Effect of termal environment in the adaptive physiology of water buffaloes

O objetivo do estudo foi a avaliação dos mecanismos termorreguladores, baseada numa abordagem temporal em função de diferentes armazenamentos de calor, proporcionados por diferentes tipos de ambientes térmicos (com e sem radiação solar). Foram utilizadas 12 búfalas da raça Mediterrânea que foram submetidas a quatro experimentos durante o verão de 2010 a 2012 delineados para o comprimento dos objetivos específicos. Nos vários experimentos os parâmetros meteorológicos registrados foram: temperatura de bulbo seco, temperatura de bulbo úmido, umidade relativa do ar, velocidade do vento e temperatura de globo negro. Os parâmetros fisiológicos avaliados foram: temperatura retal, temperatura da base da cauda, temperatura da epiderme, temperatura de superfície do pelame, frequência respiratória e taxa de sudação. As análises estatísticas foram realizadas com auxílio do programa Statistical Analysis System, versão 9.1.3 (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA), utilizando-se os procedimentos PROC MIXED. No experimento 1 que visou verificar as reações termorreguladoras ao ambiente aquecido em unidade biometeorológica, o aumento da temperatura do ar em ambiente controlado influenciou todas as variáveis fisiológicas ao longo do dia (P<0,01). O incremento na taxa de sudação durante o período de estresse térmico determinou a depleção na concentração plasmática de potássio (P=0,0051). No experimento 2que avaliou as reações termorreguladoras na presença de radiação solar direta averiguamos que houve influência da exposição ao sol sobre todas as variáveis fisiológicas ao longo do dia (P<0,01). O gradiente térmico favorável no período noturno atenuou os efeitos do estresse térmico não constatando o efeito da exposição a radiação solar direta sobre os constituintes sanguíneos. No experimento 3que objetivou quantificar a velocidade de aquisição de calor ao sol comparando-a posteriormente com a velocidade de dissipação do calor à sombra, constatamos que a exposição por uma hora ao sol incrementou a frequência respiratória em 189,24 % e a temperatura retal em 1,46 %, após o retorno a sombra, por uma hora, verificamos uma redução de 191,75 % e 0,57 %, respectivamente. No experimento 4avaliamos a dinâmica da termólise evaporativa e o balanço térmico de radiação e convecção em condições de radiação solar direta. À medida que reduz a temperatura radiante média, os animais passam a perder o calor armazenado por radiação, reduzem as perdas por polipnéia térmica ao passo que as perdas por sudação permanecem altas.The aim of the study was to evaluate the thermoregulatory mechanisms, based on a temporal approach, in relation to different heat storages provided by different types of thermal environments (with and without solar radiation). Twelve Mediterranean buffalo heifers were submitted to four experiments during the summer of 2010 to 2012 outlined to achieve specific objectives. Environmental parameters dry bulb temperature; wet bulb temperature; relative humidity; winds speed and black globe temperature were measured. Physiological parameters rectal temperature; base of tail temperature; skin temperature; hair coat surface temperature; respiratory rate and sweating rate were measured. The statistical analysis were done with the assistance of the Statistical Analysis System, version9.1.3(SAS Institute Inc., Cary, NC, USA), using procedures UNIVARIATE,CORR, GLM and MIXED. The first experiment aimed to verify the thermoregulatory reactions of the warm environment in the climatic chamber. Increasing the air temperature in a controlled environment influenced all physiological variables throughout the day (P<0,01). The increase in the sweating rate during heat stress led to the depletion of plasma potassium (P=0,0051). In experiment 2, which assessed the thermoregulatory reactions in the presence of direct solar radiation, it was observed the influence of sun exposure on all physiological variables throughout the day (P<0.01). The favorable thermal gradient at night attenuated the effects of heat stress without identifying the effect of direct sun exposure on blood constituents. In experiment 3, that aimed to measure the heat acquisition rate under the sun subsequently comparing it with the speed of heat dissipation under the shade, it was observed that one hour exposure to the sun increased respiratory rate at 189,24 % and rectal temperature at 1,46 %. After returning the shade for one hour, it was found reductions of 191,75 % and 0,57 %, respectively. The Experiment 4 evaluated the dynamics of evaporative thermolysis and thermal balance of radiation and convection under conditions of direct solar radiation. Reducing the mean radiant temperature, the animals started to lose the stored heat by radiation, reduced losses by thermal polipneia while the losses by sweating remain high