I prestomaci dei ruminanti – parte 1

Buongiorno a tutti, questo è il mio primo articolo, e sono un po’ emozionata.

Dato che l’argomento è molto vasto lo dividerò in più articoli.
La prima cosa da sapere riguardo i ruminanti è che prendono il nome da un organo particolare che solo loro possiedono: il rumine. Questo non è altro che il primo “scompartimento” in cui finisce il bolo alimentare dopo essere stato deglutito ed aver percorso l’esofago.
Oltre al rumine questi animali posseggono altri 2 organi speciali in cui passa l’alimento prima di arrivare allo stomaco vero e proprio: si chiamano reticolo e omaso.
Lo sviluppo di queste concamerazioni e la loro specializzazione varia in base alla specie animale, per esempio tra i ruminanti domestici i bovini hanno la maggiore specializzazione di questi organi, che sono più sviluppati e complessi. Le capre hanno una complessità intermedia, mentre in animali come le alci e le giraffe sono più semplici e meno differenziati.
Questo fa sì che la frequenza di ingestione del cibo vari molto tra queste specie, perchè dei prestomaci più sviluppati significano una maggiore capacità di “stoccaggio” e digestione degli alimenti.

Reazioni chimiche

La domanda fondamentale che bisogna porsi è: a cosa serve questo rumine? Questo organo non è altro che un’enorme camera fermentativa. Praticamente contiene microrganismi (protozoi, batteri e funghi, in totale 12-15 kg di microrganismi sono contenuti nel rumine) che sono in grado di idrolizzare la cellulosa presente negli alimenti di origine vegetale in ambiente anaerobio (in assenza di ossigeno), tramite questo processo questi microrganismi ricavano energia e rilasciano i prodotti “di scarto” (acetato, propionato e butirrato) nel rumine.
Per il ruminante questo prodotti sono importantissimi, perchè da questi loro stessi ricavano parte dell’energia che gli serve per sopravvivere. I microrganismi inoltre sono fondamentali per l’animale in quanto producono aminoacidi fondamentali e vitamine (soprattutto del gruppo B ), che il ruminante può così assimilare: è infatti quasi impossibile che questi animali abbiano carenze vitaminiche riferite al gruppo B.
Per la produzione di aminoacidi da parte dei microrganismi è importante l’urea prodotta dal ruminante, che viene secreta con la saliva ed arriva così nel rumine, dove si rende così disponibile per la microflora.

La Ruminazione

L’animale quando mangia effettua una una prima masticazione abbastanza superficiale, poi deglutisce e il bolo va nel rumine, dove si unisce all’alimento già presente nell’organo (il rumine, infatti, non si svuota mai completamente).
In questo modo ottengo delle stratificazioni di alimento: quello più grossolano infatti galleggia su quello più sminuzzato. Per favorire l’azione dei microrganismi l’animale effettua la “reiezione del bolo mericico”: il rumine si contrae, il cardia (sfintere esofageo) si apre e parte del contenuto ruminale risale l’esofago (spinta antiperistaltica) fino ad arrivare in bocca, dove subisce una seconda masticazione (detta ruminazione), questa volta più accurata.
Viene poi nuovamente deglutito e torna così nel rumine, dove può essere più facilmente aggredito dai microrganismi, in quanto più sminuzzato.

Spero che questo argomento abbia suscitato un po’ di interesse sulla fisiologia degli animali (in questo caso i ruminanti).
Io personalmente trovo affascinante scoprire quanto ogni singola cosa sia finemente elaborata, perfettamente calibrata e che una singola alterazione può portare ad una serie di modificazioni in questo perfetto meccanismo.
Se volete sapere dell’altro il prossimo articolo parlerà del destino degli acidi grassi volatili (abbreviato AGV, e in particolare acetato, propionato e butirrato) prodotti dai microrganismi ruminali e delle conseguenze dell’alterazione del pH nel rumine.

Fonti:
Libri e appunti dell’università

Approfondimenti:
Wikipedia