La reproducción en aves, especialmente en gallos y gallinas, es un proceso fascinante y complejo. Este artículo explora en detalle cómo ocurre la fecundación, desde la formación del óvulo hasta la eclosión del pollito.
El Ciclo de Puesta de las Gallinas
¿Sabías que la yema del huevo es el óvulo de la gallina? Al igual que sucede en otras especies, incluida la humana, con el paso de los años las gallinas dejan de ser fértiles. A partir del tercer año de vida la puesta de la gallina decae, para cesar definitivamente a los ocho años aproximadamente. Los ciclos de puesta están determinados por diferentes factores, como por ejemplo las estaciones del año. La luz estimula determinadas hormonas y por este motivo las gallinas ponen más cuando los días son más largos, es decir, en primavera-verano.
Las gallinas comienzan a poner huevos cuando entran en la etapa adulta, lo que sucede en torno a los seis meses de vida. Es entonces cuando forman un ovocito por primera vez, que será la yema del futuro huevo. Es decir, el acto de poner huevos no deja de ser la versión ovípara de la menstruación. Por tanto, el gallo no interviene en el proceso. O lo que es lo mismo, las gallinas ponen huevos sin necesidad de ser fecundadas por un gallo.
Las gallinas solo ponen huevos durante su vida fértil, que no necesariamente coincide con su vida completa. Es decir, las aves de mayor edad dejan de poner huevos, como sucede con la menstruación en los humanos por otra parte.
Lo habitual es que una gallina produzca un huevo al día durante seis o siete días consecutivos, en lo que se conoce como el ciclo de puesta. Algo que le puede llevar a estar uno o dos días de descanso antes de volver a poner otra vez. En total, una gallina sana y en su edad plena puede poner unos 300 huevos al año. No obstante, este ritmo de puesta va disminuyendo a medida que el ave se va haciendo más mayor.
No obstante, en la puesta de huevos influyen varios factores. Fundamentalmente una gallina ponedora necesita estar sana y feliz. Es decir, tener una alimentación equilibrada, dormir unas ocho horas sin sobresaltos y, en resumidas cuentas, disfrutar de una vida tranquila. Está más que comprobado que una fuente de estrés externa como puede ser la presencia de un depredador influye directamente en la puesta o no por parte de una gallina. Por norma general, las gallinas dejan de poner huevos cuando cumplen en torno a los cuatro años de vida. Además está comprobado que la presencia de la luz también ayuda a las gallinas a generar ovocitos. Es por ello que muchas granjas utilizan fuentes de luz artificial que puedan espolear el proceso.
Se aproxima la primavera, los días son más largos, las aves se animan y comienza la época de reproducción y cría. Las gallinas ponen huevos durante todo el año independientemente de que estén acompañadas por un gallo o no, pero, obviamente, para tener pollitos sí necesitan la fecundación del macho.
12 Cosas que no sabias de la reproducción de las gallinas 🐔🐓
El Proceso de Fecundación
Tras la ovulación, la yema pasa al oviducto, donde se recubre de la membrana vitelina y del albumen o clara, una sustancia acuosa rica en proteínas y minerales. Después, el huevo pasa al útero, donde permanece entre 18 y 22 horas, tiempo durante el cual se recubre del cascarón. En el caso de que un gallo fértil haya «pisado» a la gallina, la fecundación del óvulo se produciría en el oviducto, antes de llegar al útero. Si la gallina no se ha apareado, pondrá huevos no fecundados.
El Rol del Gallo en la Fecundación
Un mismo macho puede aparearse con varias hembras. El esperma del gallo fertiliza el óvulo, o lo que es lo mismo, la yema. Después, se forma el cascarón y la gallina pone el huevo. Cuando un gallo detecta que una gallina está receptiva, comenzará su cortejo. Bajará una de sus alas y caminará haciendo círculos alrededor de su objetivo. El gallo perseguirá a la gallina hasta que consiga pisarla.
La gallina pondrá un huevo al día durante un máximo de 10 días seguidos.
Anatomía del Oviducto
La yema entra en el oviducto de 24 a 26 horas antes de la salida del huevo por la cloaca (oviposición). En el oviducto se distinguen cinco secciones: infundíbulo, magno, istmo, útero o glándula cascarógena y cloaca.
- El infundíbulo: Es la entrada del oviducto, el lugar donde la yema o vitelo es capturada tras la ovulación y donde permanece entre 15 y 30 minutos. Aquí se forman las dos capas más externas de la membrana vitelina, que representan 2/3 partes del total y juegan un papel muy importante en la protección de la yema, evitando la entrada de agua desde la clara.
- El magno: Es la sección más larga del oviducto. La formación del albumen o clara se inicia en el magno y acaba en el útero. La síntesis proteica se produce continuamente, pero aumenta cuando la yema entra en el magno.
- El istmo: Es el tramo del oviducto entre el magno y el útero, en el que el huevo permanece una hora y quince minutos aproximadamente. También culmina en el útero el proceso de hidratación y estructuración del albumen. La transferencia de agua va acompañada también de minerales, sobre todo sodio, potasio y bicarbonato. En este proceso el huevo mantiene un movimiento de rotación que da lugar a la torsión de las fibras proteicas del albumen denso, formándose las chalazas.
- El útero: Junto con el magno, es responsable de las propiedades fisicoquímicas de la clara y de la situación de la yema. En el útero hay dos zonas con distintas células secretoras. La parte más próxima al istmo es de forma tubular, de 2 cm de largo, y en ella el huevo permanece 5 horas, donde, además de la hidratación de la clara, se organizan las fibras de la membrana testácea externa dentro de los núcleos de la capa mamilar. La parte mayor del útero es una bolsa glandular donde se realiza la calcificación propiamente dicha.
El alimento es la principal fuente de calcio, necesario para la formación de la cáscara (2g). Diversos mecanismos fisiológicos permiten que la concentración del ión Ca++ en sangre se mantenga relativamente constante y elevada, con la finalidad de conseguir un depósito de cáscara regular. El fluido uterino también contiene los precursores de las proteínas que constituyen la matriz orgánica de la cáscara.
Una vez formado el huevo, se expulsa a través de la vagina, tubo en forma sigmoidea que va desde el útero hasta la cloaca. No es necesario el contacto directo del huevo con la vagina durante la puesta, ya que se produce un prolapso de la parte posterior del útero.
La Incubación y el Desarrollo del Pollito
Cuando la gallina se enclueca, interrumpe su puesta y se echa sobre los huevos que ya tiene. Sabrás que tu gallina está clueca si se resiste a abandonar el nido y además emite el característico "clo, clo, clo". Esta conducta instintiva no se despierta en todas las hembras.
La incubación dura 21 días. En este tiempo, el embrión se desarrolla dentro del huevo y se forman los órganos y el sistema musculoesquelético del pollito.
La gallina cuidará de los pollitos durante sus primeras semanas de vida. En este periodo, es recomendable mantener alejados a los gallos.
A partir de las 20 semanas la gallina alcanza la madurez sexual y comienza a poner huevos. Éste se va formando gradualmente a lo largo de entre 24 y 26 horas. En el proceso todos los componentes necesarios se van sintetizando o transportando hasta el lugar adecuado y se disponen en el orden, cantidad y orientación adecuada para que el huevo producido sea viable.
Gallinas Cluecas
Para comprender el término de gallina clueca es necesario saber cómo funciona la reproducción de las gallinas y, en general, de las aves y animales ovíparos. Además de la producción del huevo, para que nazca un pollito es necesaria la fecundación por parte del macho. No queda ahí la cosa, pues cuando el huevo está fecundado da comienzo la tercera fase del proceso: la incubación.
Las gallinas son capaces de discernir cuando un huevo está fecundado de cuando no lo está. Si el huevo lleva un cigoto en su interior, el ave se sienta sobre él durante 21 días para propiciar el calor necesario para que se desarrolle el pollito. De lo contrario, la gallina tiende a abandonar el huevo en el nido pues sabe que sus esfuerzos serían en vano. Con una excepción.
Las gallinas cluecas son aquellas que tienen el instinto maternal activado y, por consiguiente, dejan aparcada la puesta de huevos para dedicarse a incubar los ya existentes, sin discernir si están incubados o no. De ahí proviene la expresión "gallina clueca".
Inseminación Artificial en Aves
La reproducción natural sigue siendo la práctica más utilizada en el mundo de la producción en aves pero la inseminación artificial esta tomando un papel importante en los últimos años. La reproducción natural tiene como gran ventaja la economía de su mano de obra pero también tiene grandes desventajas y es por ello por lo que la inseminación artificial empieza a sonar con nombre propio.
Métodos de Obtención del Semen
Entre los métodos más utilizados y eficaces para la obtención del semen está el masaje dorso-abdominal con ordeño de la cloaca, descrito por Burrows y Quinn (1935) y que en la actualidad es el más popular en aves como los gallos, pavos, faisanes, aves rapaces, columbiformes e incluso aves de pequeño porte como fringilidos. Otro método utilizado en patos y rapaces es el de recogida con vagina artificial siempre que se disponga de una hembra estimuladora o en el caso de las rapaces que el animal esté improntado. Independientemente de la técnica empleada siempre se debe efectuar un entrenamiento antes de la puesta en práctica.
Obtención del Semen Mediante Masaje
Esta técnica requiere de la mano de dos personas. Una es la que realiza el masaje en la región dorso-abdominal al macho y lo sujeta, al cabo de dos o tres pasadas de la mano el ave levanta la cola y muestra la cloaca muy manifiesta con el pene en semieversión, se oprime la región lateral de la cloaca, lugar donde se encuentran las vesículas espermáticas consiguiendo la expulsión del semen. Es entonces cuando la segunda persona debe recoger el semen por aspiración evitando coger paralelamente orina, heces etc…ya que estos fluidos tienen efectos desfavorables sobre la calidad espermática y poder fecundante del semen obtenido.
Obtención del Semen Con Ayuda de Una Hembra Estimuladora
La obtención del semen mediante una hembra estimuladora es el más utilizado en los patos, alojando los machos en jaulas individuales, se les presenta una hembra para estimularlos y si la hembra esta receptiva y el macho sexualmente activo, el cortejo se produce rápidamente. Es entonces cuando se va ha producir la cópula cuando el operario debe hacer salir el pene haciendo una ligera presión encima de la cloaca con la posterior erección de este y su consecuente salida de semen.
Materiales de Inseminación
Varias son las posibilidades de inseminación, con semen puro y con semen previamente diluido. Cuando el utilizado es el semen puro y por ello se aplica rápidamente a la hembra el semen es mantenido en los mismos tubos de recogida siempre y cuando no estén contaminados por heces, orina, etc…; En el caso en el que el semen debe diluirse el método más utilizado es el de recoger el semen en los tubos que contienen el diluyente.
La inseminación se suele realizar con jeringas graduadas provistas de una cánula adecuada a la especie a inseminar, así logramos aplicar la dosis exacta pero se debe tener la precaución de cambiar la cánula en cada animal inseminado, con la única finalidad de no transmitir de unos individuos a otros gérmenes patógenos. Existen distribuidores automáticos, provistos de materiales desechables, que permiten distribuir el semen en pajuelas calibradas y que se utilizan con una “pistola de inseminación” evitando este posible tránsito de gérmenes entre animales y por otro lado aplicando la dosis exacta de inseminación. Disponemos también en algunas especies como en el caso de las gallinas de instrumentos adecuados para la sujeción de las hembras (planchas o tablillas de sujeción) que permiten a un solo operario inseminar a las diferentes gallinas de una misma batería.
Lugar de Inseminación
Sin duda alguna se pueden realizar las inseminaciones en distintos lugares del tracto genital de la hembra, dando muy elevadas tasa de fecundación las efectuadas en vagina, útero, mágnum y ovario incluso utilizando semen descongelado. Pero por lo general las inseminaciones se realizan a nivel de la vagina dado que la inseminación en otras zonas puede requerir la necesidad de utilizar técnicas quirúrgicas dando lugar a una pérdida de productividad.
Los resultados obtenidos al realizar las inseminaciones a nivel de la vagina difieren bastante dependiendo de la profundidad a la que se realice esta. La práctica lleva a la conclusión que la mejor zona de inseminación es la zona media de la vagina para así minimizar al máximo la expulsión de los espermatozoides y no dañar la unión útero- vaginal.
Intervalos de Inseminación
A diferencia de los mamíferos, en las aves los espermatozoides tienen la capacidad de sobrevivir en el tracto genital femenino y conservar su capacidad fecundante durante mucho más tiempo. Este periodo ofrece una amplia variabilidad de unas especies a otras (21 días en gallinas, 60 días en pavas, 16 días en canarios) lo que determina las frecuencias de inseminación artificial.
La conservación de los espermatozoides se da gracias a unas glándulas tubulares “nidos espermáticos” que se encuentran en el infundíbulum y en la unión útero-vaginal que proporcionan a los espermatozoides unas condiciones bioquímicas idóneas. Claramente las duraciones de estos periodos en los que se mantienen los espermatozoides vivos dentro del tracto genital femenino (“periodo fértil”) varían en función de las hembras y de su estado fisiológico, contribuyendo a ello el estado de formación del huevo en relación a la inseminación, la edad y varían también en función del número de espermatozoides inseminados y la calidad de estos.
La tasa de fecundación máxima en gallinas se obtiene al segundo día tras la inseminación y esta se mantiene cerca de este nivel (“en meseta”) durante una semana como término medio en las distintas razas, disminuyendo con rapidez según una curva del tipo sigmoidal para hacerse prácticamente nula a los 20 días tras la inseminación. Todas las especies de aves presentan este tipo de curva sigmoidal, variando de unas a otras la duración del “nivel de meseta”.
Podemos llegar a la conclusión que para que se produzca un nivel óptimo de huevos fecundados se deben realizar las inseminaciones en un intervalo de tiempo que no supere las duraciones de las mesetas de cada especie (pata:2-6 días, pintada: 5-7 días, pava :7-21 días).
Hora de Inseminaciones
Se ha comprobado que el éxito de las inseminaciones, está relacionado con el estado del ciclo de puesta de la hembra en el momento de la aplicación de los espermatozoides. La presencia o no del huevo, la presencia de secreciones, etc…, influyen en el transporte y almacén de los espermatozoides.
No obstante, el momento en que se produce la inseminación puede ser enmascarado si se utilizan grandes dosis de espermatozoides, algo que dificulta el establecimiento de las dosis de inseminación. En el caso de las gallinas se aconseja inseminarlas unas 8 horas después del encendido de las luces en el gallinero, en cambio en el caso de las pavas y pintadas la inseminación debe hacerse nada más iniciarse el periodo de luz o poco antes de que se apaguen las luces.
Relación Entre el Número de Espermatozoides Inseminados y la Tasa de Fecundación
La importancia de las dosis de inseminación reside en la cantidad de espermatozoides inseminados y la capacidad fecundante de estos. Así por ejemplo dosis con volúmenes más altos dan resultados muy similares a dosis con menor volumen pero con las mismas cantidades de espermatozoides.
Algo que si está claro es que cuando las diluciones son muy elevadas se disminuye la capacidad fecundante de los espermatozoides por una disminución en la motilidad, así pues se ha comprobado que cuando la cantidad de espermatozoides es de 100-120 millones de espermatozoides por dosis( en gallinas) , se consiguen resultados de hasta el 96 por 100 de fecundación, tasa que no aumenta si se aumenta más el número de espermatozoides inseminados.
También hay que tener en cuenta que a medida que las hembras se van haciendo viejas, son necesarias mayores dosis de inseminación llegando a tener que inseminar con dosis de 250 millones de espermatozoides y hasta 300 millones en algunos casos.
Tecnología del Semen
Dilución del Semen Fresco
El problema de si diluir o no el semen está relacionado con el tiempo que vaya a transcurrir hasta que este sea utilizado. En los casos en los que el semen es utilizado de 30-45 minutos tras su obtención, no es necesario diluirlo. En cambio cuando el tiempo sea superior es imprescindible diluirlo a la vez que se recoge e incluso refrigerarlo.
En el caso de los pavos o las pintadas pierde con gran rapidez su poder fecundante y es por ello por lo que debe diluirse. Por otro lado, no cabe decir que diluido o no el semen, no permite inseminar a un número mayor de hembras pues como se comentó anteriormente el factor importante es el número de espermatozoides por dosis de inseminación.
Características de los Diluyentes
Los diluyentes deben ser capaces de preservar la capacidad fecundante de los espermatozoides, tamponar la acidificación del medio como consecuencia del metabolismo de los espermatozoides, aportar nutrientes de tipo energético en determinadas ocasiones y de preparar a los espermatozoides para la congelación.
En el caso de que el semen diluido sea utilizado sin haberse congelado, los diluyentes utilizados pueden ser soluciones tampón que favorezcan la capacidad fecundante de los espermatozoides. Los tampones del tipo fosfato de sodio deben ser descartados mientras que el TES puede utilizarse si se utiliza a una concentración de 65g/l para garantizar una presión osmótica de 380-400mosm/l.
Entre los diluyentes más utilizados, encontramos los de Lake o de Sexton que cumplen con la osmolaridad y además incluyen hasta varios sistemas tampón (citrato, acetato, BES o TES), poseen además concentraciones muy precisas de electrolitos y quelantes y de forma general llevan un azúcar( fructosa en el caso de el de Sexton o glucosa en el de Lake. Pese a la complejidad de algunos de estos diluyentes no está claro que sea mejores que el simple TES para la conservación de la fecundidad. Van Wambeke propone utilizar un diluyente a base de leche y clara de huevo con tasas de fecundación de hasta el 92-99 por ciento, siendo este un diluyente muy empleado para el semen de las aves rapaces.
Tasa de Dilución
Como se ha visto anteriormente una mayor dilución no aumenta el porcentaje de fecundidad sino todo lo contrario, una dilución excesiva puede dar lugar a una menor motilidad y a una disminución en el poder fecundante de los espermatozoides. La tasa de dilución debe ser la justa para poder aportar todas las ventajas de la dilución. Así el nivel adecuado de dilución suele estar entre ½ y 1/3 para las distintas especies.
Plazo de Utilización del Semen Diluido
Por lo general el plazo para poder utilizar el semen fresco está entorno a 24-48 horas pero esta variación viene dada por una serie de factores como pueden ser:
- La calidad del semen antes de diluir.
- La oxigenación del semen durante su almacenamiento.
- La temperatura a la cual se almacena el semen (6horas, 12-15ºC en pavos)
- La velocidad de enfriamiento para su almacenamiento (ideal 1ºC/ min).
Todas las variaciones de estos factores van a perjudicar en menor o mayor medida el tiempo de almacenamiento del semen para su posterior inseminación.
Congelación del Semen
Además del importante coste económico que esta técnica supone se añade la baja tasa de fecundación conseguida, por lo que no es una técnica con mucho futuro dentro de la avicultura de producción (bajo coste de los pollitos). Al contrario , si es una técnica a tener en cuenta y que despierta mucho interés en la avicultura deportiva (colombicultura, etc…) y claro está en el mundo de la bioconservación (utilización en especies en peligro de extinción).
Las dificultades que se plantean al proceder a la congelación de los espermatozoides de las aves son por un lado, la degradación que sufre la membrana de los espermatozoides la causa de la aparición de microcristales y deshidratación durante el proceso de preparación y por otro los fenómenos de toxicidad originados también por la congelación.
Antes de la congelación los espermatozoides deben sufrir una preparación a una temperatura de 4ºC, después el semen se va diluyendo poco a poco para añadirle uno o varios crioprotectores (glicerol, DMSO, dimetilacetamida). Con la utilización de los crioprotectores se solidifica el agua en estado amorfo con la finalidad de evitar la aparición de microcristales pero estos no alcanzan su máxima función si no son en elevadas concentraciones, hecho que destruye los espermatozoides.
La congelación como tal se da con vapores de nitrógeno una vez el semen ha sido distribuido en pajuelas, ampollas o en pastillas y el almacenamiento y conservación se realiza con nitrógeno líquido. El gran problema de estos pasos radica en evitar al máximo la formación de microcristales.
Otra fase que es muy delicada es la de descongelación, esta debe ser rápida para limitar el crecimiento de los microcristales y en ella se debe sustituir el diluyente con glicerol por uno de inseminación. Una vez sustituido el diluyente se debe realizar la inseminación.