Rumen
રુમેન, જેને પંચ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે રુમિનન્ટ્સમાં પેટનો સૌથી મોટો ડબ્બો છે અને રેટિક્યુલોરુમેનનો મોટો ભાગ છે, જે રુમિનન્ટ પ્રાણીઓની આહાર નહેરમાં પ્રથમ ખંડ છે. રુમેનનું માઇક્રોબાયલ તરફેણકારી વાતાવરણ તેને પીવામાં આવેલા ફીડના માઇક્રોબાયલ ફર્મેન્ટેશન માટે પ્રાથમિક સ્થળ તરીકે સેવા આપવા માટે પરવાનગી આપે છે. રેટિક્યુલોર્યુમેનનો નાનો ભાગ રેટિક્યુલમ છે, જે રુમેન સાથે સંપૂર્ણપણે સતત રહે છે, પરંતુ તેના અસ્તરની રચનાના સંદર્ભમાં તેનાથી અલગ છે. સંક્ષિપ્ત શરીરરચના રુમેન અનેક સ્નાયુબદ્ધ કોથળીઓ, કરોડરજ્જુની કોથળી, વેન્ટ્રલ કોથળી, વેન્ટ્રલ બ્લાઇન્ડ કોથળી અને રેટિક્યુલમથી બનેલું છે. રુમેન દિવાલનું અસ્તર પેપિલા તરીકે ઓળખાતા નાના આંગળી જેવા અંદાજોથી ઢંકાયેલું હોય છે, જે સપાટ હોય છે, લગભગ 5 મીમી લંબાઈ અને 3 મીમી પહોળા હોય છે. રેટિક્યુલમ પર્વતમાળાઓથી ઘેરાયેલું હોય છે જે ષટ્કોણ હનીકોમ્બ પેટર્ન બનાવે છે. પર્વતમાળાઓ આશરે 0.1-0.2mm પહોળી હોય છે અને રેટિક્યુલમ દિવાલથી 5 મીમી ઉપર ઊભા હોય છે. રેટિક્યુલમમાં ષટ્કોણ પશુઓમાં આશરે 2 થી 5 સે. મી. પહોળા હોય છે. આ લાક્ષણિકતાઓ રેટિક્યુલોરુમેન દિવાલના સપાટીના વિસ્તારમાં વધારો કરે છે, જે અસ્થિર ફેટી એસિડ્સના શોષણને સરળ બનાવે છે. રેટિક્યુલોરુમેનના બે ભાગોના અસ્તરની રચનામાં તફાવત હોવા છતાં, તે એક કાર્યાત્મક જગ્યાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. રેટિક્યુલોરુમેનમાં પાચન એક જટિલ પ્રક્રિયા છે. પાચન પ્રાણીને બદલે રેટિક્યુલોર્યુમેનમાં સુક્ષ્મજીવાણુઓ દ્વારા આથો દ્વારા થાય છે. રેટિક્યુલોરુમેન એ પ્રાણીઓમાં હાજર કેટલાક અવયવોમાંથી એક છે જેમાં સેલ્યુલોઝ અને અન્ય અવિનયી કાર્બોહાઈડ્રેટનું પાચન કોઈપણ પ્રશંસનીય ડિગ્રી સુધી આગળ વધી શકે છે. રેટિક્યુલોર્યુમેનમાં પાચનના મુખ્ય સબસ્ટ્રેટ્સ બિન-માળખાકીય કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ (સ્ટાર્ચ, ખાંડ અને પેક્ટિન), માળખાકીય કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ (હેમિસેલ્યુલોઝ અને સેલ્યુલોઝ) અને નાઇટ્રોજન ધરાવતા સંયોજનો (પ્રોટીન, પેપ્ટાઇડ્સ અને એમિનો એસિડ) છે. બિન-માળખાકીય અને માળખાકીય કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ બંનેને માઇક્રોબાયલ ઉત્સેચકો દ્વારા મોનોસેકરાઇડ્સ અથવા ડિસકેરાઇડ્સમાં હાઇડ્રોલાઇઝ કરવામાં આવે છે. પરિણામી મોનો-અને ડિસકેરાઇડ્સ સુક્ષ્મજીવાણુઓમાં પરિવહન થાય છે. એકવાર માઇક્રોબાયલ કોષની દિવાલોની અંદર, મોનો-અને ડિસકેરાઇડ્સને માઇક્રોબાયલ બાયોમાસમાં આત્મસાત કરી શકાય છે અથવા માઇક્રોબાયલ કોષ માટે ઊર્જા મેળવવા માટે ગ્લાયકોલિસિસ અને અન્ય બાયોકેમિકલ માર્ગો દ્વારા અસ્થિર ફેટી એસિડ્સ (વીએફએ) એસિટેટ, પ્રોપિઓનેટ, બ્યુટેરેટ, લેક્ટેટ, વેલેરેટ અને અન્ય શાખા-સાંકળ વીએફએમાં આથો લાવી શકાય છે. મોટાભાગના વી. એફ. એ. રેટિક્યુલોર્યુમેન દિવાલમાં, સીધા લોહીના પ્રવાહમાં શોષાય છે, અને રુમિનન્ટ દ્વારા ઊર્જા ઉત્પાદન અને જૈવસંશ્લેષણ માટે સબસ્ટ્રેટ્સ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. કેટલીક શાખાવાળી સાંકળવાળા વી. એફ. એ. રુમેન સુક્ષ્મજીવાણુઓના લિપિડ પટલમાં સમાવિષ્ટ થાય છે. પ્રોટીનને માઇક્રોબાયલ ઉત્સેચકો દ્વારા પેપ્ટાઇડ્સ અને એમિનો એસિડ્સમાં હાઇડ્રોલાઇઝ કરવામાં આવે છે, જે પછીથી મુખ્યત્વે સેલ બાયોમાસમાં એસિમિલેશન માટે માઇક્રોબાયલ સેલ દિવાલમાં પરિવહન થાય છે. મૂળરૂપે ખોરાકમાં હાજર પેપ્ટાઇડ્સ, એમિનો એસિડ, એમોનિયા અને નાઇટ્રોજનના અન્ય સ્રોતોનો પણ સૂક્ષ્મજીવાણુઓ દ્વારા સીધો ઉપયોગ કરી શકાય છે, જેમાં કોઈ જળવિચ્છેદન થતું નથી. નોન-એમિનો એસિડ નાઇટ્રોજનનો ઉપયોગ માઇક્રોબાયલ એમિનો એસિડના સંશ્લેષણ માટે થાય છે. એવી પરિસ્થિતિઓમાં કે જેમાં માઇક્રોબાયલ વૃદ્ધિ માટે નાઇટ્રોજન વધારે હોય, પ્રોટીન અને તેના ડેરિવેટિવ્ઝને પણ ઊર્જા ઉત્પન્ન કરવા માટે આથો લાવી શકાય છે, જેનાથી એમોનિયા મળે છે. લિપિડ્સ, લિગ્નિન, ખનિજો અને વિટામિન્સ કાર્બોહાઈડ્રેટ્સ અને પ્રોટીન કરતાં પાચનમાં ઓછી અગ્રણી ભૂમિકા ભજવે છે, પરંતુ તેઓ હજુ પણ ઘણી રીતે મહત્વપૂર્ણ છે. લિપિડ્સ અંશતઃ હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ અને હાઇડ્રોજનયુક્ત હોય છે, અને ગ્લિસરોલ, જો લિપિડમાં હાજર હોય, તો આથો આવે છે. લિપિડ્સ અન્યથા રુમેનમાં નિષ્ક્રિય હોય છે. કાર્બોહાઇડ્રેટ અથવા પ્રોટીનમાંથી કેટલાક કાર્બનનો ઉપયોગ માઇક્રોબાયલ લિપિડના નવા સંશ્લેષણ માટે થઈ શકે છે. રુમેનમાં લિપિડનું ઉચ્ચ સ્તર, ખાસ કરીને અસંતૃપ્ત લિપિડ, સૂક્ષ્મજીવાણુઓને ઝેર આપે છે અને આથો લાવવાની પ્રવૃત્તિને દબાવે છે. લિગ્નિન, એક ફેનોલિક સંયોજન, પાચન માટે પુનરાવર્તિત છે, તેના દ્વારા ફૂગ દ્વારા દ્રાવ્ય થઈ શકે છે. લિગ્નિન સંબંધિત પોષક તત્ત્વોને પાચનથી રક્ષણ આપે છે અને તેથી અધઃપતનને મર્યાદિત કરે છે. ખનીજ સૂક્ષ્મજીવાણુઓ દ્વારા શોષાય છે અને તેમના વિકાસ માટે જરૂરી છે. સુક્ષ્મજીવાણુઓ બદલામાં ઘણા વિટામિન્સનું સંશ્લેષણ કરે છે, જેમ કે સાયનોકોબાલામિન, મોટી માત્રામાં-ઘણીવાર આહારમાં વિટામિન્સની અત્યંત ઉણપ હોય ત્યારે પણ રુમિનન્ટને ટકાવી રાખવા માટે પૂરતું છે. રુમેનમાં પાચન પાચન ખોરાક (ડાયજેસ્ટા) નું સ્તરીકરણ અને મિશ્રણ એકસમાન નથી, પરંતુ તે ગેસ, પ્રવાહી અને વિવિધ કદ, ઘનતા અને અન્ય ભૌતિક લાક્ષણિકતાઓના કણોમાં સ્તરીકૃત છે. વધુમાં, ડાઇજેસ્ટા રુમેનમાં પ્રવેશ પર વ્યાપક મિશ્રણ અને જટિલ પ્રવાહ માર્ગોને આધિન છે. જો કે તેઓ શરૂઆતમાં તુચ્છ લાગે શકે છે, આ જટિલ સ્તરીકરણ, મિશ્રણ અને પાચનની પ્રવાહની પેટર્ન એ જુગાલી કરનારમાં પાચન પ્રવૃત્તિનું મુખ્ય પાસું છે અને આમ વિગતવાર ચર્ચાની ખાતરી આપે છે. ગળી ગયા પછી, ખોરાક અન્નનળીની નીચે જાય છે અને રેટિક્યુલમના પૃષ્ઠીય ભાગમાં જમા થાય છે. રેટિક્યુલોરુમેનનું સંકોચન આગળ વધે છે અને તાજેતરમાં પીવામાં આવેલા ખોરાકને રુમિનલ સાદડીમાં ભેળવે છે. સાદડી એ પાચનનું જાડું દળ છે, જેમાં આંશિક રીતે અધોગતિ પામેલી, લાંબી, તંતુમય સામગ્રી હોય છે. સાદડીની મોટાભાગની સામગ્રી તાજેતરમાં પીવામાં આવી છે, અને જેમ કે, તેમાં નોંધપાત્ર આથો લાવવા યોગ્ય સબસ્ટ્રેટ બાકી છે. માઇક્રોબાયલ આથો સાદડીમાં ઝડપથી આગળ વધે છે, ઘણા વાયુઓ મુક્ત કરે છે. આમાંના કેટલાક વાયુઓ સાદડીમાં ફસાયેલા હોય છે, જેના કારણે સાદડી ઉછાળવાળી બને છે. જેમ જેમ આથો આવે છે તેમ તેમ આથો લાવી શકાય તેવો સબસ્ટ્રેટ ખતમ થઈ જાય છે, ગેસનું ઉત્પાદન ઘટે છે અને ફસાયેલા ગેસના નુકસાનને કારણે કણો ઉછાળો ગુમાવે છે. તેથી સાદડીમાં ડાયજેસ્ટા વધતા ઉછાળાના તબક્કામાંથી પસાર થાય છે અને ત્યારબાદ ઉછાળો ઘટે છે. સાથે સાથે, પાચન કણોના કદ-જ્યારે પીવામાં આવે ત્યારે પ્રમાણમાં મોટા-માઇક્રોબાયલ આથો દ્વારા અને પછીથી, રુમિનેશન દ્વારા ઘટાડવામાં આવે છે. અહીં છોડની સામગ્રીનું અપૂર્ણ પાચન ફાયટોબેઝોઅર્સ તરીકે ઓળખાતા એક પ્રકારનાં બેઝોરની રચનામાં પરિણમશે. ચોક્કસ બિંદુએ, કણો ગાઢ અને એટલા નાના હોય છે કે તેઓ રુમેન સાદડીમાંથી નીચેની ક્ષેપકમાં "પડી" શકે છે, અથવા રુમિનલ સંકોચન દરમિયાન સાદડીમાંથી પ્રવાહી પ્રવાહ દ્વારા રુમેન સાદડીમાંથી રેટિક્યુલમમાં વહી શકે છે. એકવાર વેન્ટ્રલ કોથળીમાં, ડાયજેસ્ટા ઘટાડાના દરે આથો લાવવાનું ચાલુ રાખે છે, વધુ ઉછાળો ગુમાવે છે અને કણના કદમાં ઘટાડો કરે છે. તે ટૂંક સમયમાં રુમિનલ સંકોચન દ્વારા વેન્ટ્રલ રેટિક્યુલમમાં વહી જાય છે. વેન્ટ્રલ રેટિક્યુલમમાં, રેટિક્યુલમના સંકોચન દરમિયાન ઓછા ગાઢ, મોટા પાચન કણો અન્નનળી અને મોંમાં આગળ વધી શકે છે. રુમિનેશન તરીકે ઓળખાતી પ્રક્રિયામાં ડાયજેસ્ટાને મોંમાં ચાવવામાં આવે છે, પછી તેને અન્નનળીમાંથી બહાર કાઢવામાં આવે છે અને રેટિક્યુલમની ડોર્સલ કોથળીમાં જમા કરવામાં આવે છે, જેથી તેને ફરીથી રુમિનલ સાદડીમાં દાખલ કરીને મિશ્રિત કરવામાં આવે છે. જાડા, નાના કણો રેટિક્યુલર સંકોચન દરમિયાન વેન્ટ્રલ રેટિક્યુલમમાં રહે છે, અને પછી આગામી સંકોચન દરમિયાન રેટિક્યુલો-ઓમાસલ છિદ્ર દ્વારા પ્રવાહી સાથે રેટિક્યુલોરુમેનમાંથી બહાર નીકળી શકે છે, જે રુમિનન્ટ પ્રાણીની આહાર નહેર, ઓમાસમમાં આગામી ચેમ્બર તરફ દોરી જાય છે. પાણી અને લાળ એક પ્રવાહી પૂલ બનાવવા માટે રુમેન દ્વારા પ્રવેશ કરે છે. પ્રવાહી આખરે રેટિક્યુલોરુમેનમાંથી દિવાલમાંથી શોષણમાંથી અથવા ડાઇજેસ્ટાની જેમ રેટિક્યુલો-ઓમાસલ છિદ્રમાંથી પસાર થઈને છટકી જશે. જો કે, ડાયજેસ્ટાની જેમ પ્રવાહી સાદડીમાં ફસાઈ શકતું નથી, તેથી ડાયજેસ્ટા કરતાં પ્રવાહી રુમેનમાંથી વધુ ઝડપથી પસાર થાય છે. પ્રવાહી ઘણીવાર ખૂબ જ નાના પાચન કણો માટે વાહક તરીકે કામ કરે છે, જેમ કે નાના કણોની ગતિશીલતા પ્રવાહી જેવી જ હોય છે. રુમેનનો સૌથી ઉપરનો વિસ્તાર, હેડસ્પેસ, ખોરાકના આથો અને એનારોબિક શ્વસનમાંથી મુક્ત વાયુઓ (જેમ કે મિથેન, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને ઘણી ઓછી માત્રામાં હાઇડ્રોજન) થી ભરેલો હોય છે. આ વાયુઓ નિયમિત રીતે રેટિક્યુલોરુમેનમાંથી મોં દ્વારા બહાર કાઢવામાં આવે છે, જેને ઇરેક્ટેશન કહેવાય છે. રેટિક્યુલોરુમેનમાં રેટિક્યુલોરુમેનલ સુક્ષ્મજીવાણુઓમાં બેક્ટેરિયા, પ્રોટોઝોઆ, ફૂગ, આર્કિયા અને વાયરસનો સમાવેશ થાય છે. બેક્ટેરિયા, પ્રોટોઝોઆ સાથે, મુખ્ય સુક્ષ્મજીવાણુઓ છે અને મોટા પ્રમાણમાં રુમેનમાં કુલ માઇક્રોબાયલ દ્રવ્યના 40-60% માટે જવાબદાર છે. તેમને કેટલાક કાર્યાત્મક જૂથોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, જેમ કે ફાઇબ્રોલાઇટિક, એમિલોલાઇટિક અને પ્રોટીઓલિટિક પ્રકારો, જે અનુક્રમે માળખાકીય કાર્બોહાઈડ્રેટ્સ, બિન-માળખાકીય કાર્બોહાઈડ્રેટ્સ અને પ્રોટીનને પ્રાધાન્ય આપે છે. પ્રોટોઝોઆ (માઇક્રોબાયલ માસના 40-60%) અન્ય સુક્ષ્મજીવાણુઓના ફેગોસાયટોસિસ દ્વારા તેમના પોષક તત્ત્વો મેળવે છે, અને ખોરાક કાર્બોહાઈડ્રેટ્સ, ખાસ કરીને સ્ટાર્ચ અને શર્કરા અને પ્રોટીનનું અધઃપતન અને પાચન કરે છે. જોકે પ્રોટોઝોઆ રુમેનની કામગીરી માટે જરૂરી નથી, તેમ છતાં તેમની હાજરી સ્પષ્ટ અસરો ધરાવે છે. રુમિનલ ફૂગ માત્ર 5-10% સૂક્ષ્મજીવાણુઓ બનાવે છે અને ફાઇબરમાં નબળા આહારમાં ગેરહાજર હોય છે. તેમની ઓછી સંખ્યા હોવા છતાં, ફૂગ હજુ પણ રુમેનમાં એક મહત્વપૂર્ણ સ્થાન ધરાવે છે કારણ કે તેઓ લિગ્નિન અને હેમિસેલ્યુલોઝ અથવા સેલ્યુલોઝ વચ્ચેના કેટલાક એસ્ટર જોડાણોને હાઇડ્રોલાઇઝ કરે છે, અને પાચન કણોને તોડવામાં મદદ કરે છે. રુમેન આર્કિયા, કુલ સુક્ષ્મજીવાણુઓના આશરે 3 ટકા, મોટે ભાગે ઓટોટ્રોફિક મિથેનોજેન્સ છે અને એનારોબિક શ્વસન દ્વારા મિથેન ઉત્પન્ન કરે છે. બેક્ટેરિયા, પ્રોટોઝોઆ અને ફૂગ દ્વારા ઉત્પાદિત મોટાભાગના હાઇડ્રોજનનો ઉપયોગ આ મિથેનોજેન્સ દ્વારા કાર્બન ડાયોક્સાઇડને મિથેનમાં ઘટાડવા માટે થાય છે. રુમેનની યોગ્ય કામગીરી માટે મિથેનોજેન્સ દ્વારા હાઇડ્રોજનના નીચા આંશિક દબાણની જાળવણી જરૂરી છે. વાયરસ અજ્ઞાત સંખ્યામાં હાજર હોય છે અને કોઈપણ આથો લાવવાની અથવા શ્વસન પ્રવૃત્તિમાં ફાળો આપતા નથી. જો કે, તેઓ સૂક્ષ્મજીવાણુઓને શોષી લે છે, માઇક્રોબાયલ રિસાયક્લિંગ નામની પ્રક્રિયામાં અન્ય સૂક્ષ્મજીવાણુઓને આત્મસાત કરવા અને આથો લાવવા માટે તેમની સામગ્રીને મુક્ત કરે છે, જો કે પ્રોટોઝોની હિંસક પ્રવૃત્તિઓ દ્વારા રિસાયક્લિંગ માત્રાત્મક રીતે વધુ મહત્વપૂર્ણ છે. રેટિક્યુલોરુમેનમાં સૂક્ષ્મજીવાણુઓ આખરે ઓમસમ અને બાકીની આહાર નહેરમાં વહે છે. સામાન્ય આથોની પરિસ્થિતિઓમાં રેટિક્યુલોરુમેનનું વાતાવરણ નબળું એસિડિક હોય છે અને તે સૂક્ષ્મજીવાણુઓ દ્વારા વસવાટ કરે છે જે આશરે 5.5 અને 6.5 ની વચ્ચે પીએચ માટે અનુકૂળ હોય છે; કારણ કે એબોમાસમ મજબૂત એસિડિક (પીએચ 2 થી 4) છે, તે એક અવરોધ તરીકે કાર્ય કરે છે જે મોટા ભાગે રેટિક્યુલોરુમેન વનસ્પતિ અને પ્રાણીસૃષ્ટિને મારી નાખે છે કારણ કે તેઓ તેમાં વહે છે. ત્યારબાદ, માઇક્રોબાયલ બાયોમાસ નાના આંતરડામાં પચાય છે અને નાના અણુઓ (મુખ્યત્વે એમિનો એસિડ) શોષાય છે અને પોર્ટલ નસમાં યકૃતમાં પરિવહન થાય છે. નાના આંતરડામાં આ સુક્ષ્મજીવાણુઓનું પાચન એ પોષણનો મુખ્ય સ્રોત છે, કારણ કે સુક્ષ્મજીવાણુઓ સામાન્ય રીતે શોષાયેલા એમિનો એસિડની કુલ માત્રાના લગભગ 60 થી 90 ટકા પુરવઠો પૂરો પાડે છે. સ્ટાર્ચ-ગરીબ આહાર પર, તેઓ નાના આંતરડાના સમાવિષ્ટોમાંથી શોષાયેલા ગ્લુકોઝનો મુખ્ય સ્રોત પણ પ્રદાન કરે છે. રુમિનલ એસિડોસિસઃ પશુઓમાં રુમિનલ એસિડોસિસની લાક્ષણિકતા રુમિનલ ડી-લેક્ટેટના વધુ પડતા ઉત્પાદનને કારણે લોહીના પીએચ અને બાયકાર્બોનેટમાં ઘટાડો થાય છે. તે રુમેનમાં વી. એફ. એ. ના સંચયને કારણે ઉપ-તીવ્ર એસિડોસિસમાં લેક્ટિક એસિડના સંચયને કારણે તીવ્ર રુમેન એસિડોસિસ તરીકે દેખાઈ શકે છે, જો કે તીવ્ર એસિડોસિસ ઉપ-તીવ્ર રુમેન એસિડોસિસ કરતાં વધુ જીવલેણ છે. રુમિનલ પ્રવાહીની સિલિયેટેડ પ્રોટોઝોઅલ વસ્તીમાં ઘટાડો એ એસિડોસિસ બંનેનું સામાન્ય લક્ષણ છે અને રુમિનલ એસિડોસિસનું સારું સૂચક હોઈ શકે છે. રુમેનમાં એસિડોસિસ ત્યારે થાય છે જ્યારે પશુઓ ઝડપથી આથો લાવી શકાય તેવા બિન-માળખાકીય કાર્બોહાઈડ્રેટ્સ અને ઓછી ફાઇબર સામગ્રી સાથે ઉચ્ચ અનાજ આધારિત આહારનો વધુ પડતો વપરાશ કરે છે. આ કાર્બનિક સબસ્ટ્રેટ્સના ઝડપી આથો તરફ દોરી જાય છે જે વી. એફ. એ. અને લેક્ટિક એસિડની મોટા પાયે રચનામાં ફાળો આપે છે જે નીચા પી. એચ. તરફ દોરી જાય છે અને ત્યારબાદ રુમેનના સુક્ષ્મજીવાણુઓ દ્વારા પ્રતિક્રિયાઓ થાય છે. એસિડોસિસના બે તબીબી સ્વરૂપો વચ્ચેના મુખ્ય તફાવતોઃ માનવ ઉપયોગ રેટિક્યુલોરુમેનની અંદર રહેલા ફીડ, જેને "પંચ કચરો" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, તેનો ટકાઉ કૃષિમાં ઉપયોગ માટે ખાતર તરીકે અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. રુમેનનો વિકાસ જન્મ સમયે, રુમેન અંગ, રુમેન એપિથેલિયમ અને રુમેન માઇક્રોબાયોટાનો સંપૂર્ણ વિકાસ થતો નથી. જન્મ પછી રુમેનનો વિકાસ કરવો એ રુમિનન્ટ્સના એકંદર વિકાસનું એક મહત્વપૂર્ણ પાસું છે. રુમેન વિકાસનો આ પ્રારંભિક, સંવેદનશીલ સમયગાળો, પ્રાણીના એકંદર આરોગ્ય અને ઉત્પાદકતા પર આજીવન અસર કરશે. સામાન્ય રીતે, રુમેન વિકાસ માટે સૌથી વધુ ગ્રહણશીલ સમય પ્રસવોત્તર અને દૂધ છોડાવવાના સમયગાળા વચ્ચે હોય છે. આ સમયગાળા દરમિયાન, રુમેન અંગ અને ઉપકલાની વૃદ્ધિ, રુમેન માઇક્રોબાયોટાની સ્થાપના સાથે, રુમેન વિકાસ માટે આવશ્યક સાબિત થશે. પેપિલા, અથવા નાના, ગોળાકાર અંદાજો પેશીના અસ્તરમાંથી બહાર નીકળે છે, રુમેનની કાર્યક્ષમતા માટે રુમેન ઉપકલામાં વૃદ્ધિ જરૂરી છે. પેપિલા રુમેનની અંદર સપાટીના વિસ્તારમાં વધારો કરે છે. તેથી, પેપિલા રુમેનની અંદર પોષક તત્ત્વોના શોષણમાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે. અવિકસિત રુમેનથી વિકસિતને અલગ પાડવું એ રુમેનના આંતરિક ભાગની આસપાસના પેશીઓના ગાલીચાનું નિરીક્ષણ કરીને સરળ બનાવવામાં આવે છે. અવિકસિત રુમેન એક સરળ, પેપિલા-અભાવ બાહ્ય સપાટી જાળવી રાખે છે. વિકસિત રુમેનમાં જાડી, પેપિલાથી ભરેલી દિવાલો હોય છે. રુમિનન્ટ્સ જંતુરહિત જઠરાંત્રિય માર્ગ સાથે જન્મ લેવાને કારણે, વિકાસશીલ રુમેનને પ્રારંભિક તબક્કે માઇક્રોફ્લોરાની શ્રેણીના સંપર્કમાં આવવું આવશ્યક છે. આ જ કારણ છે કે એક ચોક્કસ આહાર જેમાં માઇક્રોફ્લોરા કે જે રુમેનમાં એનારોબિક વાતાવરણને પ્રોત્સાહન આપે છે તેની તરફેણ કરવામાં આવે છે. વધુમાં, ફીડ્સ ચોક્કસ રુમિનન્ટ્સની જરૂરિયાતોને અનુરૂપ હોવા જોઈએ. શુષ્ક અને પ્રવાહી ખોરાકના સંયોજનથી ખવડાવવામાં આવતા વિકાસશીલ જુગાલી કરનારની સરખામણીમાં કડક પ્રવાહી ખોરાક પર રહેલા જુગાલી કરનારાઓ અલગ માઇક્રોફ્લોરા ધરાવે છે. આ પ્રાણી દ્વારા પીવામાં આવતા પોષક તત્ત્વોને કારણે છે જે રુમેન પેટના ડબ્બામાં પ્રવેશતા નથી, કારણ કે તે અન્નનળીના ખાંચાના પ્રતિબિંબીત બંધ દ્વારા અવગણવામાં આવે છે. રુમેન માઇક્રોબાયોમમાં હાજર સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં રહેલા બેક્ટેરિયામાં પ્રીવોટેલા, બુટિરીવીબ્રિયો અને રુમિનોકોકસનો સમાવેશ થાય છે. આ ઊંચા-ઘાસવાળા, સામાન્ય રીતે ઘાસ-આધારિત આહારનું સેવન કરતા રુમિનન્ટ સજીવોને કારણે છે. તેમના લાક્ષણિક ઉચ્ચ-ઘાસવાળા આહાર સેલ્યુલોઝ પાચન બેક્ટેરિયાની આ નોંધપાત્ર માંગને હંમેશા હાજર રહેવાનું કારણ બને છે. અન્ય બેક્ટેરિયા, જેમ કે લેક્નોસ્પિરા મલ્ટીપેરસ, પ્રીવોટેલા રુમિનિકોલા અને બ્યુટિરીવીબ્રિયો ફાઇબ્રિસોલ્વેન્સ, અસ્થિર ફેટી એસિડ્સ (વી. એફ. એ.) ની રચનામાં આવશ્યક ભૂમિકા ભજવે છે. ચોક્કસ ખોરાક રુમેનમાં આ વ્યાપક બેક્ટેરિયાની વૃદ્ધિને ઉત્તેજીત કરી શકે છે અને તેથી આ અસ્થિર ફેટી એસિડ્સના ઉત્પાદનમાં મદદ કરે છે, જે રુમેન એપિથેલિયમ વૃદ્ધિ, કેશિકા વિકાસ અને પેપિલા રચનામાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. અગાઉના સંશોધનોએ એસિટેટ, પ્રોપિઓનેટ અને બ્યુટાયરેટના આંતર-રુમિનલ નિવેશની અસરો દ્વારા રુમેન વિકાસ પર અસ્થિર ફેટી એસિડ્સની નોંધપાત્ર અસરને ઓળખી હતી. આ અસ્થિર ફેટી એસિડ્સમાં સૌથી વધુ નોંધપાત્ર અને અસરકારક બ્યુટેરેટ હતું, જે આહાર સબસ્ટ્રેટ્સના બહુવિધ એનારોબિક ફર્મેન્ટેશન માર્ગો દ્વારા રુમિનન્ટ્સમાં કુદરતી રીતે સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. બ્યુટાયરેટ, જે મુખ્યત્વે ઉપકલા પેશીના અસ્તરમાં વ્યક્ત થાય છે, તે રુમિનન્ટ ઉપકલા કોષ જનીનોના પુષ્કળ પ્રમાણને નિયંત્રિત કરવામાં સામેલ છે. સામાન્ય રીતે, બ્યુટાયરેટ કોષ ચક્ર નિયંત્રણ માર્ગો પર કામ કરીને જનીન અભિવ્યક્તિનું નિયમન કરે છે. રુમેનની ઉપકલા દિવાલમાં, બ્યુટેરેટ રક્ત પ્રવાહ અને પેપિલાના પ્રસારને વધારવા માટે ઉપકલા કોષ જનીન અભિવ્યક્તિનું નિયમન કરે છે. રુમેન માઇક્રોબાયોમ આનુવંશિકતા ઉત્પાદન અને પાલતુ રુવાંટીવાળા પ્રાણીઓ બંનેના માઇક્રોબાયોમની વૃદ્ધિને ટેકો આપવા માટે ખોરાક વિકસાવવો મહત્વપૂર્ણ છે; પરિપક્વ પ્રાણીના એકંદર આરોગ્ય માટે અને તે પ્રાણીના ઉછેર સાથે સંકળાયેલા ખર્ચને ઘટાડવા માટે. ઉત્પાદન પ્રાણી ક્ષેત્રમાં, ખોરાક તે પ્રાણી સાથે સંકળાયેલ એકંદર ખર્ચના 75 ટકા જેટલો હિસ્સો ધરાવે છે, જે રુમેનની પોષણની માંગને ઓળખવા અને સંતોષવા માટે નિર્ણાયક બનાવે છે. રુમેન ઉપકલા કોષોમાંથી માઇક્રોબાયલ ડીએનએના નમૂના લેવાથી માઇક્રોબાયલ જનીનોની ઓળખ અને પ્રાણીઓના વિકાસના પરિબળો સાથે સંકળાયેલા કાર્યાત્મક માર્ગો તરફ દોરી જાય છે. રુમેનમાં માઇક્રોબાયલ ક્લસ્ટર્સ પ્રાણીઓની વૃદ્ધિ સંબંધિત ઘણા પરિબળો સાથે સંકળાયેલા જનીનો ધરાવે છે. પ્રોટીન એન્કોડિંગ જનીનો કે જે બેક્ટેરિયલ કોષ કાર્યો માટે એન્કોડ કરે છે, જેમ કે એ. જી. યુ. એ., પી. ટી. બી., કે01188 અને એમ. આર. ડી. પણ પ્રાણીના સરેરાશ દૈનિક વજનમાં વધારો સાથે સંકળાયેલા છે. વધુમાં, સી. ઓ. બી. ડી., ટી. ઓ. એલ. સી. અને એફ. એલ. આઈ. એન. સહિત વિટામિન બી12 સંબંધિત જનીનો પણ પ્રાણીના દૈનિક ખોરાકના સેવન સાથે સંબંધિત છે. સંદર્ભો પાચનતંત્ર રુમિનેન્ટ્સ સસ્તન શરીરરચના