Apprendimento del controllo dei riflessi urinari nei bovini per aiutare a ridurre le emissioni di gas serra
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• gli autori sono indicati nel testo originale, in basso
13 settembre 2021
Abstract
Lo svuotamento indiscriminato degli escrementi da parte del bestiame contribuisce alle emissioni di gas serra (GHG) e alla contaminazione del suolo e dell’acqua(1, 2). Le emissioni sono più elevate negli allevamenti rispettosi degli animali che offrono al bestiame più spazio(2), un compromesso che chiamiamo “enigma del killer del clima”. Svuotare in un luogo specifico (latrina) aiuterebbe a risolvere questo dilemma consentendo la pronta cattura e il trattamento degli escrementi in condizioni di allevamento più spaziose. Per la minzione, l’evacuazione richiede l’autocontrollo e il coordinamento di una complessa catena di comportamenti tra cui la consapevolezza della pienezza della vescica, l’esclusione dei riflessi escretori, la selezione di una latrina e il rilassamento intenzionale dello sfintere uretrale esterno(3). Finora i tentativi di addestrare l’evacuazione nei bovini hanno avuto successo solo in parte(4, 5, 6), anche se la loro escrezione e il controllo neurofisiologico associato sono simili a quelli delle specie in grado di andare in bagno(3). Allo stesso modo, i bambini molto piccoli sono stati considerati incapaci di svuotare da sé, ma possono essere educati con un addestramento approfondito(7). Utilizzando una procedura di addestramento basata sulla ricompensa, concatenata all’indietro, mostriamo qui che i bovini possono controllare il riflesso della minzione e utilizzare una latrina per la minzione. Tale autocontrollo fornisce la prova che gli animali possono imparare a rispondere e rivelare esperienze interne attraverso comportamenti operanti opportunamente addestrati, fornendo così un altro modo per esplorare i loro stati soggettivi.
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Learned control of urinary reflexes in cattle to help reduce greenhouse gas emissions
by Neele Dirksen(1), Jan Langbein(1), Lars Schrader(2), Birger Puppe(1), 3), Douglas Elliffe (4), Katrin Siebert(1), Volker Röttgen(1), Lindsay Matthews(4)
(1) Institute of Behavioural Physiology, Leibniz Institute for Farm Animal Biology, 18196 Dummerstorf, Germany
(2) Institute of Animal Welfare and Animal Husbandry, Friedrich-Loeffler-Institut, 29223 Celle, Germany
(3) Behavioural Sciences, Faculty of Agricultural and Environmental Science, University of Rostock, 18059 Rostock, Germany
13th September 2021
Abstract
Indiscriminate voiding of excreta by cattle contributes to greenhouse gas (GHG) emissions and soil and water contamination(1, 2). Emissions are higher in animal-friendly husbandry offering cattle more space(2) — a trade-off we call the ‘climate killer conundrum’. Voiding in a specific location (latrine) would help resolve this dilemma by allowing ready capture and treatment of excreta under more spacious farming conditions. For urination, toileting requires self-control and coordination of a complex chain of behaviors including awareness of bladder fullness, overriding of excretory reflexes, selection of a latrine and intentional relaxation of the external urethral sphincter(3). Attempts to train toileting in cattle have so far been only partly successful(4, 5, 6), even though their excretion and associated neurophysiological control are similar to those in species capable of toileting(3). Similarly, very young infants have been considered incapable of self-initiated voiding, but they can be taught with extensive training(7). Using a backward chaining, reward-based training procedure, we here show that cattle can control their micturition reflex and use a latrine for urination. Such self-control provides evidence that animals can learn to respond to and reveal internal experiences via appropriately trained operant behaviors, thereby providing another way to explore their subjective states.
(abstract’s annotations in the original text)
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