Solar exposure reduces plasma testosterone concentrations, sperm quality and fertility in male goats from subtropical latitudes

[Background] In subtropical latitudes, where goats are typically raised in rangeland conditions, daily solar radiationmay strongly impair reproductive activity in male goats, thus decreasing their fertility. Objective.To assess the effects of solar radiation on plasma testosterone concentrations, sperm production and fertility in well-nourished male goats over the course of 1 year.

[Methodology] Control males were kept in a shaded pen (n = 5), whereas the solar-exposed males remained in an unshaded pen exposed to direct solar radiation(n = 5). In experiment 1, plasma testosterone concentrations and sperm production were measured. In experiment 2, fertility of solar-exposed and control males was determined when joined with anestrous female goats.

[Results] Plasma testosterone concentrations varied over time (P < 0.0001), and there was an interaction between time and the groups of bucks (P < 0.001). In solar-exposed males, testosterone concentrations were lower than controls in June, September, December and January (P < 0.05). The total number of spermatozoa per ejaculate and progressive sperm motility varied over time (P < 0.0001), but there was no interaction between time and groups (P > 0.05). The percentage of live spermatozoa and the percentage of cells with abnormalities varied over time (P < 0.0001), and there was an interaction between time and treatment group(P < 0.0001). In solar-exposed males, the percentages of live spermatozoa were lower than controls in June, August, November and December, while in May, this percentage was higher in solar-exposed males than in controls (P< 0.05). The percentage of abnormal spermatozoa was higher in solar-exposed males than in controls from June to December (P < 0.001). The percentage of females that kidded was lower in those joined with the solar-exposed (48%) compared with those joined with control males (79%; P < 0.001).

[Implications] Providing shade reduces the negative effects of solar radiation on sperm quality and buck’s fertility.

[Conclusion] Daily exposure to solar radiationdeeply altered reproductive activity of bucks. Testosterone concentrations, qualitative sperm production and fertility, were much lower in solar-exposed bucks compared to the control bucks kept under shade.

[Antecedentes] En latitudes subtropicales, donde las cabras se crían típicamente en pastizales, la radiación solar diaria puede afectar considerablemente la actividad reproductiva de los machos cabríos, disminuyendo así su fertilidad.

[Objetivo] Evaluar los efectos de la radiación solar sobre las concentraciones plasmáticas de testosterona, la producción de esperma y la fertilidad en machos cabríos bien nutridos a lo largo de un año.

[Metodología] Los machos control se mantuvieron en un corral sombreado (n = 5), mientras que los machos expuestos al sol permanecieron en un corral sin sombra, expuestos a la radiación solar directa (n = 5). En el experimento 1, se midieron las concentraciones plasmáticas de testosterona y la producción de esperma. En el experimento 2, se determinó la fertilidad de los machos expuestos al sol y control al ser empadradoscon cabras en anestro.

[Resultados] Las concentraciones plasmáticas de testosterona variaron con el tiempo (P < 0.0001), y seobservó una interacción entre el tiempo y los grupos de machos cabríos (P < 0.001). En los machos expuestos al sol, las concentraciones de testosterona fueron inferiores a las de los controles en junio, septiembre, diciembre y enero (P < 0.05). El número total de espermatozoides por eyaculado y la motilidad espermática progresiva variaron con el tiempo (P < 0.0001), pero no hubo interacción entre el tiempo y los grupos (P > 0.05). El porcentaje de espermatozoides vivos y el porcentaje de células con anomalías variaron con el tiempo (P < 0.0001), y hubo una interacción entre el tiempo y el grupo de tratamiento (P < 0.0001). En los machos expuestos al sol, los porcentajes de espermatozoides vivos fueron inferiores a los controles en junio, agosto, noviembre y diciembre, mientras que en mayo, este porcentaje fue superior en los machos expuestos al sol que en los controles (P < 0.05). El porcentaje de espermatozoides anormales fue superior en los machos expuestos al sol que en los controles de junio a diciembre (P < 0.001). El porcentaje de hembras que parieron fue menor en las que se unieron a los machos expuestos al sol (48%) en comparación con las que se unieron a los machos control (79%; P < 0.001).

[Implicaciones] Proporcionar sombra reduce los efectos negativos de la radiación solar en la calidad del esperma y la fertilidad de los machos.

[Conclusión] La exposición diaria a la radiación solar alteró profundamente la actividad reproductiva de los machos. Las concentraciones de testosterona, la producción cualitativa de esperma y la fertilidad fueron mucho menores en los machos expuestos al sol en comparación con los machos control mantenidos a la sombra.