Babi adalah homotherms dengan kelenjar peluh yang kurang berkembang. Apabila suhu persekitaran melebihi had atas zon termoneutral mereka, babi akan mengalami tekanan haba, dimanifestasikan sebagai menggigit ekor, pernafasan yang cepat dan mengurangkan pengambilan makanan. Metabolisme dan fungsi fisiologi mereka akan menjadi tidak normal, yang membawa kepada prestasi pertumbuhan terjejas: purata pengambilan makanan harian yang lebih rendah dan nisbah suapan-untuk-keuntungan yang lebih tinggi. Imuniti mereka merosot, kepekatan faktor keradangan dalam serum meningkat, rintangan penyakit menjadi lemah, dan peningkatan morbiditi dan kematian. Kualiti daging merosot apabila metabolisme otot dan tisu adipos terganggu, dengan pengurangan lemak intramuskular dan peningkatan pemendapan lemak dalam tisu adipos. Babi pada peringkat pertumbuhan yang berbeza mempunyai sensitiviti yang berbeza-beza terhadap suhu persekitaran.
Musim panas di selatan China mempunyai suhu tinggi dan kelembapan yang tahan lama. Pengurusan yang lemah di ladang babi di bawah keadaan sedemikian akan mengakibatkan prestasi pertumbuhan terjejas, imuniti yang lemah dan kualiti daging yang merosot akibat tekanan haba, menyebabkan kerugian ekonomi yang teruk kepada industri babi. Kesan buruk khusus tekanan haba ke atas babi dihuraikan seperti berikut.
Manifestasi tekanan haba yang paling intuitif ialah pengurangan pengambilan makanan dan nisbah penukaran makanan. Dalam julat suhu 20~30°C, setiap kenaikan suhu 1°C membawa kepada penurunan purata pengambilan makanan harian dan purata keuntungan harian, disertai dengan nisbah suapan kepada keuntungan yang lebih tinggi.
1.1 Kerosakan Mukosa Usus Disebabkan oleh Tekanan Haba
Di bawah tekanan haba, tahap ekspresi protein kejutan haba usus dalam babi dikawal selia. Untuk menghilangkan haba dengan cekap, lebih banyak darah mengalir ke tisu periferi, mengakibatkan hipoksia usus. Sel epitelium usus sangat sensitif terhadap kekurangan oksigen dan nutrien, yang seterusnya mencetuskan penggunaan besar-besaran adenosin trifosfat (ATP), tekanan oksidatif dan tekanan nitrit. Ini mengubah struktur morfologi dan kebolehtelapan usus dan akhirnya menjejaskan fungsi penghalang usus.
Di samping itu, tekanan haba dengan ketara mengurangkan aktiviti enzim pencernaan, sangat menghalang penghadaman dan penyerapan nutrien dan seterusnya menyekat pertumbuhan babi. Selain itu, tekanan haba mengubah komposisi asid amino protein usus endogen dan meningkatkan kehilangan protein usus endogen dan asid amino.
1.2 Kesan ke atas Mikroflora Usus
Mikroflora usus membentuk penghalang mikrob, sistem mikroekologi yang terdiri daripada bakteria simbiotik dan perumah. Sebaik sahaja kestabilan mikroekosistem ini terganggu, patogen oportunistik dalam usus cenderung untuk menyerang badan.
Tekanan haba mencetuskan tindak balas imun yang tidak normal pada babi, melemahkan daya tahan penyakit mereka dan meningkatkan morbiditi dan kematian.
1. Tekanan haba memusnahkan integriti usus dan meningkatkan kebolehtelapan toksin: rintangan elektrik transepithelial (TEER) jejunum babi menurun sebanyak 30%, tahap endotoksin meningkat sebanyak 45%, pekali kebolehtelapan lipopolysaccharide berganda, dan aktiviti alkali fosfatase meningkat. Penyusupan toksin merangsang percambahan sel imun, mendorong tindak balas keradangan, dan mengaktifkan mekanisme detoksifikasi dalam usus dan hati.
2. Tekanan haba mengganggu fungsi imun melalui sistem neuroendokrin. Suhu tinggi mengaktifkan paksi hipotalamus-pituitari-adrenal, yang membawa kepada hipersekresi hormon pelepas kortikotropin dan pro-opiomelanocortin. Hormon ini bertindak ke atas pelbagai sitokin dan sel imun, mengganggu sistem imun badan.
3. Kajian mendapati bahawa tekanan haba menghalang perkembangan organ imun dan mendorong apoptosis sel imun.
Kerugian ekonomi yang disebabkan oleh tekanan haba kepada ladang babi berpunca daripada dua aspek: prestasi pertumbuhan terjejas dan tindak balas imun yang tidak normal di satu pihak, dan metabolisme organ, otot dan lemak yang terganggu di pihak yang lain. Tekanan haba mengganggu keseimbangan tenaga antara lemak, karbohidrat dan protein, mengurangkan aktiviti beberapa enzim metabolik yang berkaitan dengan glikolisis dalam usus, dan seterusnya merosot kualiti daging.
3.1 Kesan Tekanan Haba terhadap Metabolisme Otot
Suhu tinggi yang berterusan menghalang perkembangan struktur dan fungsi otot, mengurangkan kapasiti metabolik otot, menggalakkan apoptosis sel dan tindak balas tekanan, dan dengan itu merosakkan kualiti daging.
Pakar mengkaji kesan tekanan haba pada profil ekspresi gen babi longissimus dorsi melalui teknologi penjujukan, dan mendapati bahawa tekanan haba terutamanya mempengaruhi metabolisme glukosa, struktur dan fungsi sitoskeletal, dan tindak balas tekanan dalam tisu otot.
Mengikut ciri morfologi dan fisiologi, gentian otot dibahagikan kepada jenis I dan jenis II. Gentian Jenis I ialah gentian merah oksidatif berkedut perlahan, manakala gentian jenis II ialah gentian putih berkedut cepat. Perkadaran gentian jenis I berkorelasi positif dengan rasa daging. Suhu tinggi yang berterusan dan tekanan haba meningkatkan kuantiti dan bahagian gentian putih dengan ketara sambil mengurangkan gentian merah, yang menjejaskan kualiti daging babi termasuk warna daging, kehilangan titisan, kelembutan, kelazatan dan rasa.
3.2 Kesan Tekanan Haba terhadap Metabolisme Lemak
Lemak intramuskular adalah salah satu petunjuk utama untuk menilai kualiti daging, berkait rapat dengan kelembutan dan rasa otot, serta ciri-ciri daging seperti pH otot, kapasiti pegangan air dan kelembutan. Suhu tinggi yang berterusan dengan ketara mengurangkan kandungan lemak intramuskular dalam longissimus dorsi babi yang sedang membesar dan merosot kualiti daging.
Tekanan haba mengubah metabolisme tisu adiposa: ekspresi gen berkaitan katabolisme lemak dikurangkan, manakala gen yang berkaitan dengan pengambilan dan sintesis lemak dikawal, mengakibatkan pemendapan lemak yang berlebihan dan perubahan perkadaran asid lemak.