Discriminación de los sonidos ingestivos de vacas y ovejas en pastoreo

J. R. GALLI; DIEGO H. MILONE; C. A. CANGIANO; M. A. PECE; M. LARRIPA; HUGO L. RUFINER; E. A. LACA

San Luis, Argentina

Congreso; 31º Congreso Argentino de Producción Animal; 2008

Asociación Argentina de Producción Animal

La finalidad de este trabajo fue obtener información básica para evaluar el potencial uso del sonido para discriminar eventos masticatorios en diferentes especies de rumiantes. La hipótesis fue que es posible identificar con precisión los diferentes tipos de eventos masticatorios a través del análisis del espectro y otras variables características de los sonidos. Se emplearon registros de sonido de sesiones de pastoreo de 4 vacas de raza Holando Argentino (608±24,9 kg) y de 3 ovejas mestizas Rambouillet-Targhee-Dorset-Finn-Polipay (85±6,0 kg) consumiendo plantas de alfalfa (Medicago sativa) en estado vegetativo. Cada sesión fue filmada y los sonidos durante la ingestión fueron registrados por un micrófono inalámbrico colocado contra la frente del animal. A partir de estas señales fueron identificados y extraídos tres tipos de eventos masticatorios: arranque (A), masticación (M) y movimiento compuesto de masticación y arranque (MA). Se seleccionaron 60 eventos de cada tipo. La clasificación original que se tomó como referencia fue realizada por un experto en comportamiento ingestivo, observando la filmación sincronizada con la señal de audio. La identificación y segmentación de los eventos y la estimación de los espectros se realizaron con la ayuda de programas de análisis acústico. Cada evento se describió a través de la energía por bandas del espectro (Ebi), dividiendo el espectro original de 0 a 2317 Hz en 862 bandas frecuenciales. Además se utilizaron las siguientes variables complementarias: energía total del sonido de cada evento (ET), amplitud del pico máximo del espectro (APE), banda frecuencial donde ocurre la APE (FPE) y duración del evento (D). En cada análisis se obtuvieron 6 modelos independientes y se realizaron 6 pruebas de validación (k-fold validation), empleando 50 eventos para la estimación y 10 diferentes para cada prueba. Se seleccionaron hasta siete variables por el método de Stepwise. Una vez definidos los modelos y a través del análisis discriminante lineal se clasificaron los eventos y se estimaron la cantidad y porcentaje de eventos bien clasificados. Para describir los eventos mediante las variables complementarias se utilizó el análisis de la variancia y cuando las pruebas de F fueron significativas los promedios fueron comparados por la prueba de Tukey-Kramer. En ovejas y en vacas se pudieron discriminar los eventos masticatorios, aunque el desempeño del clasificador en vacas fue 19% superior que en ovejas (Cuadro 1). Para todas las variables complementarias hubo interacción significativa (p<0,05) entre el tipo de evento y la especie animal (Cuadro 2). En ambos casos D fue la única variable complementaria que siempre fue seleccionada en los modelos discriminantes. La APE fue importante en vacas, participando en todos los modelos, pero no en ovejas. La FPE fue seleccionada en la mitad de los modelos de ovejas pero nunca en vacas. La ET nunca fue seleccionada como variable relevante para la clasificación. Se demuestra que el análisis de las señales de sonido puede ser utilizado para discriminar adecuadamente los eventos masticatorios en vacas y en ovejas, constituyendo una nueva evidencia sobre la utilidad del método acústico para analizar el comportamiento ingestivo de rumiantes en pastoreo.