Rumen function in reindeer ( Rangifer tarandus tarandus) after sub-maintenance feed intake and subsequent feeding

Abstract

The aim of this experiment was to ascertain how different feeding strategies affect the rumen function of reindeer after nutritional deprivation. Rumen adaptation to various diets, after restricted feeding, was studied in 44 eight-month-old semi-domesticated female reindeer (Rangifer tarandus tarandus). All animals were initially fed a simulated winter diet based on lichens (lichen diet). A control group, continuously offered the lichen diet ad libitum, was compared to four groups of reindeer that were first restrictively fed (half the ad libitum ration) for eight days followed by one day without feed. The rumen content of restrictively fed animals had higher pH, lower dry matter content and volatile fatty acid (VFA) concentration, a changed composition of VFAs, and lower counts of bacteria compared to that of the control group. The effect was less dramatic than previously reported for reindeer starved for several days. On day 10, the four restrictively fed groups were introduced to different diets. One group was re-fed the lichen diet ad libitum and did not differ from the control group when the experiment ended after five weeks of feeding. Two groups were fed grain-based reindeer feed (pellets) combined with either lichens or grass silage, and one group was fed silage with a gradually increased addition of pellets. Diarrhoea and so called “wet belly” occurred initially in the three latter groups. After five weeks of feeding, the reindeer in the three pellet-fed groups had an altered composition of VFAs and higher counts of protozoa, and also tended to have higher total VFA concentration in the rumen, compared to the control animals and those re-fed the lichen diet. Only small changes were observed in the size of rumen papillae and these could be associated with energy intake. Protozoa decreased over time on the lichen diet. This study confirmed that rumen function was significantly affected by a relatively short period of restricted feed intake. The experiment also revealed a clear difference in rumen function between reindeer adapted to a lichen-based diet and those adjusted to basically grain-based diets. Bacteria that were utilising lichens were drastically reduced when the diet lacked lichens; consequently these bacteria may be regarded as a substrate-specific group.Abstract in Swedish / Sammandrag:Vomfunktionen hos ren (Rangifer tarandus tarandus) efter begränsat födointag och påföljande utfodring Ett försök utfördes med syfte att ta reda på hur olika utfodringsstrategier påverkar vomfunktionerna hos ren (Rangifer t. tarandus) efter en period med lågt näringsintag. Vommens anpassning till olika dieter studerades hos 44 åtta månader gamla honkalvar Alla renarna gavs initialt en simulerad vinterdiet baserad på lav (lavdiet). En kontrollgrupp, som fick äta fritt av lavdieten under hela försöket, jämfördes med fyra grupper renar, som först utfodrades restriktivt med lavdieten (halva fodergivan jämfört med fri utfodring) under åtta dagar och sedan var helt utan foder under en dag. Vominnehåll från de restriktivt utfodrade renarna hade högre pH, lägre torrsubstans, lägre koncentration av flyktiga fettsyror (VFA), förändrad sammansättning av VFA och mindre mängd bakterier än vad som uppmättes i kontrollgruppen. Effekten var inte så dramatisk som den som tidigare rapporterats för renar som svultit flera dagar. Dag 10 sattes de fyra restriktivt utfodrade grupperna på olika dieter. En grupp utfodrades åter med lavdieten i fri mängd, och skiljde sig inte från kontrollgruppen när försöket avslutades efter fem veckors utfodring. Två grupper gavs spannmålsbaserat renfoder (pellets) kombinerat med antingen lav eller ensilage gjort på gräs, och en grupp gavs först enbart ensilage och därefter pellets i gradvis ökande mängd. Flera renar i de tre senare grupperna drabbades av diarré och så kallad ”blöt buk”. Efter fem veckors utfodring hade renarna i de tre pelletsutfodrade grupperna en ändrad sammansättning av VFA och mer protozooer, och tenderade även att ha högre total VFA-koncentration, än de två grupper som fick lavdiet. Endast små förändringar observerades i storleken på vompapiller, och dessa kunde kopplas till energiintag. Protozooerna minskade med tiden på lavdieten. Denna undersökning bekräftar att vomfunktionerna påverkas signifikant av en relativt kort period med minskat födointag. Undersökningen visar också en klar skillnad i vomfunktion mellan renar anpassade till lavdiet och dem som är anpassade till en i huvudsak spannmålsbaserad diet. Bakterier som växte på lav minskade drastiskt när laven uteslöts ur dieten; dessa bakterier kunde följaktligen betraktas som en substrat-specifik grupp.