Producción láctea

El cambio climático incrementa el estrés térmico en animales lecheros, reduciendo la producción y alterando la calidad de la leche. Este estrés afecta directamente a la fisiología mamaria, disminuyendo proteínas y caseína, modificando el perfil lipídico y, en menor medida, la lactosa y minerales. Además, empeora la capacidad de coagulación, clave para la industria quesera. Este artículo muestra que las vacas son más sensibles que ovejas y cabras, evidenciando importantes diferencias entre especies y sistemas productivos.

El clima global está experimentando un calentamiento sostenido y muy significativo. Desde la era preindustrial (1850–1900) hasta el periodo 2011–2020, la temperatura media superficial del planeta ha aumentado aproximadamente 1,1 °C, concentrándose la mayor parte de este incremento en la segunda mitad del siglo XX (Intergovernmental Panel on Climate Change, 2021). De hecho, la última década ha sido la más cálida desde el inicio de los registros instrumentales, con anomalías térmicas que, en varios años recientes, han superado los 1,2–1,3 °C respecto al periodo preindustrial (World Meteorological Organization, 2024). Además, los modelos climáticos proyectan que el ritmo de calentamiento en los próximos años se mantendrá en torno a 0,2–0,3 °C por década, y que la temperatura media anual global para finales del siglo XXI podría aumentar entre 1,8 y 4,0 °C, acompañándose, asimismo, de una mayor frecuencia e intensidad de fenómenos extremos de calor (Intergovernmental Panel on Climate Change, 2023).

El calentamiento progresivo afecta de forma significativa a la producción animal, especialmente en especies lecheras, al reducir la productividad y la eficiencia reproductiva bajo condiciones de estrés térmico, con consecuencias económicas importantes (Salama et al., 2020; Razzaghi et al., 2023). Estos efectos podrían agravarse si continúan las tendencias climáticas actuales, en un contexto de crecimiento poblacional y expansión de los sistemas agropecuarios hacia regiones tropicales y subtropicales (Summer et al., 2019).

En los animales homeotermos, la termorregulación eficiente se mantiene dentro de un rango de temperatura ambiental conocido como zona termoneutral, donde el gasto energético basal es constante y suficiente para mantener la homeostasis sin ajustes metabólicos adicionales. Sin embargo, cuando las condiciones ambientales como la temperatura, la humedad, la radiación solar o la velocidad del aire exceden este umbral, los animales entran en estrés térmico, caracterizado por un exceso de calor corporal debido a que el balance térmico total —la suma del calor metabólico interno y el aporte ambiental— supera la capacidad de disipación (Giannone et al., 2023). Aunque se activan mecanismos fisiológicos, metabólicos y conductuales (Giannone et al., 2023) para contrarrestar el aumento térmico, estas respuestas pueden alterar la producción y la composición de la leche, tanto en cantidad como en calidad.

Existen numerosos estudios en los que se han puesto de manifiesto los efectos adversos del estrés térmico sobre la productividad de los animales lecheros, tanto en términos de producción como de composición y calidad de la leche (Figura 1). No obstante, la magnitud de las repercusiones varía entre especies e incluso entre razas dentro de una misma especie. En este contexto, se ha descrito que las cabras, cuyo origen evolutivo se sitúa en regiones cálidas y áridas, presentan, en general, una mayor tolerancia a condiciones de elevada carga térmica en comparación con otros rumiantes domésticos, como las ovejas y, especialmente, el ganado bovino, sometido, además, a una mayor presión selectiva (Correddu et al., 2025).

Figura 1. Efecto del estrés térmico en la producción, composición y propiedades tecnológicas de la leche.

La evaluación del estrés térmico en animales de producción se realiza habitualmente mediante el Índice Temperatura-Humedad (ITH), un indicador biometeorológico ampliamente utilizado que integra la temperatura ambiental y la humedad relativa para estimar la carga térmica efectiva a la que están expuestos los animales (Becker y Stone, 2020). Aunque el umbral a partir del cual se considera que aparecen efectos negativos puede variar en función de la especie, la raza y el nivel productivo, en ganado bovino lechero se ha establecido un valor de ITH de 72 como referencia para el inicio del estrés térmico (Rhoads et al., 2009; Bernabucci et al., 2015).

Se ha demostrado repetidamente la existencia de una correlación negativa entre el ITH y la producción de leche (Figura 1), tanto en vacas (Kino et al., 2019; Ekine-Dzivenu et al., 2020; M’Hamdi et al., 2021) como en ovejas (Peana et al., 2017; Correddu et al., 2025) y cabras (Salama et al., 2014, 2020; Contreras-Jodar et al., 2019), especialmente en animales de alta productividad (Summer et al., 2019).

Es importante señalar que esta reducción no puede atribuirse exclusivamente a una menor ingesta de alimento. En este sentido, Cowley et al. (2015) demostraron que, aunque los animales sometidos a estrés térmico redujeron el consumo y la producción de leche respecto a los mantenidos en condiciones climáticas óptimas, la simple restricción alimentaria en ausencia de estrés térmico no provocó una disminución significativa de la producción láctea. En consecuencia, estos resultados sugieren que las condiciones ambientales adversas ejercen un efecto fisiológico directo sobre la glándula mamaria y los procesos metabólicos implicados en la síntesis de leche. Además, los autores observaron que cuando los animales volvieron a ser expuestos a condiciones de termoconfort, la producción se restableció hasta niveles fisiológicos normales.

No obstante, se han descrito amplias diferencias interespecíficas en la respuesta productiva al estrés térmico. En cabras sometidas a valores de ITH entre 80 y 85, se han observado reducciones en la producción de leche del 3 al 13 % (Salama et al., 2014). En ovejas expuestas a valores de ITH entre 72 y 75, las pérdidas pueden alcanzar el 20 % (Peana et al., 2007), mientras que en vacas sometidas a niveles de ITH entre 73 y 82 se han registrado descensos de hasta el 33 % (Wheelock et al., 2010). Estos datos evidencian no solo la sensibilidad diferencial entre especies, sino también la mayor susceptibilidad de las vacas de alta producción al incremento de la carga térmica ambiental.

Análisis de calidad de leche en una industria láctea.

La exposición de los animales lecheros a un estrés térmico también induce cambios en la composición de la leche (Figura 1). Así, bajo estas condiciones adversas, el contenido de proteínas en la leche de los rumiantes domésticos disminuye (Contreras-Jodar et al., 2019; Fan et al., 2019; Correddu et al., 2025; Salama et al., 2020; Chang-Fung-Martel et al., 2021), probablemente por el agotamiento de aminoácidos debido al estrés oxidativo, la respuesta inmune y la gluconeogénesis, lo que reduciría su disponibilidad para la síntesis proteica (Sammad et al., 2020). En relación con el efecto ejercido sobre el contenido de caseína, Cowley et al. (2015) observaron que este era menor en la leche de vacas sometidas a estrés térmico que en la de aquellas mantenidas en condiciones de confort térmico (26,8 frente a 28,1 g/L). Sin embargo, en vacas alimentadas con dietas restringidas, pero no expuestas a estrés térmico, la concentración de caseína era prácticamente similar a la registrada en condiciones de confort térmico. Estos resultados indican que la reducción del contenido de caseína observada durante el estrés por calor se debe principalmente a un efecto directo del calor y no a la disminución de la ingesta de alimento. En línea con esta interpretación, Bernabucci et al. (2015) también describieron mayores concentraciones de caseína en la leche durante el invierno (2,75 g/100 g) y la primavera (2,48 g/100 g) que durante el verano (2,27 g/100 g), lo que respalda la influencia de las condiciones térmicas sobre este componente proteico de la leche.

Además, también se ha descrito que el estrés térmico modifica selectivamente el contenido de los distintos componentes (αs1, αs2, β, κ, λ, γ) que integran la fracción caseína de la leche. En este sentido, Cowley et al. (2015) observaron que la leche producida por las vacas expuestas al calor presentaba un mayor contenido de αs1-caseína pero menor de αs2-caseína. Por su parte, Bernabucci et al. (2015) encontraron que la leche de verano contenía más κ-caseína y menos αs-caseínas (αs1 + αs2). Estas modificaciones pueden afectar la aptitud tecnológica de a leche, especialmente su capacidad de coagulación, lo que resulta preocupante si se destina a la elaboración de queso.

El efecto que el estrés térmico ejerce sobre el contenido graso no está claro, habiéndose descrito resultados contradictorios, incluso para una misma especie lechera. Por ejemplo, en el caso del ganado bovino sometido a condiciones térmicas estresantes, algunos autores han observado que, en comparación con los animales mantenidos en condiciones ambientales no adversas, la leche producida presentaba un menor contenido graso (Bernabucci et al., 2015), mientras que otros han encontrado el efecto contrario (Chen et al., 2024), no faltando autores que no detectan diferencias (Cowley et al., 2015; Fan et al., 2019). Estas aparentes discrepancias observadas podrían atribuirse, al menos en parte, a las diferencias en tolerancia al calor de los animales utilizados en los experimentos y en las intervenciones de estrés por calor evaluadas. En cualquier caso, un estudio recientemente publicado (Martínez Diez et al., 2025) ha puesto de manifiesto que la exposición de vacas Holstein a un estrés térmico alteró significativamente el perfil lipídico (Figura 1) de la leche producida, con un incremento en la proporción de ácidos grasos de cadena corta y media, como C10:0 (ácido cáprico) y C14:1 (ácido miristoleico), así como en la de ácidos linoleicos conjugados, lo que indica una mayor actividad de la lipogénesis de novo y posibles modificaciones en los procesos de fermentación ruminal. Sin embargo, los ácidos grasos insaturados de cadena larga, entre ellos el cis-11 C18:1 y el cis-13 C18:1, exhibieron una disminución progresiva a medida que avanzaba la lactancia y se prolongaba la exposición al calor.

En cuanto a la lactosa, su concentración en la leche no parece verse significativamente afectada bajo condiciones de sobrecarga térmica, al menos en los escenarios evaluados. Por ejemplo, no se han encontrado diferencias significativas en el contenido de lactosa de la leche entre las cabras expuestas a un ITH comprendido entre 59 y 65 y las mantenidas a un estrés térmico, con un ITH de 83 y 74 durante el día y la noche, respectivamente (Salama et al., 2019). Resultados similares han sido descritos para vacas de raza Holstein (Fan et al., 2019). No obstante, también se han observado pequeños descensos en la concentración de lactosa, del orden de un 3-5% en la leche de cabra de la raza Murciano-Granadina (Contreras-Jodar et al., 2019) y en la de oveja Sarda en una etapa avanzada de la lactación (Correddu et al., 2025).

Aunque la información sobre el efecto de la exposición de animales lecheros a condiciones térmicas adversas sobre la composición mineral de la leche es limitada, las evidencias disponibles sugieren que el calor prolongado puede alterar el perfil mineral de la secreción mamaria (Figura 1), lo que se ha observado en el calostro de vacas Holstein para diversos minerales, incluyendo Ca, P, Mg, Na, K, Fe, Zn, Mn o Se (Trifkovic et al., 2022). También se ha descrito, para esta misma raza, que el metabolismo y el balance del calcio se modifican durante episodios de estrés térmico (Ruiz González et al., 2023). En conjunto, estos resultados indican que los cambios fisiológicos inducidos por el calor podrían afectar la composición mineral de la leche.

El estrés térmico provoca un deterioro de las propiedades de coagulación de la leche (Figura 1), caracterizado por un aumento del tiempo de coagulación y del tiempo de endurecimiento de la cuajada, junto con una disminución significativa de la firmeza del gel, lo que reduce su aptitud tecnológica para la elaboración de queso (Bernabucci et al., 2015; Beux et al., 2017; Correddu et al., 2025). Este comportamiento se ha atribuido a la disminución de las αs-caseínas y al desequilibrio mineral, lo que modifica la estructura coloidal y la formación de micelas estables. En cualquier caso, se ha comprobado, por ejemplo, que la leche procedente de animales sometidos a situaciones de estrés térmico, como durante el verano, da lugar a cuajadas con una firmeza final hasta un 40 % menor que las conseguidas con la leche de invierno (Bernabucci et al., 2015). No obstante, estas variaciones pueden verse moduladas por la raza de los animales, ya que la presencia de ciertas variantes genéticas de κ-caseína, como la variante B en vacas Pardas italianas, confiere mayor resistencia a la pérdida de firmeza frente al estrés térmico, en comparación con vacas Frisonas (Malacarne et al., 2005).

Referencias bibliográficas

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