Ugrás a tartalomhoz

Általános állattenyésztés

Bodó Imre, Dinnyés András , Farkasné Bali Papp Ágnes, Fésüs László, Hidas András, Holló István, Horvainé Szabó Mária, Komlósi István, Kovács András, Lengyel Attila, Mihók Sándor , Nagy Nándor, Polgár J. Péter, Szabó Ferenc , Szabóné Willin Erzsébet, Tőzsér János

Mezőgazda Kiadó

8. fejezet - Az ökológiai és az etológiai genetika jelentősége és szerepe

8. fejezet - Az ökológiai és az etológiai genetika jelentősége és szerepe

Az ökológiai genetika

Állattenyésztésünk nem lehet eredményes, gazdaságos, ha csak magas szintű tenyésztő munkát végzünk, és nem vagyunk figyelemmel arra, hogy az állat szervezetének kialakulására és a már kialakult szervezet működésére számos külső és belső tényező is hat. A nem genetikai eredetű tényezők összesített elnevezése a környezet.[43] Az élőszervezet számára a környezet jelenti azt a közeget, ahol az élethez szükséges feltételeket (víz, táplálék, légkör stb.) megtalálja, ugyanakkor maga is környezetalakító és -alkotó tényező. (Környezeti tényezők részletesebben az 5. fejezetben.)

Az élő szervezetek és környezetük kölcsönhatásával foglalkozó tudomány az ökológia. Az ökológiai genetika a környezeti hatások tükrében és függvényében értékeli a genotípusokat, valamint a genetikai kontroll alatt álló folyamatokat.

Az állat és a környezete közötti kapcsolat nem megállapodott, hanem állandóan változó, de ugyanakkor egymásra mind jobban kiható folyamatot is jelöl. Megfigyelhető, hogy a nagy termelésre kitenyésztett, gyorsan fejlődő kultúrfajták nemcsak a nagy termelőképességüket hozták magukkal, hanem a környezettel szembeni fokozott igényességüket is. Ez azt jelenti, hogy a nagy termelőképességű egyedek csak a számukra megfelelő környezetben tudják a genetikai képességeiket kifejteni.

Az élőlények számára a környezeti tényezők közül azok a jelentősek, amelyek szervezetükre ingerként hatnak. A szervezet a környezet ingereihez feltételes és feltétlen reflexek segítségével alkalmazkodik. Ebben az alkalmazkodásban azonban részt vesz az idegrendszer mellett a belső elválasztású mirigyrendszer is. Bizonyos ingerekre a szervezet a normálistól eltérő működéssel reagálhat, vagy esetleg egyes folyamatokat le is állíthat. A szoros működési egységet alkotó szervezeten belüli egyetlen életfolyamat megváltozása azonban az összes többire is kihat.

Ahhoz, hogy az állatok igényeit jól összehangolhassuk a környezetükkel, ismerni kell az egyes állatfajok (fajták, típusok) optimális termelési környezettel szemben támasztott igényeit, a nagy termelés élettani feltételeit, és ezek kielégítésének módjait. Az ismeretek gyakorlati alkalmazásakor a gazdaságossági szempontokat is figyelembe kell venni. Ennek helyes mérlegelése különösen akkor igényel nagy körültekintést, amikor azt kell eldöntenünk, hogy „az állat alkalmazkodjon a környezetéhez, vagy az ember alakította környezet az állat igényeihez” (HORN A., 1976).

Az állatnemesítésben az ökológiai szemlélet érvényesítésének jövőbeni terjedését előrevetíti az a fejlődési trend, amely szerint törvényszerűen folytatódik:

• Az állatállományok koncentrációja és specializációja.[44]

• A termelés környezeti feltételrendszerének korszerűsítése.

• Az állatállományok genetikai képességének fejlesztése.

Ugyanakkor mindinkább előtérbe kerül az animal welfare megteremtésének és fenntartásának igénye (22. fejezet).

Az ember az evolúciót saját testi síkjától a hatásképessége kiterjesztésének a síkjára tette át, és ezzel hallatlanul felgyorsította az evolúciós folyamatot. Ellentmondásos módon azonban, a természeti jelenségek feletti hatalmunk veszélyes következményekkel járt: kitörtünk a saját környezeti korlátjainkból, behatoltunk szinte minden más faj ökológiai kereteibe és ezzel gyakran szinte a felismerhetetlenségig megváltoztattuk környezetünket. Ennek megfelelően nehézséget jelent, hogy a gazdasági állatok legtöbbször már nem abban a környezetben termelnek, amely kialakította őseiket.

Ugyanakkor valamely tényezőhatása nemcsak magától a tényezőtől függ, hanem annak a szervezetnek a tulajdonságaitól is, amelyre hatott. Az élőlények a külső hatások folyamán maguk is aktívan viselkednek: vagy a hatások eredményét módosítják, vagy maguk is alkalmazkodnak a hatásokhoz. El kell fogadnunk, hogy minden fenotípus az élőlény genetikai lehetőségeinek és a környezetének kölcsönhatásából származik, ezért csak e két tényező együttes értelmezése vezethet eredményre.

A genotípus × környezet kölcsönhatás

A genotípus és a környezet kölcsönhatása (interakciója) állatnemesítési szempontból gyakorlatilag azt jelenti, hogy az eltérő genotípusok eltérő környezeti hatásokra eltérő reakciókat mutatnak. Ennek következtében a genotípusok között mérhető fenotípusos különbségek megváltoznak, sőt az egyes genotípusok között a fenotípus alapján felállított sorrend (rangsor) is megváltozhat az eltérő környezeti feltételek hatására. Ezt szemlélteti a 8.1. ábra.

8.1. ábra - A genotípus × környezet interakció alapesetei (BRANDSCH nyomán)

kepek/8.1.abra.png


A 8.1. ábra alapján megfigyelhető, hogyha 5 genotípust két (A és B) eltérő környezetben vizsgálnak, akkor termelésükre (fenotípusukra) az eltérő környezet milyen hatást gyakorolhat.

Az I. esetben nincs kölcsönhatás, mivel a két környezetben a genotípusok sorrendje és a közöttük lévő fenotípusos különbség változatlan.

A II. esetben a kölcsönhatás a fenotípusos különbség csökkenésében mérhető, a B környezetben az A környezethez képest.

A III. esetben jelentősebb a kölcsönhatás, mert a genotípusok rangsora is megváltozott.

A IV. eset szélsőséges interakciót mutat, amikor mind a sorrend, mind pedig a fenotípusos értékek megváltoznak.

Azonosnak tekintett környezetben is célszerű megvizsgálni és elemezni a genotípus × környezet kölcsönhatást. Ugyanis csak ilyen módon lehet választ kapni arra, hogy amelyik egyed termel leggazdaságosabban adott környezeti feltételek mellett.

A 8.2. ábra azt szemlélteti, amikor négy eltérő genetikai képességű szubpopulációt azonos környezeti viszonyok mellett termeltetünk. A gyengébb képességű A és B csoport számára a környezetet lehetővé tette a genetikai képesség teljes kibontakozását, viszont a C és D csoportok genetikai képessége csak részben realizálódott (nem satírozott rész). Sőt a legnagyobb képességű, ennek megfelelően a környezettel szemben a legigényesebb és legérzékenyebb D csoport fenotípusos értéke alatta maradt a B és a C csoporténak. A B és a C csoport fenotípusosan egyenlő értékűnek látszik (azonos átlagtermelésű), jóllehet genetikai képességeik eltérőek (jelentőségét lásd tenyészértékbecslés).

8.2. ábra - A genotípus × környezet interakció vázlata

kepek/8.2.abra.png


A 8.2. ábra azon túl, hogy bemutatja a genotípus x környezet interakció bizonyos eseteit, a döntéshozatalban is segít. Általánosabb gyakorlat ugyanis, hogy a meglévő környezethez kell megválasztanunk az abba illő genotípust, vagyis azt, amelyik az adott környezeti feltételek között a leggazdaságosabban termel. Az A és a D genotípusok egyértelműen kizárhatóak, hiszen a másik két genotípushoz képest bár más okok miatt mindkettőnek kisebb a fenotípusa, vagyis a termelése. Ebbe a környezetbe a B vagy a C genotípusok közül választhatunk, attól függően, hogy milyen szemléletet követünk. A B genotípus, amelynek a C genotípushoz viszonyítva szerényebb a genetikai értéke, következésképpen a kereskedelmi értéke is kisebb kell, hogy legyen, adott környezetben 100%-os mértékben képes realizálni genetikai képességeit, vagyis a leggazdaságosabban termel. Ezzel szemben a C genotípusnak – amelynek nagyobb a genetikai értéke, így ebben a környezetben nem termel a teljesítőképessége felsőhatárán – még vannak kiaknázatlan tartalékai. Ha figyelembe vesszük, hogy élőszervezetről van szó, akkor a döntéskor számolnunk kell azzal is, hogy a teljesítőképesség felső határán nem lehet hosszú ideig termelni, maradandó károsodás nélkül. Ugyancsak számolnunk kell a környezeti feltételek kedvező vagy kedvezőtlen változásának lehetőségével. Összefoglalva a hosszú, hasznos élettartam és a technológiai tűrés miatt a gyakorlatban szükség van egy bizonyos képességtöbbletre vagy másként genetikai lépéselőnyre. Ezért a C genotípus tekinthetőadott környezetben megfelelőnek. Ugyanakkor annak meghatározása, hogy mekkora legyen a genetikai lépéselőny a mindenkori és a tervezhető ökonómiai ökológiai feltételek gondos mérlegelésével becsülhető csak meg.

A kutatók között általános az a vélemény, hogy az additív génhatások által determinált, nagy h2-értékkel jellemezhető tulajdonságok kevésbé mutatják az interakció jelenségét, mint a kis h2-értékű tulajdonságok.

Az interakció elsősorban akkor nyilvánul meg, ha a különböző populációk genotípusában, valamint a környezeti tényezőkben jelentős eltérés van. A kölcsönhatást előidéző környezeti tényezők között kétségkívül a takarmányozás a legmeghatározóbb, de fontos az éghajlati tényezők, anyai hatások, a szociális környezet és az ökonómiai tényezők szerepe is.

Az animal welfare (közérzet)

Az utóbbi évtizedekben egyre nagyobb teret nyert az állatok jólétének, jó közérzetének (welfare) kutatása. Ez a tudomány a gazdasági állatok és a környezetük fizikai és pszichológiai harmóniájával foglalkozik. A környezet kialakítása során az állat és az ember igénye nem teljesen egyezik meg. Az ember arra törekszik, hogy a termelés minél gazdaságosabb, termelékenyebb legyen, nagyfokú gépesíthetőség mellett. Az állat igénye az, hogy a környezettel szembeni igényeit minél jobban kielégítsék. Ez a két igény nem minden esetben valósítható meg teljes mértékben, ezért a közérzetkutatás arra keres választ, hogy milyen kompromisszumokkal közelíthető az állat és az ember igénye.

Az állat jó közérzetének megvalósításához alapvetően szükséges, hogy állataink viselkedését jól ismerjük, és következtetni tudjunk az állat jelzéseiből arra, hogy milyen a környezete. Erre szolgál az állatok megfigyelése, a preferencia tesztek, a sztereotip mozgások és a vákuumviselkedések rögzítése. A közérzet vizsgálatának különböző szempontjai vannak, amelyeket két nagy csoportra lehet felosztani:

Állat-egészségügyi szempontok

• A törési kockázat, sérülések és károsodások megfigyelése (pl. rekeszek, ajtók, padozat okozta sérülések).

• A környezet károsító hatása által kialakult betegségek vizsgálata (pl. káros gázok okozta tüdő-megbetegedések, hideg környezet miatt kialakult betegségek, hőguta, rossz higiéniai viszonyok kiváltotta hasmenés).

• Napi megfigyelés a beteg állatok kiszűrésére és a higiéniai állapotra.

Viselkedési szempontok:

• Társas kapcsolatok alakulása.

• Ürítési viselkedés szabályossága.

• Káros viselkedési formák, rossz szokások kiszűrése.

Az Európai Unióban minden gazdasági állatfajra kidolgoztak ún. Európai Állattartási Normákat, amelynek ismertetése a részletes állattenyésztés feladata.



[43] Környezet = miliő.

[44] A gazdaságos állattenyésztés előfeltétele a nagyobb létszámú termelőállományok kialakítása, amelynek tendenciája a fejlett mezőgazdasággal rendelkező EU-országokban a ’90-es évek közepétől megfigyelhető.