계란 생산에서 닭의 골격의 역할
- 하이라인 테크니컬 업데이트 -
연질화된 뼈(osteomalcia)와 가늘고 잘 부서지는 뼈(osteoporosis)는 전 세계에 걸쳐 고능력 산란계에서 흔히 일어나는 문제들이다. 연질화 된 뼈와 잘 부서지는 뼈는 칼슘, 인 혹은 비타민D3의 결핍, 불균형 또는 흡수 부족에서 주로 일어난다. 계군에 있어서 골격의 문제들은 산란 감소, 휘어진 용골(keels), 골절, 나쁜 난각질로 나타난다.
모든 닭은 생산을 지속하고 골격을 유지하기 위해서 특정한 양의 영양소를 필요로 한다. 닭의 골격과 식이 영양 요구량은 소모되는 칼슘의 수준과 지속적으로 재흡수되는 뼈의 양을 위해 필요하다. 연질화된 뼈와 나쁜 난각질이 발견되면 보통 아래 요소들중 적어도 하나가 관련되어 있다: 햇닭 육성, 영양, 사료소비 혹은 질병.
골격 생물학의 개요
조류의 골격은 날기, 두발로 걷기, 산란에 특수화 된 고유한 시스템이다. 강건한 골격을 형성 하고 유지하는 것은 고능력 산란계를 위해 필요한 것이다. 산란계에 대한 사료의 중요성을 이해하기 위해서, 골격의 생물학을 이해하는 것이 중요하다. 3가지 종류의 뼈가 있다: 피질골, 섬유주골, 골수이다.
- 피질골(cortical bone)은 대퇴골 혹은 상완골과 같은 둥근 뼈와 두개골과 골반과 같은 납작한 뼈의 단단한 외부 표면이다.
- 섬유주골(trabecular bone)이나 스펀지 뼈는 피질골보다 밀도가 낮고 피질골 내의 구조를 지탱하는 것을 도와준다.
- 골수(medullary bone)는 특수하게 짜여진 해면질의 뼈로 난각질 형성에 필요한 칼슘을 저장한다. 쉽게 형성되고 재흡수되는 골수는 난각질을 만들기 위하여 보다 많은 칼슘이 요구될 때 동원되는 최초의 칼슘공급원이다.
조류의 골격은 외양적으로는 포유류의 골격과 유사하지만, 여러 가지 중요한 차이점이 있다.
- 통합된 척추-여러개의 흉부 그리고 요추의 척추 구간들이 통합되어 날기를 위한 보다 견고한 구조를 형성한다.
- 용골-흉골 혹은 용골이 에너지 저장과 근육 생산에 필요한 가슴근육이붙어있는 큰 면적을 제공한다.
- 통기성 골격(含氣骨)-속이 비어있고, 공기가 차있는 이 뼈들은 호흡기관과 연결되어 있고,날 때 도움을 준다.
- 골수골-이 특수화된 뼈는 난각을 위한 칼슘의 급원으로서 사용되고 유일하게조류와 몇몇의 파충류에서 나타난다.
골격의 성장과 재흡수는 몇몇 중요한 세포와 많은 서로 다른 호르몬에 의해서 조절되고 통제된다. 건강하고 영양 공급이 잘되는 닭들에서 세포와 호르몬은 긴밀히 같이 활동하여 골격의 구조와 높은 산란을 위해 필요한 혈중의 칼슘 수준을 유지한다.
그림1. 조류의 골격
뼈의 성장과 모델링을 위한 중요한 세포는 연골세포(chondrocites), 골아세포(osteoblasts), 용골세포(osteoclasts)이다.
- 연골세포는 타입 2의 콜라겐과 골격 형성에 중요한 다른 구성물질을 분비함으로써 뼈의 성장에 기초적인 과정을 시작한다.
- 골아세포는 타입 1의 콜라겐을 생산하고 칼슘과 인의 증가된 수준은 뼈의 광물질화 혹은 골화를 일으키게 된다.
- 용골세포는 리모델링을 위해서 혹은 혈류로 칼슘을 배출하기 위하여 뼈를 재흡수한다.
뼈의 성장과 재흡수는 여러 서로 다른 호르몬에 의해서 조절되는데, 이는 구조적 혹은 골수가 생리적인 필요에 따라 성장하고 재흡수할 때 조절된다.
고품질 햇닭의 중요성
강한 골격은 좋은 품질의 햇닭에서 출발한다. 최고의 사양관리가 언제나 햇닭을 육성할 때 사용되어야 한다. 하이라인 인터내셔널 테크니칼업데이트 “채란계의 육추, 육성 관리”를 햇닭 프로그램에 대한 정보를 위해 참조하길 바란다(본문 39p).
병아리는 비교적 발전되지 않은 기관과 시스템을 가지고 부화한다. 부화후 처음 몇 주동안에 발전하는 주된 시스템은 장관과 면역 시스템 그리고 피부(피부와 깃털)이다. 장의 발달은 영양소 흡수에 중요하며 그리고 닭의 미래의 생산효율을 결정짓는다. 강한 장의 발달은 또한 면역 시스템을 강화시킬 것이고 미래의 장질병의 가능성을 최소화 시킬 것이다.
약 6주령에서 시작하여, 햇닭은 보다 성숙한 장관과 면역 시스템을 가지게 되어, 또한 체온을 조절할 수 있게 되어서 보다 많은 에너지를 성장에 안배를 할 수 있게 한다. 골격의 가장 빠른 성장은 6~12주령 사이에 일어난다. 이 기간 동안에 산란계 햇닭은 평균 90∼110그램의 체중을 한 주동안 늘리게 된다. 12주령의 나이까지 골격은 95%가 발달하게 되고, 뼈의 성장판 이 성성숙 시기에 닫히게 되면, 뼈의 길이는 늘어나지 않는다. 성장에 어떠한 지연도 성계의 크기에 영향을 주며, 생산의 시작을 지연시킨다.
13주령의 시기에 햇닭은 성계 크기의 95%에 이르게 되지만, 성계 체중의 단 75%에만 도달 한다. 다음 6주 동안 근육, 골수 그리고 산란관의 발달이 증체의 대부분을 이루게 된다. 닭이 체중에 의해서 가늠되는 적절한 수준의 발전에 이르게 되면, 계군은 시산을 위한 점등 자극을 받을 준비가 된다. 산란계는 계속적으로 근육과 골격을 더하게 되고 완전한 체중이 완성되는 32주령 때까지 증체를 하게 된다.
빠른 성장을 하는 이 기간동안에 보다 높은 수준의 스트레스를 경험하는 햇닭 계군은 피크 생산에 영향을 미치는 나쁜 균일도를 가지게 될 확률이 보다 크다. 계군이 균일도가 결여될 때, 체중 미달계들은 이상적인 체중에 도달하거나 초과한 닭들보다 최대 10주동안 시산이 늦어질 수도 있다. 그러므로 대부분의 계군이 96%로 산란을 하고 있을 때, 5%의 계군은 체중 미달로 아마도 산발적으로 산란을 하여서(혹은 전혀 하지 않거나) 산란 피크 퍼센트를 감소시킬 것이다. 스트레스를 주는 것들 중에서 피해야 할 것에는 닭 이동, 사독백신으로 접종, 계사내의 나쁜 환경 조건들, 나쁜 품질의 사료, 지나친 밀사, 정규적인 관리중 어떤 급한 변화를 들 수 있다.
햇닭 계사에서 지나친 밀사의 문제는 골격이 완전한 크기에 이를 10~12주령에서 닭들에게 문제를 일으키기 시작한다. 지나치게 밀사된 햇닭은 균일도의 문제가 있고 계사 이동전까지 증체의 문제가 있다. 육성 생활 면적 표준에 대해서는 능력 표준 매뉴얼을 참조한다.
체중과 균일도를 측정하는 것은 육성기간에 계군의 성장을 점검할 수 있는 좋은 방법이다. 보다 높은 체중은 보다 좋은 생산으로 유도하는 보다 큰 골격과 보다 많은 근육 때문이다. 점등 자극 체중에 도달하기까지 점등 자극을 기다리는 것은 좋은 산란지속성과 피크후 산란 급강하(포스트 딥)현상을 방지하기 위한 가장 좋은 방법이다. 매주 체중을 모니터링하는 것은 계사 이동후에도 멈춰서는 안 된다. 32주령에 이르기까지 매주 무게를 재고 산란말까지 적어도 매 2∼4주마다 무게를 재는 것이 이상적이다. 이 측정 작업은 영양 섭취가 산란, 성장, 유지에 충분한지 여부를 알려주는 지침이 될 것이다.
산란계에서 성성숙
시산 약 2주 전에, 닭은 성성숙에 들어가게 된다. 에스트로겐의 증가가 수란관의 발전을 촉진하고, 벼슬과 육수의 붉어짐, 골격 속의 골수의 형성을 완전하게 할 것이다.
첫 알을 낳기전 골수의 성장을 돕기 위하여, 산란예비 사료를 통해서 보다 많은 칼슘을 급여하는 것이 권장된다. 하이라인은 계속적인 육종 향상으로 양계가들에게 매우 높은 산란 피크와 좋은 산란 지속성을 가진 산란계를 공급하고 있다. 그러한 유전 잠재 능력에 도달하는 것을 보장하기 위하여 골수를 형성하고 닭의 일일 요구량에 맞는 충분한 영양 밀도를 가진 사료를 조제하는 것이 매우 중요하다. 그러나 시산 때 사료 칼슘 수준이 1%에서 4%이상으로 갑자기 증가하는 것은 맛없는 사료를 만들어 사료 섭취량에 부정적인 영향을 줄 수 있다. 현장 경험에 의하면 산란예비 사료를 급여하는 것이 대추사료에서 산란초기 사료로 전환할 때 석회석에 익숙하게 하는 도움을 준다. 필요한 영양소를 모두 갖춘 산란초기 사료를 급여하는 것은 산란 기간 동안 뼈속의 칼슘 함량저하를 최소화하고 노계시까지도 좋은 난각질을 지속하게 해줄 것이다.
산란 중의 골격 품질
닭 골격의 길이와 넓이는 닭이 시산을 하면서 완결된다. 그러나 뼈의 무기질 밀도 그리고 내용물과 피질골, 섬유주골, 골수의 비율은 극적으로 변화한다. 산란계의 골격은 산란율, 필요한영양소를 갖춘 산란사료 배합, 질병 감염여부에 따라 강하게 영향을 받는다. 잘 길러진 산란계는 피크 이후에까지 골격의 문제에 직면하지않는다. 이는 영양소가 약하게 결핍된 사료에서도 마찬가지이다. 체중 미달인 산란계에서는 영양적인 결핍이 보다 빨리 나타나 능력을 저하시킨다. 영양적으로 약한 결핍이라도 보통 골격과 난각질에 문제를 일으킨다. 영양적인 심한 결핍은 확연하고 빠른 산란의 감소를 일으킬 것이다.
조류를 포함한 많은 동물들은 나이가 증가하면서 피질골과 섬유주골의 두께가 얇아지는 것을 경험한다. 산란계도 또한 전체적인 골강도의 약화를 경험하게 된다. 골수가 가장 불안정한 골격 종류이지만, 닭의 칼슘이 결핍된다면, 피질골과 섬유주골도 또한 칼슘 급원으로 동원된다. 산란 기간 동안에 닭은 골수 형성의 결과로 골중량에서 순증가를 보여 왔다. 그러나 환우나 영양적인 결핍에 의한 산란의 중지 없이, 산란계에서 지속적으로 높은 수준의 에스트로겐이 생산되면 구조적인 뼈의 재생을 방해할 것이다. 피질골의 상실은 닭의 복지와 생산에 부정적인 구부러진 용골 혹은 골절을 초래한다.
닭이 나이가 들면서, 골수의 내용물이 증가하나 구조적인 골격의 강건성은 전형적으로 감소한다. 너무 많은 피질골을 잃고도 골수를 증가시키는 산란계들은 좋은 난각질을 가질 수는 있으나, 용골의 굽음 혹은 골절을 일으킬 위험이 크다. 피질골의 상실을 최소화하는 최고의 방법은 산란 기간 동안 급여되는 칼슘, 인, 비타민 D3의 올바른 수준을 보장하는 것이다.
골격의 강건성의 상실을 방지하는 것은 햇닭에서부터 시작하나 산란계의 일생을 통하여 지속된다. 또한 연질화된 뼈, 부서지는 뼈, 뼈의 상실에 대한 임상적인 신호를 이해하고 최대한 빨리 적절한 영양을 보강해 주는 것이 중요하다.
그림2. 정상적 용골
그림3. 약한 만곡의 용골
그림4. 중간 만곡의 용골
그림5. 심한 만곡의 용골
골격의 강건성을 모니터링
계군에서 연질화된 뼈의 영향을 최소화하는 가장 좋은 방법은 모니터링을 정기적으로 하는 것이다. 체중을 재면서 닭을 다루는 것이 이 정보를 얻는데 이상적인 방법이다. 적어도 4주 마다 같은 케이지, 군사 케이지, 같은 구획내의 평사에서 정보의 일관성을 위해서 그리고 굽은 용골이 관찰되는지 조기 판단을 위해서 닭을 조사한다.
- 감각과 관찰로써 용골에 점수를 매긴다. 하이라인의 방법은 4개의 점수를 매기는 것인데, 이는 정상(#1), 약한(#2), 중간(#3)의 혹은 심한(#4) 굽음에 근거한다.
- 칼슘, 인 혹은 비타민D3 결핍의 시초에는 용골이 신축성(flexible)이 있으나 아직 구부러지지는 않는다. 이는 주의해야 할 중요한 임상적인 신호이다.
- 칼슘이 재침착되고 굽은 용골을 가진 닭은 계군의 일생에서 초기에 영양적인 결핍이 있었음을 의미한다.
- 평사의 적어도 2~3부분에서 적어도 10수의닭을 검사하는 것이 이상적이다.
전체적으로 점수 1과 2로 구분되는 닭이 90%이상되는 것이 이상적이다. 점수 3 혹은 점수 4의 닭이 10% 이상이고 매주 점수가 증가하는 것은 영양에 문제가 있을 수 있음을 의미한다.
영양
사료 섭취량과 영양은 언제나 같이 간다. 모든 사료 배합률은 중요 영양소의 적절한 섭취를 보장하기 위해서는 사료 섭취량에 근거해야 한다. 결과적으로, 모든 하이라인 사료는 총 일일사료 섭취에 근거하여 권장되어 있다. 칼슘과 유효인을 예로 든다면 하이라인 브라운과 하이라인 W-36은 매일 식단에 아래 양을 소비해야 한다:
이들 영양소의 요구량 수준을 달성하기 위해서는 그에 부합되는 사료 섭취를 하여야 한다. 하루 당 4.00그램의 칼슘이 권장되는 닭은, 관찰된 사료 섭취량이 95그램일 때 그 샘플 계산은 아래와 같다:
석회석 입자의 크기 또한 최적의 난각질을 위해서 중요하다. 햇닭은 고운 입자의 칼슘을 먹어야 한다. 이는 이상적으로 평균 1.1mm(1100 마이크론) 이하이어야 한다. 보다 작은 입자가 보다 쉽게 흡수가 되므로 햇닭에게는 석회석 분말을 사용하는 것이 최상이다.
산란계는 이상적으로 시산에 50:50의 크고 고운 입자의 석회석을 급이받고 산란 말기까지 70:30(큰:고운)의 비율로 전환된다. 입자의 크기를 변화하는 것은 골격 형성을 위한 것 보다는 사료 속의 칼슘 입자를 밤에도 서서히 이용하기 위해서이다. 밤에 칼슘의 가용성을 증가시키기 위한 방법에는 소등하기 1~2시간 전에 마지막 급이를 하고, 급이량의 40%를 아침에 급이하고 60%를 오후에 급이하는 것이 포함된다.
| 주령 | 17-37주령 | 38-48주령 | 49-62주령 | 63-76주령 | 77주령 이후 |
| 칼슘(g/일) | 4.20 | 4.40 | 4.60 | 4.80 | 4.90 |
| 유효인(mg/일) | 490 | 440 | 400 | 380 | 360 |
참조. 하이라인 브라운 주령별 일일 칼슘 및 인 권장량 (2018).
산란 중에 급이되는 큰 입자는 평균 크기가 2∼4mm(2000∼4000마이크론)이어야 하고 이상적으로는 3mm(3000마이크론)이다. 칼슘 입자 크기가 3.5mm(3500마이크론)이상이면 용해성이 급격히 감소한다. 닭이 효과적으로 사료에 있는 칼슘을 흡수하지 못하면, 충분한 칼슘 공급에도 불구하고 결핍될 수 있다.
게다가, 석회석의 원료도 점검을 해야 한다. 낮은 칼슘을 포함하는 석회석(37%이하)은 다른 종류의 광물질을 포함하여 용해도를 감소시키고 칼슘 이용성이 떨어진다.
가소화 인과 유효인을 표현하는데 사용되는 시스템에 따라 요구량이 다르게 정의되기는 하지만 인의 섭취는 유사하게 계산된다. 1일요구량과 유효 매트릭스가 동일한 시스템에 표현되어야 하도록 주의를 기울여야 한다. 미국과 유럽 연합에서는 계속되는 프로젝트가 있어 인의 영양적인 시스템을 점검하고 보다 보편적인 표준을 세우려고 한다.
피타제 효소의 사용은 사료를 조제할 때 고려해야 한다. 피타제는 사료비와 인에 의한 환경적 부담을 모두 감소시킬 수 있는 중요한 도구이다; 그러나 매트릭스 값을 적용할 때 주의를 요한다. 사용되는 피타제, 그것이 사용되는 사료, 적용되는 투여량에 매트릭스 기여량(matrix contribution)이 정확해야 한다. 매트릭스 기여량은 잠정적으로 배출에 이용 가능한 피틴태 인의 농도를 초과해서는 안 된다. 이는 피타제 원료, 함유량과 사료의 원료구성에 따라 변화한다.
비타민 D3(콜레칼시페롤)는 중요한 영양소로 소장에서 칼슘, 인의 획득, 골격의 광물질화, 뇨에서 칼슘의 배출 억제, 면역 시스템의 조절을 돕는다. 비타민 D는 주로 사료에 비타민 D3로 포함이 된다. 이는 소장에서 흡수되고 간에서 25-하이드록시콜레칼시페롤로 전환된다. 이 대사산물은 결국 신장에서 1,25-하이드록시콜레칼시페롤의 활성 형태로 전환된다. 비타민 D3외에도 25-하이드록시콜레칼시페롤을 포함하는 상업적인 제품이 있어 닭에서 전환 과정을 줄이고 보다 높은 생물학적 가치를 나타낸다.
골격내 칼슘 저장과 난각 형성의 효율성에 있어 고려하는 것이 중요한 식이적인 요소들이 있다. 여기에는 사료의 산염기 균형(혹은 식이 전해질 균형(dietary electrolyte balance ; DEB), 비타민 K, 주석, 동, 철분, 망간, 마그네슘 등이 있다. 산란 사료에서 제한적인 몇몇 필수 아미노산(발린과 아르기닌)은 칼슘 운반과 뼈 매트릭스의 형성에 관여하는 중요한 역할을 한다.
사료 섭취량
시산후 사료 섭취량은 빠르게 증가한다; 예를 들면, 하이라인 브라운은 시산시 1일 80~90g을 먹다가 바로 4~6주 후에는 1일 110~115g을 먹게 된다. 흔히, 사료회사는 단 하나의 산란초기 사료를 생산하는데, 이는 갈색계을 위한 1일 110~115g 섭취, 백색계를 위한 1일 100~105g으로 조제된 것이다. 그러나 시산시에 섭취량이 단지 1일 80~90g이란 것을 감안한다면, 칼슘, 인, 필수 아미노산과 다른 영양소의 섭취가 20~25%는 결핍되는 셈이다. 사료 매트릭스를 만들면 올바른 배합률을 결정하는데 도움을 준다. 모든 사료에 적용되지는 않지만, 농장 사료 주문을 간략하게 할 것이다.
닭은 약 32주령까지 자라면서 근육량을 더하고 뼈의 밀도를 더하게 된다. 사료 영양소에 결핍이 있으면, 그 영향은 즉각적이지 않으나 산란 후반기에 가서 체내의 비축이 고갈되면서 그 영향이 나타날 것이다.
질병
영양학적 문제는 보통 골격 강건성의 감소와 이에 연유하는 난각질 문제의 주된 원인이다. 그러나 많은 준임상적 호흡기와 장 질병도 동일한 결과를 가져온다. 사료 섭취 혹은 영양 섭취의 감소도 이전에 기술한 난각과 골격의 품질에 나쁜 영향을 미칠 수 있다. 세균, 바이러스, 원충성 병원체는 일시적 혹은 영구적인 피해를 장에 줄 수 있으며, 중요한 영양소의 흡수를 감소시킬 수 있다. 특히 십이지장은 장에서 칼슘이(비타민 D3가 관련된 호르몬의 영향하에서 증가된 요구에 반응하여) 흡수되는 곳이다. 국소 십이지장 괴사증(FDN ; Focal Duodenal Necrosis)과 같은 질병은 십이지장에 피해를 주고 흡수의 효율성을 감소시킬 수 있다. 또한, 많은 질병들이 수란관에 영향을 줌으로써 난각질 문제를 일으킬 수 있는데 여기에는 전염성기관지염(IB), 뉴캣슬병(ND), 마이코플라즈마 시노비에(MS), 산란저하증후군(EDS), 조류인플루엔자(AI) 등이 포함된다.
골격의 문제가 판명되었을 때 취하는 행동
일상적으로 산란계를 취급할 때, 연질화된 뼈 혹은 굽은 용골이 발견되었을 때, 이 문제를 교정하기 위해 취해야 할 절차가 있다.
일반적인 대책－구체적인 대책이 취해지기 전까지만 사용한다.
- 수용성의 비타민 D3 혹은 25-하이드록시콜 레칼시페롤을 음수에 한주에 1~2번 첨가하여 칼슘과 인의 대사를 증진시킨다.
- 2~4mm의 큰 입자의 석회석이나 패분을 심야에 근위의 칼슘 수준을 높이고 뼈를 강화시키기 위해서 첨가한다. 이 큰 입자의 칼슘 급원을 사료에 혼합하거나 사료위에 뿌려주거나 자유롭게 접근하도록 허용해준다.
- 점검 후 만약 필요하다면, 사료에서 유효 인의 수준을 증가시켜 뼈의 강도와 대사를 도와준다.
구체적인 대책
- 계군의 사료 소비를 점검하고 측정한다.
- 사료 배합률을 점검하여 칼슘, 인, 비타민D의 올바른 양이 명시되도록 한다.
- 일일 사료섭취량이 1일 영양소 요구량을 보장하는지 점검한다.
- 사료 샘플을 검사소에 보내서 실제 사료내 칼슘과 총 인(P)수준이 배합률과 동일한지 알아본다. 샘플링을 할 때, 샘플링 오류를 최소화하기 위해서 사료의 대표적인 샘플을 얻는 것이 중요하다. 정확한 사료 샘플을 수거하기 위한 표준적인 절차는 다수의 서브샘플을 수거해서 이를 섞는 것이다. 이 섞여진 샘플의 일부를 분석하도록 보낸다.
- 만약 사료내 영양적 결핍이 발견되면, 사료 공장과 협력하여 일일 섭취량에 근거한 올바른 배합을 실행한다.
- 계군을 점검하여 흡수를 저하시키거나 사료 소비를 감소시키는 질병 문제가 있는지를 알아본다.
육성에서 산란까지 최고의 관리와 충분한 영양 공급을 통해서 좋은 골격 발달을 보장하는 것은 하이라인 산란계의 유전적인 능력에 도달하는데 필수적이다. 산란계 생산에서 골격의 중요성을 이해하는 것은 생산자들로 하여금 최고의 활동을 실시하는데 도움을 줄 것이다. 사료 섭취량에 걸맞는 사료를 조제하고 골격 품질을 모니터링하는 것은 최고의 그리고 가장 경제적인 생산을 이룰 수 있는 환경을 창조할 것이다.
계란 생산에서 닭의 골격의 역할
- 하이라인 테크니컬 업데이트 -
연질화된 뼈(osteomalcia)와 가늘고 잘 부서지는 뼈(osteoporosis)는 전 세계에 걸쳐 고능력 산란계에서 흔히 일어나는 문제들이다. 연질화 된 뼈와 잘 부서지는 뼈는 칼슘, 인 혹은 비타민D3의 결핍, 불균형 또는 흡수 부족에서 주로 일어난다. 계군에 있어서 골격의 문제들은 산란 감소, 휘어진 용골(keels), 골절, 나쁜 난각질로 나타난다.
모든 닭은 생산을 지속하고 골격을 유지하기 위해서 특정한 양의 영양소를 필요로 한다. 닭의 골격과 식이 영양 요구량은 소모되는 칼슘의 수준과 지속적으로 재흡수되는 뼈의 양을 위해 필요하다. 연질화된 뼈와 나쁜 난각질이 발견되면 보통 아래 요소들중 적어도 하나가 관련되어 있다: 햇닭 육성, 영양, 사료소비 혹은 질병.
골격 생물학의 개요
조류의 골격은 날기, 두발로 걷기, 산란에 특수화 된 고유한 시스템이다. 강건한 골격을 형성 하고 유지하는 것은 고능력 산란계를 위해 필요한 것이다. 산란계에 대한 사료의 중요성을 이해하기 위해서, 골격의 생물학을 이해하는 것이 중요하다. 3가지 종류의 뼈가 있다: 피질골, 섬유주골, 골수이다.
조류의 골격은 외양적으로는 포유류의 골격과 유사하지만, 여러 가지 중요한 차이점이 있다.
골격의 성장과 재흡수는 몇몇 중요한 세포와 많은 서로 다른 호르몬에 의해서 조절되고 통제된다. 건강하고 영양 공급이 잘되는 닭들에서 세포와 호르몬은 긴밀히 같이 활동하여 골격의 구조와 높은 산란을 위해 필요한 혈중의 칼슘 수준을 유지한다.
그림1. 조류의 골격
뼈의 성장과 모델링을 위한 중요한 세포는 연골세포(chondrocites), 골아세포(osteoblasts), 용골세포(osteoclasts)이다.
뼈의 성장과 재흡수는 여러 서로 다른 호르몬에 의해서 조절되는데, 이는 구조적 혹은 골수가 생리적인 필요에 따라 성장하고 재흡수할 때 조절된다.
칼시토닌과 파라티로이드 호르몬은 피드백고리에서 함께 작용하여 혈청의 칼슘의 적절한 수준을 유지하도록 보장한다.
고품질 햇닭의 중요성
강한 골격은 좋은 품질의 햇닭에서 출발한다. 최고의 사양관리가 언제나 햇닭을 육성할 때 사용되어야 한다. 하이라인 인터내셔널 테크니칼업데이트 “채란계의 육추, 육성 관리”를 햇닭 프로그램에 대한 정보를 위해 참조하길 바란다(본문 39p).
병아리는 비교적 발전되지 않은 기관과 시스템을 가지고 부화한다. 부화후 처음 몇 주동안에 발전하는 주된 시스템은 장관과 면역 시스템 그리고 피부(피부와 깃털)이다. 장의 발달은 영양소 흡수에 중요하며 그리고 닭의 미래의 생산효율을 결정짓는다. 강한 장의 발달은 또한 면역 시스템을 강화시킬 것이고 미래의 장질병의 가능성을 최소화 시킬 것이다.
약 6주령에서 시작하여, 햇닭은 보다 성숙한 장관과 면역 시스템을 가지게 되어, 또한 체온을 조절할 수 있게 되어서 보다 많은 에너지를 성장에 안배를 할 수 있게 한다. 골격의 가장 빠른 성장은 6~12주령 사이에 일어난다. 이 기간 동안에 산란계 햇닭은 평균 90∼110그램의 체중을 한 주동안 늘리게 된다. 12주령의 나이까지 골격은 95%가 발달하게 되고, 뼈의 성장판 이 성성숙 시기에 닫히게 되면, 뼈의 길이는 늘어나지 않는다. 성장에 어떠한 지연도 성계의 크기에 영향을 주며, 생산의 시작을 지연시킨다.
13주령의 시기에 햇닭은 성계 크기의 95%에 이르게 되지만, 성계 체중의 단 75%에만 도달 한다. 다음 6주 동안 근육, 골수 그리고 산란관의 발달이 증체의 대부분을 이루게 된다. 닭이 체중에 의해서 가늠되는 적절한 수준의 발전에 이르게 되면, 계군은 시산을 위한 점등 자극을 받을 준비가 된다. 산란계는 계속적으로 근육과 골격을 더하게 되고 완전한 체중이 완성되는 32주령 때까지 증체를 하게 된다.
빠른 성장을 하는 이 기간동안에 보다 높은 수준의 스트레스를 경험하는 햇닭 계군은 피크 생산에 영향을 미치는 나쁜 균일도를 가지게 될 확률이 보다 크다. 계군이 균일도가 결여될 때, 체중 미달계들은 이상적인 체중에 도달하거나 초과한 닭들보다 최대 10주동안 시산이 늦어질 수도 있다. 그러므로 대부분의 계군이 96%로 산란을 하고 있을 때, 5%의 계군은 체중 미달로 아마도 산발적으로 산란을 하여서(혹은 전혀 하지 않거나) 산란 피크 퍼센트를 감소시킬 것이다. 스트레스를 주는 것들 중에서 피해야 할 것에는 닭 이동, 사독백신으로 접종, 계사내의 나쁜 환경 조건들, 나쁜 품질의 사료, 지나친 밀사, 정규적인 관리중 어떤 급한 변화를 들 수 있다.
햇닭 계사에서 지나친 밀사의 문제는 골격이 완전한 크기에 이를 10~12주령에서 닭들에게 문제를 일으키기 시작한다. 지나치게 밀사된 햇닭은 균일도의 문제가 있고 계사 이동전까지 증체의 문제가 있다. 육성 생활 면적 표준에 대해서는 능력 표준 매뉴얼을 참조한다.
체중과 균일도를 측정하는 것은 육성기간에 계군의 성장을 점검할 수 있는 좋은 방법이다. 보다 높은 체중은 보다 좋은 생산으로 유도하는 보다 큰 골격과 보다 많은 근육 때문이다. 점등 자극 체중에 도달하기까지 점등 자극을 기다리는 것은 좋은 산란지속성과 피크후 산란 급강하(포스트 딥)현상을 방지하기 위한 가장 좋은 방법이다. 매주 체중을 모니터링하는 것은 계사 이동후에도 멈춰서는 안 된다. 32주령에 이르기까지 매주 무게를 재고 산란말까지 적어도 매 2∼4주마다 무게를 재는 것이 이상적이다. 이 측정 작업은 영양 섭취가 산란, 성장, 유지에 충분한지 여부를 알려주는 지침이 될 것이다.
산란계에서 성성숙
시산 약 2주 전에, 닭은 성성숙에 들어가게 된다. 에스트로겐의 증가가 수란관의 발전을 촉진하고, 벼슬과 육수의 붉어짐, 골격 속의 골수의 형성을 완전하게 할 것이다.
첫 알을 낳기전 골수의 성장을 돕기 위하여, 산란예비 사료를 통해서 보다 많은 칼슘을 급여하는 것이 권장된다. 하이라인은 계속적인 육종 향상으로 양계가들에게 매우 높은 산란 피크와 좋은 산란 지속성을 가진 산란계를 공급하고 있다. 그러한 유전 잠재 능력에 도달하는 것을 보장하기 위하여 골수를 형성하고 닭의 일일 요구량에 맞는 충분한 영양 밀도를 가진 사료를 조제하는 것이 매우 중요하다. 그러나 시산 때 사료 칼슘 수준이 1%에서 4%이상으로 갑자기 증가하는 것은 맛없는 사료를 만들어 사료 섭취량에 부정적인 영향을 줄 수 있다. 현장 경험에 의하면 산란예비 사료를 급여하는 것이 대추사료에서 산란초기 사료로 전환할 때 석회석에 익숙하게 하는 도움을 준다. 필요한 영양소를 모두 갖춘 산란초기 사료를 급여하는 것은 산란 기간 동안 뼈속의 칼슘 함량저하를 최소화하고 노계시까지도 좋은 난각질을 지속하게 해줄 것이다.
산란 중의 골격 품질
닭 골격의 길이와 넓이는 닭이 시산을 하면서 완결된다. 그러나 뼈의 무기질 밀도 그리고 내용물과 피질골, 섬유주골, 골수의 비율은 극적으로 변화한다. 산란계의 골격은 산란율, 필요한영양소를 갖춘 산란사료 배합, 질병 감염여부에 따라 강하게 영향을 받는다. 잘 길러진 산란계는 피크 이후에까지 골격의 문제에 직면하지않는다. 이는 영양소가 약하게 결핍된 사료에서도 마찬가지이다. 체중 미달인 산란계에서는 영양적인 결핍이 보다 빨리 나타나 능력을 저하시킨다. 영양적으로 약한 결핍이라도 보통 골격과 난각질에 문제를 일으킨다. 영양적인 심한 결핍은 확연하고 빠른 산란의 감소를 일으킬 것이다.
조류를 포함한 많은 동물들은 나이가 증가하면서 피질골과 섬유주골의 두께가 얇아지는 것을 경험한다. 산란계도 또한 전체적인 골강도의 약화를 경험하게 된다. 골수가 가장 불안정한 골격 종류이지만, 닭의 칼슘이 결핍된다면, 피질골과 섬유주골도 또한 칼슘 급원으로 동원된다. 산란 기간 동안에 닭은 골수 형성의 결과로 골중량에서 순증가를 보여 왔다. 그러나 환우나 영양적인 결핍에 의한 산란의 중지 없이, 산란계에서 지속적으로 높은 수준의 에스트로겐이 생산되면 구조적인 뼈의 재생을 방해할 것이다. 피질골의 상실은 닭의 복지와 생산에 부정적인 구부러진 용골 혹은 골절을 초래한다.
닭이 나이가 들면서, 골수의 내용물이 증가하나 구조적인 골격의 강건성은 전형적으로 감소한다. 너무 많은 피질골을 잃고도 골수를 증가시키는 산란계들은 좋은 난각질을 가질 수는 있으나, 용골의 굽음 혹은 골절을 일으킬 위험이 크다. 피질골의 상실을 최소화하는 최고의 방법은 산란 기간 동안 급여되는 칼슘, 인, 비타민 D3의 올바른 수준을 보장하는 것이다.
골격의 강건성의 상실을 방지하는 것은 햇닭에서부터 시작하나 산란계의 일생을 통하여 지속된다. 또한 연질화된 뼈, 부서지는 뼈, 뼈의 상실에 대한 임상적인 신호를 이해하고 최대한 빨리 적절한 영양을 보강해 주는 것이 중요하다.
그림2. 정상적 용골
그림3. 약한 만곡의 용골
그림4. 중간 만곡의 용골
그림5. 심한 만곡의 용골
골격의 강건성을 모니터링
계군에서 연질화된 뼈의 영향을 최소화하는 가장 좋은 방법은 모니터링을 정기적으로 하는 것이다. 체중을 재면서 닭을 다루는 것이 이 정보를 얻는데 이상적인 방법이다. 적어도 4주 마다 같은 케이지, 군사 케이지, 같은 구획내의 평사에서 정보의 일관성을 위해서 그리고 굽은 용골이 관찰되는지 조기 판단을 위해서 닭을 조사한다.
전체적으로 점수 1과 2로 구분되는 닭이 90%이상되는 것이 이상적이다. 점수 3 혹은 점수 4의 닭이 10% 이상이고 매주 점수가 증가하는 것은 영양에 문제가 있을 수 있음을 의미한다.
영양
사료 섭취량과 영양은 언제나 같이 간다. 모든 사료 배합률은 중요 영양소의 적절한 섭취를 보장하기 위해서는 사료 섭취량에 근거해야 한다. 결과적으로, 모든 하이라인 사료는 총 일일사료 섭취에 근거하여 권장되어 있다. 칼슘과 유효인을 예로 든다면 하이라인 브라운과 하이라인 W-36은 매일 식단에 아래 양을 소비해야 한다:
이들 영양소의 요구량 수준을 달성하기 위해서는 그에 부합되는 사료 섭취를 하여야 한다. 하루 당 4.00그램의 칼슘이 권장되는 닭은, 관찰된 사료 섭취량이 95그램일 때 그 샘플 계산은 아래와 같다:
석회석 입자의 크기 또한 최적의 난각질을 위해서 중요하다. 햇닭은 고운 입자의 칼슘을 먹어야 한다. 이는 이상적으로 평균 1.1mm(1100 마이크론) 이하이어야 한다. 보다 작은 입자가 보다 쉽게 흡수가 되므로 햇닭에게는 석회석 분말을 사용하는 것이 최상이다.
산란계는 이상적으로 시산에 50:50의 크고 고운 입자의 석회석을 급이받고 산란 말기까지 70:30(큰:고운)의 비율로 전환된다. 입자의 크기를 변화하는 것은 골격 형성을 위한 것 보다는 사료 속의 칼슘 입자를 밤에도 서서히 이용하기 위해서이다. 밤에 칼슘의 가용성을 증가시키기 위한 방법에는 소등하기 1~2시간 전에 마지막 급이를 하고, 급이량의 40%를 아침에 급이하고 60%를 오후에 급이하는 것이 포함된다.
참조. 하이라인 브라운 주령별 일일 칼슘 및 인 권장량 (2018).
산란 중에 급이되는 큰 입자는 평균 크기가 2∼4mm(2000∼4000마이크론)이어야 하고 이상적으로는 3mm(3000마이크론)이다. 칼슘 입자 크기가 3.5mm(3500마이크론)이상이면 용해성이 급격히 감소한다. 닭이 효과적으로 사료에 있는 칼슘을 흡수하지 못하면, 충분한 칼슘 공급에도 불구하고 결핍될 수 있다.
게다가, 석회석의 원료도 점검을 해야 한다. 낮은 칼슘을 포함하는 석회석(37%이하)은 다른 종류의 광물질을 포함하여 용해도를 감소시키고 칼슘 이용성이 떨어진다.
가소화 인과 유효인을 표현하는데 사용되는 시스템에 따라 요구량이 다르게 정의되기는 하지만 인의 섭취는 유사하게 계산된다. 1일요구량과 유효 매트릭스가 동일한 시스템에 표현되어야 하도록 주의를 기울여야 한다. 미국과 유럽 연합에서는 계속되는 프로젝트가 있어 인의 영양적인 시스템을 점검하고 보다 보편적인 표준을 세우려고 한다.
피타제 효소의 사용은 사료를 조제할 때 고려해야 한다. 피타제는 사료비와 인에 의한 환경적 부담을 모두 감소시킬 수 있는 중요한 도구이다; 그러나 매트릭스 값을 적용할 때 주의를 요한다. 사용되는 피타제, 그것이 사용되는 사료, 적용되는 투여량에 매트릭스 기여량(matrix contribution)이 정확해야 한다. 매트릭스 기여량은 잠정적으로 배출에 이용 가능한 피틴태 인의 농도를 초과해서는 안 된다. 이는 피타제 원료, 함유량과 사료의 원료구성에 따라 변화한다.
비타민 D3(콜레칼시페롤)는 중요한 영양소로 소장에서 칼슘, 인의 획득, 골격의 광물질화, 뇨에서 칼슘의 배출 억제, 면역 시스템의 조절을 돕는다. 비타민 D는 주로 사료에 비타민 D3로 포함이 된다. 이는 소장에서 흡수되고 간에서 25-하이드록시콜레칼시페롤로 전환된다. 이 대사산물은 결국 신장에서 1,25-하이드록시콜레칼시페롤의 활성 형태로 전환된다. 비타민 D3외에도 25-하이드록시콜레칼시페롤을 포함하는 상업적인 제품이 있어 닭에서 전환 과정을 줄이고 보다 높은 생물학적 가치를 나타낸다.
골격내 칼슘 저장과 난각 형성의 효율성에 있어 고려하는 것이 중요한 식이적인 요소들이 있다. 여기에는 사료의 산염기 균형(혹은 식이 전해질 균형(dietary electrolyte balance ; DEB), 비타민 K, 주석, 동, 철분, 망간, 마그네슘 등이 있다. 산란 사료에서 제한적인 몇몇 필수 아미노산(발린과 아르기닌)은 칼슘 운반과 뼈 매트릭스의 형성에 관여하는 중요한 역할을 한다.
사료 섭취량
시산후 사료 섭취량은 빠르게 증가한다; 예를 들면, 하이라인 브라운은 시산시 1일 80~90g을 먹다가 바로 4~6주 후에는 1일 110~115g을 먹게 된다. 흔히, 사료회사는 단 하나의 산란초기 사료를 생산하는데, 이는 갈색계을 위한 1일 110~115g 섭취, 백색계를 위한 1일 100~105g으로 조제된 것이다. 그러나 시산시에 섭취량이 단지 1일 80~90g이란 것을 감안한다면, 칼슘, 인, 필수 아미노산과 다른 영양소의 섭취가 20~25%는 결핍되는 셈이다. 사료 매트릭스를 만들면 올바른 배합률을 결정하는데 도움을 준다. 모든 사료에 적용되지는 않지만, 농장 사료 주문을 간략하게 할 것이다.
닭은 약 32주령까지 자라면서 근육량을 더하고 뼈의 밀도를 더하게 된다. 사료 영양소에 결핍이 있으면, 그 영향은 즉각적이지 않으나 산란 후반기에 가서 체내의 비축이 고갈되면서 그 영향이 나타날 것이다.
질병
영양학적 문제는 보통 골격 강건성의 감소와 이에 연유하는 난각질 문제의 주된 원인이다. 그러나 많은 준임상적 호흡기와 장 질병도 동일한 결과를 가져온다. 사료 섭취 혹은 영양 섭취의 감소도 이전에 기술한 난각과 골격의 품질에 나쁜 영향을 미칠 수 있다. 세균, 바이러스, 원충성 병원체는 일시적 혹은 영구적인 피해를 장에 줄 수 있으며, 중요한 영양소의 흡수를 감소시킬 수 있다. 특히 십이지장은 장에서 칼슘이(비타민 D3가 관련된 호르몬의 영향하에서 증가된 요구에 반응하여) 흡수되는 곳이다. 국소 십이지장 괴사증(FDN ; Focal Duodenal Necrosis)과 같은 질병은 십이지장에 피해를 주고 흡수의 효율성을 감소시킬 수 있다. 또한, 많은 질병들이 수란관에 영향을 줌으로써 난각질 문제를 일으킬 수 있는데 여기에는 전염성기관지염(IB), 뉴캣슬병(ND), 마이코플라즈마 시노비에(MS), 산란저하증후군(EDS), 조류인플루엔자(AI) 등이 포함된다.
골격의 문제가 판명되었을 때 취하는 행동
일상적으로 산란계를 취급할 때, 연질화된 뼈 혹은 굽은 용골이 발견되었을 때, 이 문제를 교정하기 위해 취해야 할 절차가 있다.
일반적인 대책－구체적인 대책이 취해지기 전까지만 사용한다.
구체적인 대책
육성에서 산란까지 최고의 관리와 충분한 영양 공급을 통해서 좋은 골격 발달을 보장하는 것은 하이라인 산란계의 유전적인 능력에 도달하는데 필수적이다. 산란계 생산에서 골격의 중요성을 이해하는 것은 생산자들로 하여금 최고의 활동을 실시하는데 도움을 줄 것이다. 사료 섭취량에 걸맞는 사료를 조제하고 골격 품질을 모니터링하는 것은 최고의 그리고 가장 경제적인 생산을 이룰 수 있는 환경을 창조할 것이다.