Medidas morfométricas y la relación con el peso corporal en la Gacela Dorcas y el Reedbuck Bohor sudaneses

Scientific Reports volumen 12, Número de artículo: 16854 (2022) Citar este artículo

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Detalles de métricas

Los objetivos fueron describir las medidas morfométricas y determinar el mejor modelo para estimar la relación entre el peso corporal y las medidas morfométricas de los dos antílopes sudaneses, Dorcas Gazelle (Gazella dorcas) y Bohor Reedbuck (Redunca redunca). Se utilizaron veinticuatro animales pertenecientes a dos especies de antílopes sudaneses, seis machos y seis hembras de cada especie. Se registraron datos sobre el peso corporal y las medidas corporales de cada especie. Los promedios de peso corporal y rasgos morfométricos de Bohor Reedbuck fueron mayores que los valores correspondientes de Dorcas Gazelle, mientras que ocurrió lo contrario en el caso del grosor del cuerno, que fue mayor en esta última. El análisis de regresión paso a paso indicó que el mejor modelo para Dorcas Gazelle tenía las variables longitud del cuello, circunferencia del vientre y altura del pecho, mientras que Bohor Reedbuck tenía longitud del cuerpo, longitud de la cabeza, longitud del cuello, longitud de la cola, circunferencia del pecho y altura pélvica. Estas variables explicaron el 82% de la variación total del peso corporal de Dorcas Gazelle y el 92% de la variación de Bohor Reedbuck. Estos resultados se discuten en relación con las medidas morfométricas reportadas para antílopes en otros lugares.

El mercado de la carne de venado es una rama emergente en la industria cárnica. El venado no está tan comúnmente disponible como la carne de res, aunque existe una creciente demanda como fuente alternativa de carne roja. En los últimos años ha crecido el interés por la carne de venado1. La producción de carne de venado ha aumentado hasta alcanzar los dos millones de toneladas anuales2. A diferencia de las especies ganaderas tradicionales, el venado se omite en el sistema de cría intensiva propio de la industria cárnica actual. Sin embargo, en los países desarrollados la cría de ciervos está ganando popularidad.

Actualmente, ha habido un interés creciente en establecer la cría de ciervos con el propósito de producir carne. Algunos ejemplos bien conocidos son el ciervo rojo en Nueva Zelanda (Cervus elaphus)3, el wapiti (Cervus elaphus canadensis) y otras especies en Canadá4, el reno (Rangifer tarandus) en las zonas árticas5 y el gamo (Dama dama) en Italia6 .

Dos especies de antílopes, Dorcas Gazelle (Gazella dorcas) y Reedbuck (Redunca redunca) se encuentran en Sudán7,8. Aunque la distribución de ambas especies es restringida, cada una puede contribuir potencialmente al suministro y comercio doméstico de alimentos. Sin embargo, estos ungulados silvestres siguen siendo ignorados como fuente de alimento y no existe información sobre su potencial de producción y calidad de la carne en el país.

Estudios previos han enfatizado la importancia de algunos factores no genéticos en el crecimiento del peso corporal de diferentes especies de ciervos. El sexo y la edad se consideran los principales factores no genéticos que afectan las características de crecimiento del peso corporal y los rendimientos9,10. Los datos sobre el efecto del sexo y la edad en las características morfométricas y el crecimiento del peso corporal de Dorcas Gazelle y Bohor Reedbuck no se encuentran en la literatura7.

Los objetivos de este estudio son:

Describe las medidas morfométricas de Dorcas Gazelle y Bohor Reedbuck.

Determinar el mejor modelo para estimar la relación entre el peso corporal y las medidas morfométricas de ambas especies.

Este estudio se llevó a cabo en la República de Sudán, a saber, Al Sabaloka (Jebel AL-Hassaniya, reserva de caza ubicada en el estado del río Nilo a unos 82 km al norte de Jartum), Parque Nacional Dinder (DNP, parque ubicado a 470 km al sureste de Jartum .). La Gacela Dorcas es del área protegida Al Sabaloka, mientras que el Reedbuck Bohor es del DNP.

El número de individuos incluidos en este estudio fue de 24, incluidos 12 de cada especie (6 machos y 6 hembras). Cada individuo fue elegido al azar. Dorcas Gazelles fueron capturadas en vivo en Al Sabaloka (Jebel Al-Hassaniya) durante abril de 2018 a julio de 2018. Bohor Reedbucks fueron capturadas en vivo en el DNP durante diciembre de 2017 a marzo de 2018. La edad de los animales se determinó por dentición.

El peso corporal (BW) se midió utilizando una balanza colgante, con una precisión de 0,5 kg. Inmediatamente después del pesaje, se registraron las siguientes medidas morfométricas al cm más cercano, mientras que las medidas del grosor del cuerno se tomaron en mm:

Longitud del cuerpo (BL), medida desde la base dorsal de la cabeza hasta la base de la cola.

Longitud de la cabeza (HL), medida desde la punta del hocico hasta el medio de los cuernos.

Longitud del cuello (NL), medida desde detrás de la mandíbula hasta la primera costilla.

Longitud de la oreja (EL), medida desde la base de la oreja hasta su punta superior.

Longitud de la cola (LT), medida desde la base hasta la punta, excluyendo las cerdas terminales del cabello.

Longitud del cuerno (HOL), medido desde su base hasta la punta.

Grosor del cuerno (HT), medido en tres regiones, base, medio y ápice.

Perímetro torácico (CG), medido como la circunferencia detrás de la cruz y los hombros.

Circunferencia del vientre (BG), medida como la circunferencia en la mitad del vientre.

Altura del pecho (CH), medida verticalmente desde el pecho hasta el suelo.

Altura pélvica (RH), medida verticalmente desde la grupa hasta el suelo.

Longitud de la pata trasera (HLG), medida verticalmente desde la espalda hasta la pezuña de la pata trasera.

Altura del vientre (BG), medida desde el vientre hasta el suelo.

Altura de la articulación del corvejón (HJH), medida desde la articulación del corvejón hasta el suelo.

Las medidas de altura se tomaron con una vara de medir graduada. Las medidas de longitud y circunferencia se midieron con una regla de cinta, mientras que el espesor se midió con un pie de rey. Todas las mediciones fueron realizadas por la misma persona para evitar variaciones entre individuos. La figura 1 ilustra las medidas mencionadas anteriormente.

Medidas de cuerpo y cuerno de animales. 1. Longitud del cuerpo (A), longitud de la cabeza (F), longitud del cuello (E), longitud de la oreja (H) longitud de la cola (G), circunferencia del pecho (K) circunferencia del vientre (L), altura del pecho (B), altura pélvica (C), Longitud de las patas traseras (I), Altura del vientre (D) y Altura de la articulación del corvejón (J). 2. Longitud del cuerno (D), Grosor del cuerno (A, B y C).

Las estadísticas descriptivas se calcularon utilizando el procedimiento SUMMARY de SAS11. Para estimar la colinealidad entre las medidas morfométricas, se llevaron a cabo los siguientes pasos.

La colinealidad conduce a grandes variaciones de los coeficientes estimados entre variables12. El Factor de inflación de la varianza (VIF) representa el aumento de la variación debido a la alta correlación entre variables (es decir, colinealidad). No existe un estándar absoluto para juzgar la magnitud del VIF, pero hay indicios de colinealidad cuando el VIF > 10,00, según Gill14. Todos los valores de VIF son iguales a 1,00 para variables no correlacionadas. Un paso más para probar la colinealidad es calcular el valor de tolerancia (T)

donde rii es el elemento diagonal de la inversa de la matriz14. Si T ≤ 0,10 para cualquier variable x, debe excluirse de un análisis posterior.

La eliminación de variables no deseadas de un modelo determinado evita la aparente colinealidad y mejora la eficacia del análisis. Según Weisberg12, las variables con \(\frac{{\left| {{\text{B}}_{{\text{j}}} } \right|}}{{\upsigma }}\) pequeñas serían deseable, donde Bj es el coeficiente de regresión de la variable xj y σ es la raíz cuadrada del cuadrado medio residual. El análisis se realizó en el modelo completo para obtener esta cantidad. El modelo completo se definió como:

Se utilizó la regresión por pasos después de la eliminación hacia atrás para seleccionar los mejores modelos para estimar la variación en el peso corporal. Los criterios utilizados para seleccionar el mejor modelo entre el conjunto de candidatos fueron:

Valores de R2 para cuantificar la proporción de variabilidad explicada por un modelo dado. Una limitación de este criterio es que todos los subconjuntos comparados deben tener el mismo número de parámetros.

R2 ajustado (adj. R2).

donde n es el número de observaciones y p es el número de variables en el modelo.

El estadístico Cp definido por Weisberg12 como

donde RSS es la suma de cuadrados residuales de un modelo de subconjunto variable, donde σ2 es el cuadrado medio residual del modelo completo, y n y p se explicaron anteriormente. El Cp se utiliza para evaluar la 'bondad de ajuste' de un modelo de regresión. Se aplica en el contexto de la selección de modelos, donde una serie de variables están disponibles para predecir algún resultado, y el objetivo es encontrar el mejor modelo que involucre un subconjunto de estos predictores. Un valor pequeño de Cp significa que el modelo es relativamente preciso. El criterio Cp es más potente que R2 y R2 ajustado, porque es función de n, p, ϭ2 y RSS.

Estas estadísticas se calcularon utilizando los procedimientos de regresión (PROC REG) y correlación (PROC CORR) de SAS11.

Todos los animales y procedimientos experimentales en este estudio fueron supervisados y aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales de la Universidad de Alejandría, Egipto. Además, todos los procedimientos y protocolos experimentales se ajustaron a las normas éticas establecidas en la Declaración de Helsinki de 1964 y sus modificaciones posteriores.

La Tabla 1 resume las medias, rangos y desviaciones estándar del peso corporal y las medidas morfométricas de Dorcas Gazelle y Bohor Reedbuck. El peso corporal medio de Bohor Reedbucks fue mayor que el valor correspondiente de Dorcas Gazelles (46,54 y 12,25 kg, respectivamente). De manera similar, las otras medidas morfométricas de Bohor Reedbucks fueron mayores que las de Dorcas Gazelles, excepto el grosor exterior de los cuernos (base, medio, ápice) que fue mayor en Dorcas Gazelles (19.43, 15.9 y 8.05 mm, respectivamente) que los de Dorcas Gazelles. el macho Bohor Reedbucks (3,67, 2,63 y 0,52 mm, respectivamente). El rango de peso corporal de los reedbucks de Bohor (18–65 kg) está dentro del informado por Abdel Hameed15 para los reedbucks sudaneses (36–80 kg). Nowak16 informó longitudes medias de cabeza y cuerpo de 110 a 160 cm, que son considerablemente más grandes que los hallazgos de este estudio para ambas características en Bohor Reedbucks. Los resultados en la literatura para la longitud del cuerno oscilaron entre 20 y 41 cm y la longitud de la cola entre 15 y 44 cm15,16,17. Ahmed7 informó que la longitud del cuerpo oscilaba entre 104 y 114 cm en los machos y entre 80 y 110 cm en las hembras. El rango de longitud del cuerno fue de 28 a 35 cm, el rango de circunferencia fue de 25 a 35 cm en los machos y de 24 a 27 cm en las hembras. El rango de longitud de las orejas fue de 13 a 17,5 cm en los machos y de 13 a 15 cm en las hembras. El rango de peso corporal fue de 37 a 58 kg en los machos y de 19 a 35 kg en las hembras.

Brouin18 informó un valor medio de 20 kg para el peso corporal de Dorcas Gazelles en Níger. De manera similar, Oboussier19 señaló que el peso corporal medio de Dorcas Gazelles en Chad era de 19 kg. Yom-Tov et al.20 informaron que el peso corporal promedio fue de 16 kg, con un rango entre 14,6 y 18,2 kg. Estos autores también informaron que la longitud media de la cabeza y el cuerpo de las gacelas Dorcas del Sinaí y Sudán fue de 95,5 cm, con un rango entre 89,0 y 101,4 cm en los machos, y de 95,2 cm, con un rango entre 88,5 y 101,0 cm en las hembras. Afirmaron que la longitud de la cola de Dorcas Gazelles era aproximadamente del 11 al 16% de la longitud de la cabeza y el cuerpo en el Sinaí, del 17,5 al 17,7% en Níger y del 21,2 al 21,5% en Chad. Estos resultados difieren de los hallazgos de nuestro estudio donde obtuvimos valores más bajos de longitud de la cabeza y el cuerpo, con 15,25 cm para la longitud de la cabeza y 50,17 para la longitud del cuerpo. Yom-Tov et al.20 afirmaron que la longitud de la oreja era más larga en el Sahara (14,8–17,7 % de la longitud de la cabeza y el cuerpo, en comparación con el 14,0–15,8 % en el Sinaí). La variación entre poblaciones puede atribuirse a las diferentes áreas geográficas y circunstancias ambientales en las que viven las Gacelas Dorcas20.

Groves21 afirmó que la longitud media del cuerno de las hembras Dorcas Gazelles era aproximadamente el 62 % de la de los machos en Somalia, pero casi el 80 % en el Sahara. Yom-Tov et al.20 informaron que la longitud de los cuernos de las gacelas Dorcas varía de 20,1 a 26,6 cm según la región geográfica en la que vive el animal, que son inferiores a las medidas en el presente estudio. Wura22 afirmó que la gacela Dorcas es uno de los antílopes de tamaño más pequeño. La altura al hombro es de solo 53 a 76 cm, la longitud del cuerpo es de 90 a 110 cm. longitud de la cola de 15 a 20 cm y peso corporal de 15 a 20 kg.

Las mediciones de las dimensiones relativas de la forma del cuerpo del animal pueden considerarse indicadores indirectos del grado de delgadez de su carne23. Se han hecho muchos intentos para estimar el peso corporal a partir de medidas morfométricas en diferentes especies de ganado24,25,26,27,28. Por el contrario, los trabajos de investigación sobre la estimación del peso corporal a partir de medidas morfométricas en especies de ciervos son muy escasos29,30,31. En este documento, estimamos la relación entre el peso corporal y varias medidas morfométricas de Dorcas Gazelle y Bohor Reedbuck, utilizando la longitud del cuerpo [x1], la longitud de la cabeza [x2], la longitud del cuello [x3], la longitud de las orejas [x4], la longitud de la cola [x5] , circunferencia del pecho [x6], circunferencia del vientre [x7], altura del pecho [x8], altura de la pelvis [x9] y profundidad del vientre [x10].

Los coeficientes de correlación entre las medidas corporales de Dorcas Gazelles y Bohor Reedbucks se presentan en la Tabla 2. Los resultados muestran que los coeficientes de correlación entre las medidas morfométricas de Dorcas Gazelles oscilaron entre -0,64 (entre la profundidad del vientre y la longitud del cuello) y 0,79 (entre la longitud del cuerpo y la longitud del cuello). circunferencia del pecho).

Por el contrario, los coeficientes de correlación correspondientes en el caso de Bohor Reedbucks oscilaron entre 0,34 (entre la profundidad del vientre y la altura pélvica) y la unidad (entre la circunferencia del vientre y la circunferencia del pecho), Tabla 2. Los coeficientes de correlación entre las medidas morfométricas de Dorcas Gazelles fueron todos más bajos de 0,80, lo que indica que puede no existir un problema de colinealidad entre estas variables. El problema de colinealidad entre las medidas morfométricas de Bohor Reedbuck fue mayor, ya que la mayoría de los coeficientes de correlación fueron mayores a 0,80. Sin embargo, los altos coeficientes de correlación no son necesariamente indicativos de colinealidad, por lo que se empleó el VIF. Los VIF para las medidas morfométricas de Dorcas Gazelles y Bohor Reedbucks se presentan en las Tablas 3 y 4. Los valores de VIF para la relación entre las medidas morfométricas de Dorcas Gazelle fueron inferiores a 10, lo que indica que no hubo problema de colinealidad entre estas variables. Varios valores de VIF para la relación entre las medidas morfométricas de Bohor Reedbuck fueron > 10, lo que indica un problema de colinealidad. Los valores VIF entre la longitud del cuerpo y cada una de la longitud del cuello, la circunferencia del pecho, la circunferencia del vientre y la altura del pecho, entre la longitud de la cabeza y la longitud de la cola, entre la longitud del cuello y cada una de la circunferencia del pecho y la circunferencia del vientre, entre la circunferencia del pecho y cada una de la circunferencia del vientre y altura del pecho, y entre la circunferencia del vientre y la altura del pecho eran > 10.

Los valores de T y los elementos diagonales de la inversa de la matriz de correlación se presentan en la Tabla 5. Se observaron valores altos de T para todas las medidas morfométricas de ambas especies. Por lo tanto, la mayoría de estas variables exhiben colinealidad y deben eliminarse del modelo.

Los valores de \(\frac{{\left| {{\text{B}}_{{\text{j}}} } \right|}}{{\upsigma }}\) se presentan en la Tabla 6 para todos medidas morfométricas incluidas en el modelo completo para ambas especies. Los valores más pequeños en el caso de las gacelas Dorcas se observaron para la longitud de la oreja, la longitud del cuerpo, la longitud de la cola y la profundidad del vientre, lo que representa − 0,87, − 0,46, − 0,18 y − 0,05, mientras que los valores correspondientes obtenidos para Bohor Reedbucks fueron − 2,24, − 1,18, − 1,05, − 0,56, − 0,38 y − 0,09, que representan la longitud de la cabeza, la longitud de las orejas, la longitud del cuello, la altura de la pelvis, la altura del pecho y la circunferencia del vientre, respectivamente. Algunas de estas variables deben eliminarse del modelo. Esta conclusión se confirmó realizando una regresión por pasos después de la eliminación hacia atrás. Los modelos candidatos y sus respectivos R2, adj. R2, Cp y el número de parámetros (p) para gacelas Dorcas y reedbucks de Bohor se presentan en las tablas 7 y 8. Con base en los valores de R2, los dos mejores modelos en el caso de las gacelas Dorcas fueron el modelo completo (modelo uno) y que con la profundidad del vientre excluida (modelo dos). Sin embargo, el modelo cuatro fue el mejor modelo basado en el valor ajustado de R2 y el modelo ocho fue el mejor modelo basado en el criterio Cp. Cabe señalar que el modelo ocho tenía el menor número de predictores (por ejemplo, longitud del cuello, circunferencia del vientre y altura del pecho). Estas tres variables explicaron el 82% de la variación total del peso corporal de la gacela Dorcas. El modelo completo explicó alrededor del 96 % de la variación total del peso corporal, lo que significa que las siete variables restantes explicaron alrededor del 14 % de la variación total. Sorprendentemente, el valor R2 ajustado del modelo número ocho es similar al valor correspondiente del modelo completo. Esto sugiere que el modelo número ocho es el mejor para estimar el peso corporal de Dorcas Gazelles.

Los mejores modelos que predicen el peso corporal a partir de las medidas corporales en Bohor Reedbucks se presentan en la Tabla 8. Con base en R2 y su versión ajustada, el modelo completo fue tan bueno como el modelo número dos, tres y cuatro. Sin embargo, el quinto modelo debería ser el mejor modelo basado en el criterio Cp. Este modelo con seis parámetros explicó el 92% de la variación total en el peso corporal de los Reedbucks de Bohor, mientras que los cuatro restantes explicaron alrededor del 8%. Se sugiere que se puede usar este modelo para estimar el peso corporal de los reedbucks de Bohor. La Tabla 9 muestra los coeficientes de regresión de los mejores modelos sugeridos para estimar el peso corporal de Dorcas Gazelles y Bohor Reedbucks, con base en el criterio Cp. Los coeficientes de regresión de las variables seleccionadas que estiman el peso corporal fueron todos significativos, tanto Dorcas Gazelles como Bohor Reedbucks. Los intentos de estimar el peso corporal a partir de las medidas corporales de los cérvidos son generalmente escasos. Nieminen y Petersson32 estimaron el peso vivo en renos semidomesticados (Rangifer tarandus tarandus L.). Informaron regresiones lineales significativas entre el peso vivo con la longitud de la espalda y la circunferencia del pecho. Fruziński et al.33 informaron una correlación significativa entre el peso corporal con la longitud corporal (r = 0,70), la longitud de la pata trasera (r = 0,51) y la altura del hombro (r = 0,33).

Bundy et al.29 utilizaron datos de once mediciones morfológicas del venado cola blanca (Orlocoileus virginianus) para estimar el peso corporal. Los autores encontraron que las medidas de la circunferencia del pecho, la profundidad, el ancho y la longitud total del cuerpo eran las variables más útiles para estimar el peso corporal total. De manera similar, Bartareau34 encontró que el venado cola blanca mantuvo una proporción similar entre el peso corporal y las variables predictoras de sexo, edad, edad2, perímetro torácico2 y longitud corporal, mientras que las diferencias entre los pesos observados y estimados del mejor modelo aplicado a un conjunto de datos de validación no se observaron. significativo. Idris et al.35 estudiaron los pesos corporales y las medidas morfométricas del ciervo Sambar (Cervus unicolor) de tres estados de Malasia. Los autores informaron que la regresión de la altura corporal, la longitud corporal y la circunferencia del corazón tuvo efectos altamente significativos (P < 0,001) sobre el peso corporal. Estos hallazgos concuerdan parcialmente con los resultados del presente estudio. Encontramos que los coeficientes de regresión del peso corporal sobre la longitud del cuello, la circunferencia del vientre y la altura del pecho en las gacelas Dorcas y sobre la longitud del cuerpo, la longitud de la cabeza, la longitud del cuello, la longitud de la cola, la circunferencia del pecho y la altura pélvica en Bohor Reedbucks fueron significativos y fueron los mejores modelos. para describir los pesos corporales de Dorcas Gazelles y Bohor Reedbucks, respectivamente.

Los resultados obtenidos sobre los pesos corporales y las medidas morfométricas de Dorcas Gazelles y Bohor Reedbucks alientan a realizar más estudios utilizando una muestra más grande. Derivamos dos modelos para estimar el peso corporal a partir de medidas morfométricas, uno para cada especie. Sin embargo, es necesaria la validación de los modelos obtenidos con un conjunto de datos independiente para evaluar la precisión de nuestros supuestos modelos de estimación del peso corporal. Hipotéticamente, los modelos presentados permitirán estimaciones precisas del peso corporal de los individuos en los casos en que las medidas morfométricas estén disponibles, pero los individuos no fueron pesados. Estos resultados proporcionan una base para formular y parametrizar modelos de estimación del peso corporal para otras especies y poblaciones de antílopes.

Los datos que respaldan los hallazgos de este estudio están disponibles en la Facultad de Agricultura de la Universidad de Alexandria, pero se aplican restricciones a la disponibilidad de estos datos, que se usaron bajo licencia para el estudio actual y, por lo tanto, no están disponibles públicamente. Sin embargo, los datos están disponibles de los autores previa solicitud y con el permiso de la Facultad de Agricultura de la Universidad de Alexandria.

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Descargar referencias

Los autores quisieran agradecer a todos los especialistas en vida silvestre en el Parque Nacional Dindir y el área protegida Al Sabaloka por su participación en la encuesta, apoyando el trabajo de campo y ayudando a obtener resultados.

Financiamiento de acceso abierto proporcionado por The Science, Technology & Innovation Funding Authority (STDF) en cooperación con The Egyptian Knowledge Bank (EKB).

Amr MA Rashad

Dirección actual: Facultad de Agricultura, Universidad de Alejandría, El-Shatby, Alejandría, Egipto

Departamento de Producción Animal y Pesquera, Facultad de Agricultura (Alshatby), Universidad de Alejandría, Alejandría, 11865, Egipto

Amr MA Rashad, Taha K. Taha, Ahmed E. Mahdy, Mahmoud A. Aziz y Ahmed E. Badran

Departamento de Vida Silvestre, Facultad de Producción Animal, Universidad de Gezira, Wad Madani, Sudán

Taha K. Taha

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AE Mahdy, MA Aziz y AE Badran sugirieron la idea de trabajo. TK Taha recopiló los datos. AMA Rashad y MA Aziz analizaron los datos y prepararon las tablas. TK Taha preparó las figuras. AMA Rashad, TK Taha y MA Aziz escribieron el manuscrito. MA Aziz revisó el manuscrito final. Todos los autores aprobaron el manuscrito.

Correspondencia a Amr MA Rashad.

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Rashad, AMA, Taha, TK, Mahdy, AE et al. Medidas morfométricas y la relación con el peso corporal en la gacela Dorcas sudanesa y el Reedbuck Bohor. Informe científico 12, 16854 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-20156-0

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Recibido: 20 febrero 2022

Aceptado: 09 septiembre 2022

Publicado: 07 octubre 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-20156-0

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