia funkcjonuje podobnie jak żwacz u bydła – jako duża kadzia fermentacyjna. To dlatego koń jest w stanie czerpać dużą ilość energii z pastwiska i siana? Mikroby w jelicie ślepym i okrężnicy rozkładają włókno, a powstałe VFA są wchłaniane z jelita tylnego. Ludzie i większość innych zwierząt monogastrycznych nie mają funkcjonalnego jelita ślepego, a bez znaczącego źródła fermentacji, trawienie błonnika może zachodzić w niewielkim stopniu. W rzeczywistości, przede wszystkim jemy błonnik, aby pomóc utrzymać nasze przewody pokarmowe – błonnik głównie przechodzi przez nie i pomaga nam zachować „regularność”.

Ale teraz, dlaczego znowu konie różnią się od bydła, jeśli jelito ślepe funkcjonuje podobnie jak żwacz? Pamiętajmy, że żwacz jest częścią żołądka i wypada przed jelitem cienkim, a jelito ślepe leży na styku jelita cienkiego i grubego. Gdzie znajduje się główne miejsce wchłaniania składników odżywczych? W jelicie cienkim. Chociaż fermentacja w jelicie ślepym jest bardzo wydajna, wiele składników odżywczych nie może być tam wchłoniętych. Na przykład, mikroby mogą uwolnić więcej składników odżywczych, takich jak białko i aminokwasy z siana, które przeszło niestrawione przez górną część jelita wraz z włóknem. Jednakże, ponieważ jest mało do żadnej absorpcji aminokwasów z tylnego jelita, to białko nie będzie użyte, by zaspokoić zapotrzebowanie konia na aminokwasy. Ponownie, karmienie wysokiej jakości sianem i paszami pomoże zmaksymalizować trawienie w górnym jelicie konia, jak również pomoże zapewnić, że otrzyma on odpowiednie składniki odżywcze, aby sprostać wymaganiom.

Chociaż fermentacja mikrobiologiczna w tylnym jelicie konia nie przynosi takich samych korzyści odżywczych, jak w żwaczu krowy, służy kilku ważnym funkcjom: VFA z fermentacji ?włókna i innych węglowodanów są ?wchłaniane i są ważnym źródłem energii dla utrzymania lub niskiego poziomu aktywności. Jelito tylne jest również głównym miejscem wchłaniania wody. Niektóre minerały są wchłaniane z jelita tylnego, w tym fosfor i niektóre elektrolity. Mikroby syntetyzują również kilka witamin z grupy B, a te witaminy są wchłaniane z jelita tylnego.

Problemy z jelitem tylnym
Jelito tylne może być również źródłem problemów dla koni, zwłaszcza gdy nie jest właściwie zarządzane. Populacje mikroorganizmów w jelicie ślepym i okrężnicy są dość wrażliwe na pH, a zmiany w kwasowości jelita tylnego mogą mieć niszczące skutki dla konia, takie jak kolka. To wyjaśnia, dlaczego nagłe zmiany w paszy może spowodować kolkę u koni.

Na przykład, gdy koń dostaje się do pokoju paszowego i zjada dużą ilość ziarna, będzie nagły napływ niestrawionych cukrów i skrobi z tego ziarna do jelita tylnego. W normalnych warunkach, przy małych posiłkach z ziarna, większość cukrów i skrobi jest trawiona i wchłaniana w górnej części jelita. Ale jeśli koń może przejadać się ziarnem lub innymi paszami o wysokiej zawartości rozpuszczalnych węglowodanów, cukry i skrobia mogą przelewać się z górnego odcinka jelita do jelita tylnego. To powoduje, że populacja mikroorganizmów w jelicie tylnym zmienia się z mikroorganizmów fermentujących włókna na mikroorganizmy fermentujące skrobię. Mikroby fermentujące skrobię produkują nadmiar gazu i kwasu mlekowego, powodując spadek pH, co w sumie może prowadzić do kolki i ewentualnie ochwatu.

Inny problem w jelicie tylnym wynika po prostu z architektury rury. W jednym punkcie – zgięciu miednicy – średnica okrężnicy drastycznie się zwęża, a w tym samym czasie, przewód wykonuje zakręt pod włos. Obszar ten jest wysoce narażony na kolizję jelitową, a wiele kolki jelitowej ma swój początek właśnie w zgięciu miednicy. Wreszcie, w przeciwieństwie do wielu innych gatunków, jelito konia nie jest utrzymywane w miejscu przez błony, więc może się poruszać i faktycznie skręcać wokół siebie i ewentualnie innych organów, co jeszcze bardziej zwiększa ryzyko kolki.

Kiedy konie są w swojej naturalnej sytuacji, wędrując po tysiącach akrów, pasąc się przez cały dzień i poruszając się swobodnie, ich układy trawienne działają dość dobrze z niewielkimi ilościami paszy przemieszczającymi się przez prawie cały czas. Ale z wymaganiami i ograniczeniami stawianymi koniom przez ludzi, dobre zarządzanie żywieniem jest wymagane, by utrzymać nasze konie w zdrowiu i komforcie. A im bardziej oddalamy je od ich naturalnego środowiska, tym bardziej intensywne musimy być w zarządzaniu, by utrzymać je w zdrowiu.

Teraz, gdy rozumiesz, jak jelita są zaprojektowane do pracy, zasady zarządzania żywieniem w poniższej ramce powinny mieć sens. Istnieje o wiele więcej praktyk i zasad zarządzania żywieniem dla koni niż te wymienione, ale znowu, teraz, gdy rozumiesz fascynujące końskie jelita, będziesz miał nadzieję, że już nigdy nie będziesz musiał zapamiętywać zasad.

Reguły zarządzania żywieniem

1. Często podawaj małe posiłki. Pomaga to układowi trawiennemu twojego konia pracować najbardziej efektywnie, jak również zmniejsza ryzyko zaburzeń trawiennych, takich jak kolka.

2. Karm nie więcej niż 0.5 procent masy ciała konia w zbożu na posiłek (5 funtów dla konia ważącego 1,000 funtów). To pomaga zredukować ryzyko przeciążenia jelit tylnych rozpuszczalnymi węglowodanami. Kiedy używasz paszy o niższej zawartości cukrów i skrobi niż ziarno, możesz zwiększyć ilość podawaną w posiłku.

3. Karm przynajmniej 0.1 procent masy ciała twojego konia dziennie (suchej masy) w paszach objętościowych (10 funtów siana dla konia ważącego 1000 funtów). Odpowiednia ilość włókna jest konieczna do utrzymania zdrowej populacji mikrobiologicznej i utrzymania prawidłowej funkcji jelita tylnego.

4. Wprowadzaj zmiany w żywieniu stopniowo. Każda nagła zmiana paszy i siana może spowodować zmianę pH i/lub przesunięcie populacji mikroorganizmów w jelicie tylnym, skutkując zaburzeniami trawienia. Drobne zmiany mogą być wprowadzane w ciągu trzech do czterech dni, a większe zmiany mogą wymagać rozłożenia na kilka tygodni.

5. Używaj tylko pasz zaprojektowanych i oznaczonych dla koni. Pasze przeznaczone dla innych gatunków nie spełnią specyficznych wymagań żywieniowych koni i mogą zawierać substancje, które są toksyczne dla koni. (Zobacz „Why Cattle Feeds Don’t Work,” na poprzedniej stronie.)

6. Nigdy nie podawaj koniom spleśniałej paszy lub siana. Konie są bardziej wrażliwe na wiele substancji niż większość innych gatunków ze względu na ich niezdolność do regurgitacji. Ważne jest również utrzymanie stabilności populacji mikroorganizmów w jelicie tylnym.
J. Kathleen „Katie” Young, Ph.D., jest konsultantką ds. żywienia koni współpracującą z Land O’Lakes Purina Feed. Przed rozpoczęciem swojej firmy konsultingowej, Sunrise Equine Services, w Lenexa, Kansas, dr Young pracował w Farmland Industries, najpierw jako dietetyk koni i kierownik programu paszowego dla koni, a później jako konsultant biznesowy i trener rozwoju zawodowego dla lokalnych spółdzielni członkowskich Farmland.

Dr Young uzyskała tytuł licencjata na Missouri State University i doktorat w żywieniu koni i fizjologii wysiłku fizycznego z Texas A&M University. Podczas pobytu w Teksasie dr Young była również wykładowcą w Sekcji Equine Science na Wydziale Animal Science, prowadząc kursy z zakresu equitation, treningu i zarządzania końmi. Była również opiekunem i trenerem szkolnych drużyn jeździeckich oraz członkiem zarządu Intercollegiate Horse Show Association.

Dr Young ma ponad 35 lat doświadczenia w branży konnej. Zaczęła jeździć jako dziecko w południowo-zachodnim Missouri, najpierw jako barrel racer, a później przenosząc się do myśliwych i skoczków. Po przeprowadzce do Teksasu, Young kontynuowała udział w pokazach hunter/jumper, jak również w konkursach ujeżdżenia i eventingu, a także grała w konkurencyjnego polocrosse. Dr Young pracowała jako trener i instruktor jazdy konnej przez ponad 30 lat i nadal to robi w rejonie Kansas City.

Ten artykuł pierwotnie ukazał się w październikowym wydaniu magazynu Practical Horseman 2009.SaveSave