几十年来，奶牛从业者已经深刻意识到他们的牛群在夏季所经历的挣扎。大家都知道，如果连续几天几夜高温高湿，热应激就会对奶量产生高达40%的负面影响。

这一话题与佛罗里达州的奶牛业尤为相关，因此研究人员Jimena Laporta和她的团队试图确定当干奶牛处于热应激条件下时是否会对子宫内犊牛发育造成持久影响。

做了几个研究项目之后，答案是肯定的。Laporta参加了最近一期 “奶业科学文摘 ”播客的对话，讨论了这个跨越多代项目的多年研究情况，以及对热应激后代的预期。

现在让我们暂停片刻，想象一下这些未出生的小牛整个夏天所处的环境。这就好比一个炖锅—胎儿在孵化的同时还要努力发育卵巢、乳腺和肾上腺等关键组织。

为了更好地了解这些影响，Laporta的研究小组与佛罗里达州的一家商业奶牛场合作进行了试验。他们的干奶牛舍被分成两半，一半奶牛在60天的干奶期中使用喷淋和风扇降温，另一半奶牛则不降温。

热应激后，研究小组对母亲（F0）和女儿（F1）的产奶量、生长和存活率进行了跟踪。并且还继续跟踪受热应激影响的女儿的第一、第二和第三个泌乳期。

在试验母牛第一次产犊后，研究小组将研究问题扩展到第三代，即热应激母牛的F2代或孙女。为了量化 “潜伏效应 ”是否会通过表观遗传学变化在奶牛家族中传递，研究小组投入了八年的时间。

产奶能力降低

不出所料，研究小组经过量化发现泌乳初期产奶量有所损失。在多项重复研究中，干奶期遭受热应激的奶牛的产奶量平均比干奶期经过降温的奶牛少8到10磅（约3.63~4.53kg）。这里要提醒一下，所有奶牛在产犊后都进行了降温。不过，本项目目的是重点研究F1代和F2代在舒适/非热应激条件下饲养时的生产潜力。

对产奶量的影响是巨大的。产奶量的减少在这里以每天Kg表示：

“作为一名乳腺生理学家，我对乳房内部可能发生的情况特别感兴趣，这些情况可能会导致多代动物的产量降低，” Laporta说。“除了超声波和活组织检查，我们还对一些动物实施了安乐死，用以解决这个问题"。

他们在F1代母牛和F2代犊牛的乳腺组织内发现的东西解释了产量下降的原因。最开始，用超声波验证了乳腺实质组织（乳腺的生产组织）和脂肪垫（实质组织生长的垫子）的减少。

解剖后，研究小组证实了这些观察结果，并进一步发现这些实质组织的管腔空间发生了实变，生长细胞减少了30%至40%。这种实变会限制乳房的生长能力，使分泌细胞在成熟时无法分泌乳汁。此外，雌激素受体受到抑制，也会阻碍分泌细胞的发育和生长。

肾上腺的变化

研究人员感兴趣的另一个器官是肾上腺。肾上腺组织负责一系列生物功能，如应激反应和炎症。肾上腺组织最常见的功能是释放皮质醇和肾上腺素，研究小组推测，处于热应激状态下的动物的肾上腺会超负荷工作。

Laporta报告说：“我们通过组织学测量了肾上腺不同区域的面积。”具体来说，在断奶期，也就是处于应激时，我们发现除了器官的整体大小外，所有区域的面积和细胞的大小都有所增加。

虽然目前还不太清楚这些细胞差异如何直接影响奶牛两年后的泌乳期的，但这可能是了解奶牛对应激的反应的关键。

根本上来说，最重要的启发就是了解子宫内相对较短的时间对数年甚至数代生产的持久影响。遗传效应会使奶牛家族无法最大限度地发挥其遗传潜力。这些数据表明，通过改善胎儿环境，重点关注整个干奶期45至60天的降温，将对牛群的生产率产生持久影响，这种影响至少会持续到后面两代。