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· 7 min de lectura
Cassandre Pyne

Global genomics research increases animal health metadata

Global organizations such as the World Organization for Animal Health (WOAH) and Food and Agriculture Organization (FAO) have taken the lead in compiling data related to animal disease metrics. However, as genomic data increases with the decreasing cost of sequencing, metadata related to animal health and disease can be used to supplement GBADs' existing data. There are estimates that predict that there are up to 40 billion gigabytes of genomic data generated every year and that over the next decade genomics research will generate between 2 and 40 exabytes of data (Stephens et al. 2015). The National Centre for Biotechnology Information (NCBI) is an example of a set of databases that holds information pertinent to GBADs. As more researchers are conducting genomic work on livestock and other economically important species, data on breed, location, and individual condition and disease are being recorded. In particular, NCBI's BioSamples database stores the accompanying metadata to genetic sequences uploaded to NCBI. As sequencing becomes more cost efficient, animal metadata that can be used by GBADs will accumulate. There has been a remarkable spike in the number of metadata entries concerning livestock in the past 7 years (Figure 1). These metadata accompany genomic studies carried out by not just universities, but also organizations around the world. NCBI has already been used to create databases for other researchers to use (Hu et al. 2022). The AnimalMetagenome DB (http://animalmetagenome.com) holds metagenomic data for 4 domestic species and an abundance of wild species.

Figure 1. NCBI entries in the BioSample database concerning species covered in GBADs (cattle, pig, goat, sheep, chicken, llama, equids, camel). This figure shows the pattern of number of entries since 2005.

Geographic spread of genomic data

One of GBADs' main goals is to close global data gaps concerning animal health. In order to standardize basic animal health data across countries, location and breed data are incredibly important. Classifying the global range of animals will assist in understanding the spread of diseases originating from animals. Users can input location data as a basic attribute in the BioSamples database. In particular, entries can contain the location of the submitter, sampling location, and even specific sampling coordinates. These data can reflect where certain species densely populate or which countries and locations have a lack of data. Although DNA sequencing has decreased in cost, it is still a sizable purchase; therefore, these data can also indicate whether there are inherent biases in the presence of genomic sampling across countries. Using rentrez, an R package to access NCBI (Winter 2017), we were able to extract metadata entries for genomic studies involving livestock and other economically important species. Figure 2 illustrates the geographic spread of these data, where it is shown that there are clusters of data in highly studied areas. Conversely, there are clear gaps in data across Africa and parts of Asia (Figure 2).

Figure 2. Static snapshot of an interactive figure displaying sampling locations for livestock and other species relevant to GBADs based on NCBI BioSample metadata.

Now, these are just the data that contained location information for each entry. As mentioned earlier, these data are important baseline data on global species occurrence; however, the BioSamples database also holds data more pertinent to GBADs, such as disease. We explored the mined metadata from NCBI and found that in our study species, 98 percent of entries did not contain viable disease data. By 'viable', we mean information that is disease related, as many entries had random characters or non-related information. The remaining 2 percent of data held diseases and disease agents that overlapped with WOAH's disease agent list (WOAH, personal communication of internal document). For example, bovines had 16 diseases that overlapped with the WOAH list (Figure 3).

Figure 3. Static snapshot of an interactive figure displaying sampling locations for cattle with disease information present in the NCBI entry. The diseases listed overlap with the diseases WOAH is monitoring.

Inconsistent user input leads to gaps in data

NCBI houses data for a range of organisms from bacteria to whales; however, when mining data for livestock and economically important species, close to 350,000 entries were returned. Gathering data for GBADs species (cattle, chicken, pig, sheep, goat, etc) revealed variation in the amount of data. The figure below illustrates this variation, where cattle, chicken, and pigs returned the most amount of data. The completeness of the data for these returned entries varied; however, they made up the largest proportion of GBADs-related data. Cattle entries, in particular, accounted for 27% of the total number of entries. The combination of two other species, llamas and camels, made up less than 1% of the total returned entries.

In addition to species information, NCBI also allows for users to input breed data. As breed information can be useful for understanding the prevalence and spread of disease, it is important to know which breeds form the majority of the data. Figure 4 illustrates the proportion of specific breeds for each species gathered for GBADs, where each different colour bar indicates a different breed. As shown in the plot, the majority of entries did not contain breed information. This is an important finding, as breed information should be one of the main parameters reported, especially for economically important species. This plot also shows potential gaps in the data housed in NCBI, as certain breeds are not as prevalent in the data. This can provide knowledge about where resources, time, and funding should be allocated to equalize the data across breed and species.

Figure 4. Barplot illustrating the proportion of different breeds reported for each species investigated in the NCBI BioSamples database. The pink indicates the number of entries with no breed information. All other colours indicate proportion of different breeds for each species.

Next steps in utilizing these data

Based on our first look at the available metadata on NCBI, there are a few tasks that could make the process more streamlined. Additionally, the following steps would increase metadata for secondary uses.

  1. Standardize parameters. Standardizing parameters would improve the data cleaning process and assist in equalizing data across different institutions. Currently, the free text set up of the BioSample database makes it very difficult to compare across entries, as misspellings and extra characters can inhibit comparisons. As discussed elsewhere (Goncalves and Musen 2019), bolstering the underlying infrastructure of the NCBI BioSamples database will assist in standardizing data and make these data more accessible to researchers for secondary uses outside of genomics.

  2. More focus on metadata. There are major gaps in data that range from smaller details such as disease prevalence to important parameters such as breed or location. As NCBI gets accessed more and more for metadata, it will be imperative that users input as much data as possible. Basic data such as species, breed, and location should be mandatory for users to input.

  3. Preprint data uploads. Currently, there is a lag between sampling and DNA sequencing and when these data get uploaded to public databases such as NCBI. This lag can vary from a few months to years. Therefore, data that could be used in secondary projects such as this one could be released up to a few years after sampling. Therefore, I recommend uploading genomic data with its accompanying metadata to NCBI as soon as possible or when preprints are submitted.

NCBI and other genomic databases hold data that can be useful for more than just genomic projects. For GBADs, these data can provide valuable information about presence of local breeds in normally unsampled locations as well as occurrences of diseases in sampled individuals. Additionally, it provides the first look into how genomic projects may supplement GBADs' aim to gather animal health data and metrics.

References:

Goncalves R, Musen MA (2019) The variable quality of metadata about biological samples used in biomedical experiments. Scientific Data, 6, 190021.

Hu R, Yao R, Li L, et al. (2022) A database of animal metagenomes. Scientific Data, 9, 312.

Stephens ZD, Lee SY, Faghri, F, et al. (2015) Big Data: Astronomical or Genomical? PLoS Biology, 3, 1002195.

Winter, DJ (2017) rentrez: An R package for the NCBI eUtils API. The R Journal, 9, 520-526.

· 7 min de lectura
Kassy Raymond

Imagen de encabezado Figura 1: La hoja de ruta hacia la reproducibilidad

“El punto central de la ciencia, la forma en que sabemos algo, no es que confíe en Isaac Newton porque creo que era un gran tipo. El punto es que puedo hacerlo yo mismo... Muéstrenme los datos, muéstrenme el proceso, muéstrenme el método, y luego, si quiero, puedo reproducirlo”.

Brian Nosek - Washington Post1


La ciencia reproducible requiere métodos bien documentados, código y disponibilidad de datos. Significa proporcionar transparencia en lo que está haciendo a lo largo de todo el proceso científico para fomentar la confianza en el proceso y los resultados y permitir que otros aprovechen el trabajo anterior. No hay lugar para el escéptico científico cuando su investigación es reproducible.


Los datos que usa GBAD provienen de muchas fuentes diferentes y se usan en modelos que luego producen más conjuntos de datos y que actúan como entradas para otros modelos. Esta conexión en cadena de datos-modelo-datos-modelo-datos no se limita al trabajo de un solo científico; tenemos colaboradores trabajando en todo el mundo. Es crucial que los datos subyacentes estén disponibles y que todos nuestros métodos sean reproducibles para que podamos aprovechar el trabajo de los demás y permitir que otros utilicen nuestras estimaciones con confianza.


Con el objetivo de hacer que todos nuestros procesos sean reproducibles y transparentes, GBADs se embarca en la “Hoja de ruta hacia la reproducibilidad”. En esta entrada de blog te invitamos a recorrer con nosotros el camino de la reproducibilidad. Abróchense los cinturones de seguridad mientras evitamos las llamaradas de fuego de la "Crisis de reproducibilidad" antes de dirigirnos a nuestro destino final, ¡la "Utopía de los datos"!


La “Crisis de la Reproducibilidad”

En 2016, una encuesta de 1576 investigadores de Nature reveló que existe una "crisis de reproducibilidad" en la comunidad científica2. De los participantes, "más del 70% de los investigadores han intentado y no han podido reproducir el experimento de otro científico y más de la mitad no han podido reproducir sus propios experimentos". Muchos factores contribuyen a la investigación irreproducible (Figura 2), donde la presión para publicar y el reportaje selectivo se encontraban entre los mejor calificados. Sin embargo, los datos sin procesar no disponibles y los métodos o códigos no disponibles también se calificaron como contribuyentes importantes. Si bien la presión para publicar requiere un cambio cultural en la investigación, los datos sin procesar y los métodos o el código no disponibles son problemas que podemos resolver.


Figura 2 Figura 2: Factores que contribuyen a la investigación irreproducible. Cifra obtenida de Baker, 20162.

Emprender el camino hacia la reproducibilidad

Parada 1: Personas y procesos

La disponibilidad del código y los datos es importante para la reproducibilidad; sin embargo, hay personas detrás del código y los datos que trabajan en los procesos para hacerlo reproducible.


Como tal, hemos establecido procesos y mejores prácticas para el uso de datos en GBAD, que se comunican en el [Manual de gobierno de datos] (http://gbadskedoc.org/docs/Data-Governance-Handbook-for-GBADs/intro ), y en nuestro [sitio de documentación] (http://gbadskedoc.org). Estos procesos implican lo siguiente:


  1. Documentación de cambios en los datos y prácticas de limpieza de datos
  2. Documentación de los estándares de metadatos utilizados para proporcionar información sobre los datos
  3. Dónde y cómo se almacenan los datos y metadatos, y cómo se difunden
  4. Mejores prácticas para documentar código en repositorios de GitHub

También nos apoyamos en las personas para cumplir con los procesos que hemos establecido. Dado que algunos de los datos que utilizan los GBAD no tienen metadatos, confiamos en el establecimiento de un punto de contacto para la fuente de datos para garantizar que podamos obtener contexto sobre cómo se recopilaron los datos, cómo se pueden usar, por quién, y para qué propósitos, y qué categorías en los datos representan.


Parada 2: Adquisición e ingesta de datos

Para adquirir datos, identificamos datos que son relevantes para la estimación de modelos. Por ejemplo, la población de ganado por país y especie y los pesos vivos son entradas para los cálculos de biomasa.


La forma en que adquirimos los datos depende del formato en el que estén disponibles. Hay 3 formas principales en que se han adquirido e ingerido los datos:


  • Cuando los datos están disponibles a través de las interfaces de programación de aplicaciones (API), los datos se adquieren directamente de la fuente y se transforman antes de que estén disponibles a través de la API de GBAD;
  • Cuando los datos están disponibles a través de la descarga directa, los datos se descargan y se formatean en las tablas de la base de datos antes de que estén disponibles a través de la API de GBAD, y;
  • Cuando los datos están disponibles en tablas PDF, los scripts de raspado web raspan los datos de las tablas y los ponen a disposición a través de archivos csv antes de formatearlos en las tablas de la base de datos y ponerlos a disposición a través de la API de GBAD.

Cada uno de estos procesos está documentado. El linaje de los datos se rastrea en una base de datos gráfica para garantizar que podamos rastrear cualquier cambio en los datos y hacer que nuestros procesos sean transparentes y reproducibles.


Parada 3: Calidad de los datos

Verificamos la calidad de cada fuente de datos adquirida por GBAD. A veces hay errores internos en la agregación de categorizaciones donde las subcategorías no se suman a una "supercategoría". Por ejemplo, si las aves de corral se dividen en aves comerciales y de traspatio, estas categorías deberían sumar "aves de corral". En otros casos, puede haber un aumento repentino en la cantidad de animales en un país. En este caso, necesitamos investigar comparando el valor con otras fuentes de datos.


Se registran todos los controles de calidad y los cambios respectivos. Una vez que los datos se han "limpiado", la versión "limpiada" se proporciona a través de la API y los paneles de GBAD. De esta manera, hay consistencia en las evaluaciones de calidad y cada colaborador no lo está haciendo de forma independiente. Esto garantiza la coherencia en los resultados y mejora la reproducibilidad de las estimaciones y los datos de GBAD en conjunto.


Parada 4: Código

El código que se utiliza para adquirir e ingerir datos, limpiar datos y crear modelos está disponible a través de los repositorios GitHub de GBAD. El código está bien documentado y hay información sobre cómo ejecutar el código, qué conjuntos de datos se usaron y quién participó en el desarrollo.


Destino final: la utopía de los datos

En Data Utopia, los datos se pueden armonizar y reutilizar para modelos o propósitos posteriores. La idea aquí es que todos los miembros de GBAD utilicen los mismos datos y no dupliquen los esfuerzos de limpieza, ingesta o adquisición de datos. Al hacer que los datos y la metodología para la limpieza sean reproducibles, los datos subyacentes son consistentes y están listos para usar. En nuestra Utopía, los datos se visualizan y están disponibles a través de paneles y se puede acceder a ellos a través de la API. Los tableros también cuentan con una pestaña de metadatos donde se proporciona la metodología, el código y la información de procedencia para garantizar que todos los miembros puedan acceder al código y los datos sin procesar que se muestran y están disponibles en los tableros.


Nota: Reconocemos el hecho de que no todos los datos pueden estar disponibles. Si bien actualmente estamos trabajando con Datos Gubernamentales Abiertos, anticipamos el gobierno controlado de datos privados y confidenciales, que no estarán disponibles abiertamente en forma sin procesar sin el permiso del titular de los datos de acuerdo con los acuerdos y licencias de datos.



Referencias:


  1. Achenbach, J. (27 de octubre de 2021). Muchos estudios científicos no se pueden replicar. eso es un problema. El Correo de Washington. Recuperado el 19 de junio de 2022 de [https://www.washingtonpost.com/news/peaking-of-science/wp/2015/08/27/trouble-in-science-massive-effort-to-reproduce-100- resultados-experimentales-tienen éxito-solo-36-veces/](https://www.washingtonpost.com/news/hablando-de-la-ciencia/wp/2015/08/27/trouble-in-science-massive-effort- reproducir-100-resultados-experimentales-tiene-éxito-solo-36-veces/)
  2. Panadero, M. (2016). 1.500 científicos levantan la tapa de la reproducibilidad. Naturaleza, 533 (7604).

· 6 min de lectura
Grace Patterson

Imagen de encabezado

GBADs Informatics ha traído muchos nuevos expertos en 2022 que tienen una amplia gama de talentos e intereses. Juntos, la "manada" de 7 estudiantes desarrolladores, 2 investigadores graduados y 4 posdoctorados e investigadores asociados están avanzando en nuestras metas en GBAD y explorando nuevas vías para mejorar GBAD y aumentar la utilidad del programa de manera creativa. ¡Vea nuestro equipo actual en la sección Acerca de del sitio web y lea más sobre el trabajo de nuestro equipo durante el semestre de primavera a continuación!

Tuercas y tornillos del motor del conocimiento

Kassy ha estado construyendo una base de datos de gráficos para mejorar la capacidad de encontrar datos y analizar la interoperabilidad de la fuentes de datos que recopila GBAD. También ha estado ocupada apoyando a los estudiantes en su trabajo, vinculándose con otros temas para mantener el progreso y difundiendo información sobre GBAD y datos FAIR como becaria de la Iniciativa Datasphere. Consulte algunas de sus presentaciones recientes en nuestros Destacados o nuestra Presentaciones y Publicaciones.

Amardeep desarrolló un enfoque modular para la creación de tableros y produjo tutoriales para que cualquiera aprenda a producir un tablero básico al estilo GBAD. Puede acceder a sus tutoriales en la sección docs de este sitio.

Nitin ha estado trabajando en la infraestructura de permisos y restricciones de acceso necesaria para garantizar que los datos de GBAD estén seguros y que podamos aplicar restricciones de acceso para diferentes usuarios que buscan acceder al portal de datos del motor de conocimiento. Esta infraestructura será fundamental para mantener la seguridad de los datos privados.

Rehan se ha convertido en nuestro experto en datos de ganado extraídos de los informes en pdf de la Agencia Central de Estadísticas de Etiopía. Por primera vez, ha hecho que esos datos estén disponibles en una base de datos y está trabajando para desarrollar informes para comparar tendencias a nivel regional y nacional e identificar discrepancias en los datos. También ha estado trabajando para comparar esos datos con datos globales. Próximamente se publicarán los informes. ¡Vea cómo acceder a los detalles a través de nuestra API!

Pulido de nuestros Productos

Matthew se ha esforzado mucho en desarrollar y lanzar este sitio para la documentación de los recursos, tutoriales, documentación y presentaciones de GBAD. El sitio está en constante evolución y se agrega más material, ¡así que vuelva a visitarlo con frecuencia!

Kurtis comenzó a trabajar con nosotros para mejorar el diseño de nuestros tableros y visualizaciones y para desarrollar un estándar visual cohesivo para usar en todos los GBAD. Sus guías de estilo se han compartido en otros temas y con socios externos como First Analytics.


Gif de GBAD

(GIF cortesía de Kurtis Sobkowich)

Colaboración entre temas

Grace trabajó con el tema de Salud Humana para desarrollar un enfoque para vincular los cambios en la salud del ganado con los impactos en la salud alimentaria humana. También escribió un blog sobre los desafíos en la cuantificación de la impactos en la salud del consumo de alimentos de origen animal.

William adaptó rápidamente un módulo de python para obtención de expertos (Anduryl) para que funcione en R. Compartió esto con el equipo que trabaja en el estudio de caso etíope, que lo implementó en sus talleres recientes. Encuentre su tutorial sobre el software aquí.

Le rápidamente se puso al día con el progreso de la ontología y la base de datos de grafos y ha estado colaborando con el tema de ontología y atribución para desarrollar formas de mejorar la interoperabilidad de los datos de diferentes fuentes de datos importantes. También están trabajando para mapear ontologías a bases de datos.

Kassy y Deb trabajaron con Yin del tema Poblaciones y sistemas de producción para estructurar sus cálculos de biomasa y codificar para usar con diferentes fuentes de datos y para incorporarlos en el motor de conocimiento.

Explorando nuevas fronteras

Cassandre ha estado extrayendo datos genómicos de especies de ganado del NCBI que podrían usarse para ayudar a clasificar los sistemas de producción. Puede ver su seminario sobre su trabajo aquí. También está explorando otras bases de datos que podrían extraerse para obtener información similar sobre las características de la raza, como el tamaño y los rasgos de salud.

Neila está trabajando en el futuro del bienestar animal en los GBAD. Ha estado colaborando con colegas de Liverpool para desarrollar una propuesta para incorporar este tema en futuras iteraciones de GBAD, creando redes con expertos en bienestar animal de todo el mundo y explorando el ecosistema de datos de bienestar animal existente. Lea su introducción a la legislación sobre bienestar animal en su blog reciente.

Por último, pero no menos importante, Deb y Theresa continuaron contribuyendo a la planificación de GBAD y dirigieron al rebaño hacia el éxito. Son fundamentales para la resolución de problemas, la conexión con socios y el desarrollo de nuestra hoja de ruta para el futuro de GBADs Informatics.

Adelanto de verano

Esté atento a las actualizaciones de nuestras actividades de verano, que incluyen la implementación de numerosos tableros, gracias al enfoque que desarrolló Amardeep:

  • Sky está produciendo paneles actualizados para estadísticas de población y biomasa múltiple
  • Matthew y William están trabajando en un tablero para mostrar los cálculos del valor económico total del ganado mundial realizados por el tema PPS
  • Tablero de la historia de datos de Etiopía de Rehan, Sky y Grace

Además, le damos la bienvenida a nuestro miembro más nuevo de la manada, Faraz, que está trabajando en la "curación" de los datos de población de la OIE. ¡Bienvenida también a Emily, que se ha unido al rebaño para la diversión del verano!

Ponte al día con la manada

Si desea ver GBADs Informatics en acción, hay dos próximas oportunidades. Consulte la sesión de GBAD en SciDataCon el 22 de junio, donde Deb, Kassy, y Le se presentarán junto a su colega de ontología y atribución, Stephen Kwok. El Tema de Informática participará en una sesión especial dedicada a los GBAD y también presentará 3 charlas y 4 carteles en ISVEE del 7 al 12 de agosto. Cubriremos una variedad de temas, incluidos marcos de metaontología, bienestar animal, modelos de sistemas alimentarios, trabajo interdisciplinario en el contexto de OneHealth, implicaciones de las discrepancias de datos, bases de datos de gráficos y una encuesta de las principales iniciativas de agregación de datos. ¡Esperamos verte ahí!

· 10 min de lectura
Neila Ben Sassi

Con una población humana en aumento, el número de animales criados para la alimentación ha aumentado considerablemente en las últimas décadas. El mundo produjo 800 millones de toneladas de leche, 340 millones de toneladas de carne en 2018 (Figura 1) y 86,67 millones de toneladas métricas de huevos 1 en 2019.


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Figura 1: Producción mundial de carne por tipo de ganado de 1961 a 2018. (Fuente:Nuestro mundo en datos )


Los animales destinados a la alimentación se crían en diferentes sistemas de producción en los que el alojamiento, la gestión, la nutrición, la prevención y el tratamiento de enfermedades, la manipulación y el sacrificio son responsabilidad de los seres humanos. Existe una gran variedad de sistemas de producción2, pero algunos de los más familiares son el sistema intensivo que confina a los animales en grandes cantidades y espacios relativamente pequeños y el sistema extensivo que proporciona a los animales oportunidades de pastoreo. En casi todos los sistemas de producción, los animales pueden enfrentarse a una serie de condiciones que pueden afectar su bienestar general. El estudio del estado físico, fisiológico y mental de un animal se denomina bienestar animal 3. Según la Organización Mundial de Sanidad Animal, el bienestar animal es “el estado físico y mental de un animal en relación con las condiciones en las que vive y muere”4. Según la Unión Europea5 y la Ley de bienestar animal del Reino Unido de 20066, reducir el sufrimiento animal al permitir que se tomen medidas preventivas antes de que ocurra el sufrimiento es el punto principal que se destaca al definir el bienestar animal. Aunque se han tomado medidas para abordar el tema, los animales de ganado aún atraviesan problemas de bienestar que incluyen miedo y dolor crónicos, lesiones y enfermedades, y privación de movimiento, por nombrar algunos. Nos llevó mucho tiempo llegar a una definición clara de bienestar animal y formas de mejorarlo a nivel de granja. En este blog, exploraré los principales eventos que impactaron el concepto de bienestar animal y cómo los humanos están estudiando este tema en los animales de granja. También presentaré una descripción general de cómo intentamos enmarcar el concepto de bienestar animal en la estructura analítica del programa Carga mundial de enfermedades animales (GBAD, por sus siglas en inglés).


Puntos temporales clave en la historia del Bienestar Animal

Durante siglos, los animales domésticos han jugado un papel importante en la vida de los humanos. A través de técnicas de cultivo tradicionales, estos animales siempre han ayudado a los humanos en actividades relacionadas con la agricultura, el transporte y el comercio. Con el comienzo de la industrialización, el principal objetivo de los sistemas agrícolas era aumentar la productividad para alimentar a una población humana pobre pero en crecimiento. Esto resultó en el desarrollo de tecnologías de alojamiento para confinar más animales y mejorar la productividad al proporcionar alimentos de alta calidad. Sin embargo, el confinamiento de los animales en ambientes hacinados comenzó a resultar en malas condiciones corporales con la aparición de lesiones, cojeras y enfermedades. Es con la publicación del libro “Animal Machines”7 de Ruth Harrison en 1964 que se inicia una secuencia de eventos para promover el concepto de bienestar animal como una preocupación pública (Figura 2).


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Figura 2: Principales eventos que contribuyeron a establecer el bienestar animal como una preocupación pública en Europa y el mundo.


Otro evento importante fue la formación del Comité Brambell por parte del gobierno del Reino Unido, cuyo propósito era informar sobre las condiciones de bienestar en la ganadería británica. En 1965, el Comité emitió su Informe para investigar el bienestar de los animales mantenidos en sistemas de cría intensiva de ganado 8. Este informe abrió el camino para emitir una lista de preocupaciones de las que el animal debe estar libre para garantizar una condición de bienestar digna. Esta lista se denominó las cinco libertades9 y se publicó después de la creación del Farm Animal Welfare Council en 1979. Estas libertades son:

  1. Ausencia de hambre y sed: mediante el fácil acceso al agua dulce y una dieta equilibrada y nutritiva.
  2. Ausencia de molestias: proporcionando un entorno adecuado que incluya refugio y un área de descanso.
  3. Ausencia de dolor, lesión o enfermedad: mediante prevención o diagnóstico y tratamiento rápidos.
  4. Libre de Miedo y Angustia: asegurando condiciones de vivienda y administración que eviten el sufrimiento mental.
  5. Libertad para expresar un comportamiento normal: proporcionando suficiente espacio para el autocuidado (aseo, baño de polvo, estiramiento) y anidación, oportunidades para el comportamiento social con animales de su propia especie.

Producir más carne a un menor costo viene ahora con una presión social sobre la calidad de vida que experimentan los animales. Esto allanó el camino para las normas nacionales, regionales e internacionales de bienestar animal, los códigos y las prácticas privadas10. Las Cinco Libertades se utilizaron ampliamente como base para desarrollar pautas de bienestar animal, protocolos de evaluación y auditorías. Después de introducir un Protocolo sobre Bienestar Animal en el Tratado de Ámsterdam11 en 1997, la Unión Europea (UE) fue la primera en publicar directivas de bienestar animal para garantizar que todos los países miembros adopten pautas mínimas al criar animales para la producción de alimentos (Directiva 98/ 581)5. Posteriormente se publicaron directivas de la UE específicas para cada especie, junto con reglamentos específicos para el transporte de animales (Directiva 1/20059)12 y el sacrificio (Directiva 1099/2009)13. En cuanto a las organizaciones internacionales, la OIE publicó por primera vez sus Estándares de Bienestar Animal4 para animales terrestres y acuáticos en 2004. Grupos nacionales e internacionales como la Royal Society for the Prevention of Cruelty to Animals (RSPCA) adoptaron sus propias directrices y protocolos para proporcionar un servicio de auditoría y etiquetado del producto final.


Las iniciativas más recientes para el bienestar animal se están llevando a cabo en Europa. "End the Cage Age"14 es una herramienta propuesta por la Comisión Europea para mejorar la participación directa de los ciudadanos en la elaboración de políticas. Fue lanzado en 2018 con la principal demanda de prohibir el uso de jaulas en la cría de animales, brindando a los animales la oportunidad de realizar comportamientos normales. La Comisión Europea propondrá legislación para prohibir el uso de jaulas para gallinas ponedoras, pollitas, reproductoras de pollos de engorde y ponedoras, codornices, patos, gansos y conejos. Esto además de prohibir las jaulas de parto y los establos para cerdas y los corrales individuales para terneros donde aún no estén prohibidos. Otra iniciativa europea es la estrategia Farm to Fork15, cuyo objetivo es acelerar la transición de Europa hacia un sistema alimentario sostenible. Además de promover un impacto ambiental neutral o positivo, la Comisión anunció que la legislación existente sobre bienestar animal se revisará por completo para 2023. La nueva legislación tiene como objetivo garantizar un mayor nivel de protección, tener un alcance más amplio, más fácil de hacer cumplir y alinearse con la evidencia científica más reciente.


Todos estos eventos continúan dando forma a la forma en que abordamos el bienestar animal como ciudadanos y como consumidores. Además de las pautas nacionales e internacionales para garantizar la protección de los animales de granja, las organizaciones y movimientos de bienestar animal trabajan para aumentar la conciencia de los consumidores sobre el bienestar animal. Es al reconocer dónde fallamos como sociedad en proporcionar el mejor ambiente y manejo a los animales de alimentación que comenzaremos a darnos cuenta del impacto del bienestar animal deficiente en la sociedad y la economía global.


Bienestar animal en el ámbito de las GBADs

Además del hecho de que las enfermedades animales representan un deterioro del bienestar animal hasta cierto punto, la carga del bienestar animal eventualmente se incluirá en las estimaciones económicas de GBAD. Esto se abordará mediante un análisis de los factores de bienestar que contribuyen a la aparición de la enfermedad por un lado y una estimación del deterioro del bienestar tras la aparición de la enfermedad por otro lado. Mientras se avanza en la metodología, se estudiarán puntos específicos de interés:

  • El impacto de la política de bienestar animal en la economía agrícola a nivel nacional y regional.
  • El impacto del sistema de producción (incluido el alojamiento y la gestión) en el bienestar animal y sus consecuencias económicas.
  • Sistemas de producción, resultados conductuales y su relación con la enfermedad.

Estos objetivos, aunque aparentemente ambiciosos, se lograrán durante un largo período de tiempo. La generación de datos no está actualmente dentro del alcance de los GBAD. Sin embargo, el uso de fuentes de datos abiertas, datos privados y/o datos obtenidos por expertos será la base de nuestros análisis.



Referencias:


  1. Ritchie, L. y Roser, M. (2019, noviembre). Producción de Carne y Lácteos. Nuestro mundo en datos. Recuperado el 5 de mayo de 2021 de https://ourworldindata.org/meat-production.
  2. Steinfeld, H., Mäki-Hokkonen J. (s.f.). Una clasificación de los sistemas de producción ganadera. FAO. Recuperado el 11 de mayo de 2021, de https://www.fao.org/3/v8180t/v8180t0y.htm
  3. Fraser, D., Weary, D. M., Pajor, E. A. y Milligan, B. N. (1997). Una concepción científica del bienestar animal que refleja preocupaciones éticas. Bienestar Animal, 6, 187–205. https://www.wellbeingintlstudiesrepository.org/ethawel/1/
  4. Acceso en línea del código terrestre. (2004). OIE - Organización Mundial de Sanidad Animal. Recuperado en abril de 2021, de https://www.oie.int/en/what-we-do/standards/codes-and-manuals/terrestrial-code-online-access/?id=169&L=1&htmfile=titre_1.7. htm
  5. Unión Europea. (20 de julio de 1998). Directiva 98/58/CE del Consejo, de 20 de julio de 1998, relativa a la protección de los animales en las explotaciones ganaderas. Eur-Lex. Recuperado el 2 de febrero de 2021, de https://eur-lex.europa.eu/legal-content/ES/TXT/?uri=CELEX:31998L0058
  6. Ley de Bienestar Animal de 2006. (2006). Sitio web de legislación del Reino Unido. Recuperado en febrero de 2022, de https://www.legislation.gov.uk/ukpga/2006/45/contents
  7. Harrison, R. y Dawkins, MS (2013). Animal Machines: The New Factory Farming Industry (edición reeditada). CABI. https://books.google.tn/books/about/Animal_Machines.html?id=7_3-ko8zyZYC&printsec=frontcover&source=kp_read_button&hl=en&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false
  8. Brambell, R., (1965). Informe del Comité Técnico para la Investigación del Bienestar de los Animales Mantenidos en Sistemas Intensivos de Ganadería, Cmd. (Gran Bretaña. Parlamento), S.M. Oficina de papelería, 1–84.
  9. Cinco libertades del bienestar animal. (2009, abril). Consejo de Bienestar de los Animales de Granja (FAWC). Recuperado en mayo de 2022, de https://webarchive.nationalarchives.gov.uk/ukgwa/20121010012427/http://www.fawc.org.uk/freedoms.htm
  10. Simonin, D. y Gavinelli. R. (2019). La legislación de la Unión Europea sobre bienestar animal: estado actual, aplicación y actividades futuras. En: Hild S. & Schweitzer L. (Eds), Bienestar animal: de la ciencia a la ley. 59-70. https://www.fondation-droit-animal.org/proceedings-aw/the-european-union-legislation-on-animal-welfare/
  11. Tratado de Ámsterdam. (1997, 10 de noviembre). Recuperado en mayo de 2022, de https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/HTML/?uri=CELEX:11997D/PRO/10&from=IT
  12. Unión Europea. (2004, 22 de diciembre). Reglamento (CE) nº 1/2005 del Consejo, de 22 de diciembre de 2004, relativo a la protección de los animales durante el transporte. EUR-Lex. Recuperado en febrero de 2022, de https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri=celex%3A32005R0001
  13. Unión Europea. (2009, 24 de septiembre). Reglamento (CE) nº 1099/2009 del Consejo, de 24 de septiembre de 2009, relativo a la protección de los animales en el momento de la matanza. EUR-Lex. Recuperado en enero de 2022, de https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri=CELEX%3A32009R1099
  14. Compasión en la agricultura mundial. (2018). Pon fin a la era de las jaulas. Https://Www.Endthecageage.Eu/. Recuperado en mayo de 2022, de https://www.endthecageage.eu/
  15. Estrategia de la granja a la mesa. (2020). Comisión Europea. Recuperado en mayo de 2022, de https://ec.europa.eu/food/horizontal-topics/farm-fork-strategy_en

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Grace Patterson

Imagen de encabezado

(Gráfico de Advancing Nutrition)

Alimentos de origen animal en la dieta mundial

El ganado ha desempeñado durante mucho tiempo importantes funciones culturales, sociales y económicas, al mismo tiempo que ha funcionado como fuente fundamental de alimentos. Sin embargo, los avances tecnológicos modernos han llevado a una explosión en la producción ganadera y el consumo de alimentos de origen animal (ASF). El mayor acceso a los ASF ha sido una bendición para la salud alimentaria humana de muchas maneras, pero los sistemas modernos de producción ganadera a menudo son perjudiciales para el clima y plantean preocupaciones sobre el bienestar animal y la sostenibilidad1. En muchos países de ingresos altos (HIC), las personas suelen consumir más ASF de los recomendados, mientras que los ASF siguen siendo escasos en los países de ingresos bajos y medianos (LMIC)1. Las dietas de referencia globales abogan por una ingesta muy limitada de ASF2, pero esto no es saludable para muchas personas.

Entonces, en un mundo donde los ASF están demasiado disponibles para algunos y demasiado escasos para otros, y el ganado aún juega un papel cultural importante, ¿cómo equilibramos los escasos recursos planetarios para producir resultados equitativos relacionados con la producción ganadera y la salud humana? Esto es una pregunta que el programa Carga Global de Enfermedades Animales (GBAD) está tratando de abordar mediante el desarrollo de un proceso sistemático para determinar la carga de las enfermedades animales en la salud y el bienestar humanos. Una pieza de este rompecabezas implica comprender, con mayor detalle, cómo el consumo de ASF afecta la salud en diferentes contextos.

Suministro de proteína OWiD

(Gráfico de Nuestro mundo en datos)

Papel de los ASF en la salud

ASF son fuentes de macronutrientes clave (como proteínas y grasas) y micronutrientes (como calcio, vitamina B12, vitamina A, hierro y zinc), algunos de los cuales son difíciles de encontrar o menos biodisponibles en fuentes vegetales3. En comparación con los suplementos, los alimentos integrales también tienen factores y compuestos bioactivos que pueden mejorar la disponibilidad de nutrientes.

Los ASF son importantes a lo largo de la vida, pero especialmente durante la infancia, el embarazo y la lactancia, y la vejez. Los problemas comunes relacionados con el bajo consumo de ASF entre estas poblaciones son la anemia, el retraso en el crecimiento y la emaciación, las deficiencias de micronutrientes y el deterioro funcional (en los ancianos). Las deficiencias de micronutrientes y proteínas, en particular, pueden conducir a un ciclo de alteración de la función intestinal y reducción de la absorción de nutrientes, así como a una reducción del funcionamiento inmunológico y una mayor susceptibilidad a enfermedades infecciosas. enfermedad4. Estas condiciones tampoco se limitan a las personas con desnutrición: muchas de las 772 millones de personas afectadas por la obesidad sufren deficiencias de micronutrientes similares y problemas de salud relacionados5.


Informe de nutrición global 2018

(Gráfico de Informe de Nutrición Global 2018)

Si bien los micro y macronutrientes se han relacionado con resultados de salud específicos, no está claro en qué cantidad, con qué frecuencia y cuánto tiempo deben consumirse para lograr beneficios duraderos en diferentes poblaciones que viven en diferentes condiciones. Existen pautas dietéticas, ingestas diarias promedio de nutrientes recomendadas, modelos de suficiencia de nutrientes y otras herramientas para diferentes poblaciones, pero a veces se basan en poblaciones de referencia que pueden no representar al grupo en cuestión. Incluso en los casos en los que está claro qué cantidad de un nutriente se requiere para una población específica, no está claro cómo implementar alimentos específicos para satisfacer esas necesidades. El estado de salud de una persona también influye en su capacidad para absorber o utilizar los nutrientes. Su microbioma intestinal, la salud intestinal y el contenido nutricional real de los alimentos cultivados y almacenados de diferentes maneras contribuyen a la variación entre los impactos proyectados del consumo de ASF y la realidad observada (inadecuadamente).

Estado de la evidencia sobre ASF y resultados de salud

La base de evidencia sobre el impacto del consumo de ASF en la salud, particularmente entre los grupos de riesgo clave y las etapas de la vida, es decepcionantemente escasa3,1,6,7. Los impactos en la salud de los cambios en la dieta son notoriamente difíciles de capturar. Los cambios en la dieta en gran medida solo causan impactos a largo plazo después de, bueno, mucho tiempo, y es difícil realizar ensayos controlados aleatorios (ECA) rigurosos de dietas durante más de unas pocas semanas. Los estudios de cohortes observacionales a largo plazo a menudo están plagados de altos costos, bajas tasas de retención de participantes y problemas logísticos. Los estudios epidemiológicos transversales robustos proporcionan evidencia de las relaciones entre el consumo y el riesgo de los resultados de salud, pero a menudo se limitan a los países de ingresos altos y no se pueden utilizar para hacer inferencias causales.

Las revisiones recientes han resumido la investigación empírica mínima y, a menudo, no concluyente sobre los impactos del consumo de ASF. Las revisiones relativas a las poblaciones de edad avanzada se centran en gran medida en la ingesta de proteínas en los países de ingresos altos. Sugieren que la proteína de los ASF puede reducir el riesgo de deterioro funcional y puede ser preferible a la proteína de origen vegetal para mantener la masa muscular8,9. Otra revisión del impacto de los alimentos derivados del ganado en la salud nutricional de las mujeres embarazadas ni siquiera pudo encontrar cualquier estudio para evaluar3. La misma revisión encontró resultados mixtos sobre el impacto de la suplementación con leche en cantidades y duraciones variables en el crecimiento lineal de los niños, a pesar de la relación conocida entre el consumo de leche y los factores biológicos que promueven el crecimiento. Los ECA relacionados con el consumo de ASF y la salud se han realizado principalmente entre niños en LMIC, sin embargo, una revisión sistemática de tales estudios encontró resultados inconsistentes y estudio muy bajo en general. calidad10.

El proyecto Lulun ilustra un RCT riguroso y de alta calidad y destaca las dificultades para evaluar los impactos del consumo de ASF. El estudio involucró suplementos de huevo durante seis meses entre niños de 6 a 9 meses en Ecuador, lo que resultó en un mayor aumento de peso y altura y una reducción sustancial del retraso en el crecimiento. riesgo11. Sin embargo, una repetición del estudio en Malawi no observó tal efecto, posiblemente debido a un mayor consumo inicial de ASF o una mayor exposición a factores de riesgo de enfermedades gastrointestinales[^12 ]. Incluso los efectos positivos observados en Ecuador pueden tener un impacto mínimo a largo plazo: un estudio de seguimiento dos años después observó niveles similares de crecimiento vacilante entre la intervención y el control. grupos13. Curiosamente, el consumo de huevos en cualquiera de los grupos después de que finalizó el estudio se correlacionó con una reducción de las fallas en el crecimiento en el punto de seguimiento posterior, lo que sugiere que el consumo sostenido de huevos otorgó beneficios.

Un campo de estudio relacionado considera el impacto de agricultura sensible a la nutrición, intervenciones lo que puede ser más un reflejo de los enfoques potencialmente sostenibles a largo plazo para mejorar el acceso a ASF. Estas intervenciones suelen tener como objetivo mejorar la agricultura en pequeña escala a través de la capacitación, el cambio de comportamiento y/o el acceso a los recursos agrícolas. Varios de estos proyectos han demostrado mejoras en el consumo de ASF entre los participantes, aunque las vías a través de las cuales los proyectos agrícolas impactan en la nutrición son más complicadas que en los estudios de suplementos de ASF14 . Sin embargo, la mayoría de los estudios de programas agrícolas sensibles a la nutrición no están diseñados adecuadamente para evaluar los resultados nutricionales y, hasta ahora, solo han demostrado efectos débiles en indicadores de salud como el retraso del crecimiento. 6.


NSA

(Vía de impacto simplificada para intervenciones agrícolas sensibles a la nutrición. Gráfico de FAO)

Algunos caminos a seguir

Hay muchas formas de mejorar la recopilación de datos sobre el impacto de los ASF en la salud, algunas de las cuales se destacan aquí. Se recomiendan períodos de seguimiento más largos para los ECA, ya que la longevidad de los beneficios para la salud obtenidos de las intervenciones de consumo de ASF no está clara. El uso de diferentes puntos finales del estudio también puede mejorar nuestra comprensión de cómo el consumo de ASF cambia nuestros cuerpos durante y después de una intervención. El peso o los niveles de micronutrientes circulantes pueden recuperarse a corto plazo con una intervención, pero ¿cambian los indicadores metabólicos e inmunológicos en el mismo período de tiempo?

En los campos de la producción agrícola y ganadera sensible a la nutrición, las asociaciones interdisciplinarias entre investigadores e implementadores de programas pueden ayudar a superar las barreras de costos y garantizar que los resultados nutricionales apropiados, como la diversidad dietética, estén integrados en los programas desde el inicio15, 16.

Finalmente, nuestra comprensión del impacto del consumo de ASF puede aumentar al comprender cómo el procesamiento afecta el contenido de nutrientes de los alimentos, al comprender cómo la cultura y las normas de comportamiento influyen en el consumo y al desarrollar niveles de ingesta recomendados más precisos para diferentes poblaciones.

Rol de los GBAD

Si bien no está directamente involucrado en el fortalecimiento de la recopilación de datos sobre el impacto de los ASF en la salud, los GBAD tienen un papel que desempeñar en el cálculo de cómo lograr una producción y un consumo sostenibles y equitativos de ASF para mejorar la salud humana. Los GBAD lo harán

  • Demostrar ineficiencias en la producción ganadera y en las cadenas de valor

  • Proporcionar datos detallados sobre los sistemas de producción para identificar los sistemas más eficientes para un contexto dado

  • Proporcionar estimaciones de alta calidad de la producción de ASF por producto y por ubicación, para determinar dónde se podría mejorar el acceso a ASF a través de una mejor salud del ganado.

  • Cuantificar cómo la mala salud del ganado contribuye a la mala salud humana

  • Contribuir a fortalecer la conexión entre la producción ganadera y los sectores de nutrición.

Los resultados de GBAD serán útiles para los expertos en nutrición, ciencias ambientales y disciplinas relacionadas para ayudar a generar un enfoque para la producción y el consumo de ASF que equilibre la salud de los humanos, los animales y el planeta.


  1. Iannotti, L., Tarawali, S. A., Baltenweck, I., Ericksen, P. J., Bett, B. K., Grace, D., ... & De la Rocque, S. (2021). Alimentos derivados del ganado y dietas saludables sostenibles
  2. Willett, W., Rockström, J., Loken, B., Springmann, M., Lang, T., Vermeulen, S., ... y Murray, C. J. (2019). Alimentos en el Antropoceno: la Comisión EAT-Lancet sobre dietas saludables de sistemas alimentarios sostenibles. The Lancet, 393 (10170), 447-492. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(18)31788-4
  3. Grace, D., Domínguez Salas, P., Alonso, S., Lannerstad, M., Muunda, E. M., Ngwili, N. M., ... & Otobo, E. (2018). [La influencia de los alimentos derivados del ganado en la nutrición durante los primeros 1.000 días de vida. Informe de investigación del ILRI] (https://cgspace.cgiar.org/bitstream/handle/10568/92907/RR44_newReport.pdf?sequence=7).
  4. Ibrahim, M. K., Zambruni, M., Melby, C. L. y Melby, P. C. (2017). Impacto de la desnutrición infantil en la defensa del huésped y la infección. Revisiones de microbiología clínica, 30(4), 919-971. https://doi.org/10.1128/CMR.00119-16
  5. Informe de nutrición mundial 2021: El estado de la nutrición mundial. Bristol, Reino Unido: Iniciativas de desarrollo.
  6. Masset, E., Haddad, L., Cornelius, A. e Isaza-Castro, J. (2012). Eficacia de las intervenciones agrícolas que tienen como objetivo mejorar el estado nutricional de los niños: revisión sistemática. Bmj, 344. https://doi.org/10.1136/bmj.d8222
  7. Webb, P. y Kennedy, E. (2014). Impactos de la agricultura en la nutrición: naturaleza de la evidencia y lagunas en la investigación. Boletín de alimentación y nutrición, 35(1), 126-132. https://doi.org/10.1177%2F156482651403500113
  8. Bradlee, M. L., Mustafa, J., Singer, M. R. y Moore, L. L. (2018). Los alimentos ricos en proteínas y la actividad física protegen contra la pérdida de masa muscular y el deterioro funcional relacionados con la edad. Las Revistas de Gerontología: Serie A, 73(1), 88-94. https://doi.org/10.1093/gerona/glx070
  9. Berrazaga, I., Micard, V., Gueugneau, M. y Walrand, S. (2019). El papel de las propiedades anabólicas de las fuentes de proteínas de origen vegetal versus animal en el apoyo al mantenimiento de la masa muscular: una revisión crítica. Nutrientes, 11(8), 1825. https://doi.org/10.3390/nu11081825
  10. Eaton, J. C., Rothpletz‐Puglia, P., Dreker, M. R., Iannotti, L., Lutter, C., Kaganda, J. y Rayco‐Solon, P. (2019). Efectividad de la provisión de alimentos de origen animal para apoyar el crecimiento y desarrollo óptimos en niños de 6 a 59 meses de edad. Base de datos Cochrane de revisiones sistemáticas, (2). https://doi.org/10.1002/14651858.CD012818.pub2
  11. Iannotti, L. L., Lutter, C. K., Stewart, C. P., Gallegos Riofrío, C. A., Malo, C., Reinhart, G., ... & Waters, W. F. (2017). Huevos en la alimentación complementaria temprana y el crecimiento infantil: un ensayo controlado aleatorio. Pediatría, 140(1). https://doi.org/10.1542/peds.2016-3459
  12. Iannotti, L. L., Chapnick, M., Nicholas, J., Gallegos‐Riofrio, C. A., Moreno, P., Douglas, K., ... & Waters, W. F. (2020). El efecto de la intervención del huevo sobre el crecimiento lineal ya no está presente después de dos años. Nutrición maternoinfantil, 16(2), e12925. https://doi.org/10.1111/mcn.12925
  13. Sharma, I. K., Di Prima, S., Essink, D. y Broerse, J. E. (2021). Agricultura sensible a la nutrición: una revisión sistemática de las vías de impacto hacia los resultados nutricionales. Avances en Nutrición, 12(1), 251-275. https://doi.org/10.1093/advances/nmaa103
  14. Domínguez-Salas, P., Kauffmann, D., Breyne, C. y Alarcón, P. (2019). Aprovechamiento de la nutrición humana a través de intervenciones ganaderas: percepciones, conocimientos, barreras y oportunidades en el Sahel. Seguridad Alimentaria, 11(4), 777-796.https://doi.org/10.1007/s12571-019-00957-4
  15. Ruel, M. T., Quisumbing, A. R. y Balagamwala, M. (2018). Agricultura sensible a la nutrición: ¿qué hemos aprendido hasta ahora?. Seguridad alimentaria mundial, 17, 128-153. https://doi.org/10.1016/j.gfs.2018.01.002