23 10 24 Mano ukio prenumerata 2024 23 04 15 Gauti naujienas mobili žurnalas
Mano Ūkis 2013/09
Giminingo poravimo įtaka mažai gyvūnų veislės populiacijai
  • E. K. Kaurynienė, R. Šveistienė
  • Mano ūkis

Dauguma šalies genofondinių ūkinių gyvūnų veislių atsidūrė ties išnykimo riba, todėl labai svarbu išsaugoti savo ūkinių gyvūnų nacionalinius genetinius išteklius, kurie prarandami dėl veislių nualinimo ir dėl genetinio kintamumo populiacijos viduje. Sumažėjus genetinei įvairovei, pirmiausia kyla didelė grėsmė populiacijai išnykti, neatmetamas ir giminingo poravimosi pavojus.

Norint išsaugoti veislę, siūloma taikyti grynąjį veisimą, tos pačios veislės gyvulių poravimą veisiamoms ir visiškai susiformavusioms veislėms, turinčioms gana pastovų  paveldimumą. Tokio veisimo tikslas yra vertingų veislės savybių išsaugojimas. Tai svarbiausias gyvūnų veisimo būdas veislininkystėje. Šiuo veisimo metodu gauti palikuonys vadinami grynaveisliais.

Grynojo veisimo biologinė esmė - iš kartos į kartą poruojami palyginti vienodi, artimos kilmės grynaveisliai gyvuliai įgyja pastovų paveldimumą, padidėja palikuonių homozigotiškumas, jie turi didesnį paveldimumo potencialą. Tad grynajam veisimui būdingi gyvulių poravimo būdai yra giminingas poravimas, kitaip dar vadinamas inbrydingu, ir negiminingas poravimas - autbrydingas.

Didžiausias giminingumas būna pirmojoje kartoje

Kuo mažesnė gyvulių veislės populiacija, tuo labiau galimas artimos giminystės gyvūnų poravimas. Jis  turi teigiamų ir neigiamų pasekmių veisiant gyvulius. Norint išlaikyti ir sustiprinti palikuonių paveldimąsias produktyviausių tėvų ir protėvių savybes, dėl didelio homozigotiškumo inbrydiniai gyvuliai būna vienodesni ir panašesni į protėvius, tačiau jie mažiau gyvybingi, blogiau prisitaiko prie aplinkos sąlygų. Kuo ilgiau poruojami artimesnės giminystės gyvuliai, tuo stipresni būna neigiami inbrydiniai padariniai. Tačiau skirtingos žemės ūkio gyvulių rūšys nevienodai reaguoja į giminingą poravimą.

Uždaroje populiacijoje atsiranda skirtingos poravimosi sistemos (pavyzdžiui, linijinis veisimas), kuriose neišvengiamai padidėja giminingas poravimas (F). Jo augimas priklauso pirmiausia nuo genetinio veiksmingumo, kuris dar vadinamas efektyviu populiacijos dydžiu (Ne), o pagrindu yra laikomi aktyvūs vyriški ir moteriški individai. Todėl giminingas poravimas veda prie homozigotinių genotipų padidėjimo ir heterozigotinių genotipų sumažėjimo (Gaillard, 1997, Baars, 2006, Baeckenberger, 2011).

Neturint veisimo programos ir dėl baltnugarių karvių veisimo su aukšto produktyvumo veisliniais buliais (Olandijos juodmargiais, holšteinais ir kt.), baltnugarių galvijų populiaciją buvo galima apibūdinti tik pagal išorinius požymius (Kuosa, 1980).

Lietuvos baltnugarių veislės galvijų populiaciją pagal 2010 m. duomenis sudarė 820 kontruoliuojamų ir 91-uoju kodu VIC registruotų baltnugarių karvių bei telyčių, iš kurių tik 51 proc. gautos grynuoju veisimu (Šveistienė ir kt., 2011 m. ). Tai metais tyrimui buvo atrinkti 5 326 galvijų kilmės įrašai, siekiant ištirti Lietuvos baltnugarių galvijų populiacijos dydžio kintamumą bei giminingo poravimo įtaką šios veislės populiacijai. 

Išanalizuoti visi kilmės duomenys nuo 1940 iki 2010 m. Analizė buvo atlikta sukaupus duomenis iš VĮ „Žemės ūkio informacijos ir kaimo centro" pagal Vokietijos gyvulininkystės instituto skaičiavimo metodiką, naudojant statistinę programą PopReport (FLI, 2010). Giminingo poravimo laipsnio dydis buvo vertintas pagal baltnugarių galvijų kilmėje buvusių protėvių skaičių.

Kuo gilesnės ir platesnės žinios apie gyvulių protėvius, tuo tiksliau galima apskaičiuoti  giminingo poravimo koeficientą visoje veislės populiacijoje. Pagal gautus baltnugarių galvijų kilmės duomenis  buvo paskaičiuotas šios veislės galvijų kilmės užbaigtumo indeksas. Jis nurodo visų gautų protėvių skaičių kiekvienoje dominuojančioje kartoje. Nustačius kilmės užbaigtumo indeksą, buvo galima  kiekybiškai paskaičiuoti giminingo poravimo laipsnio dydį bei laipsnio kintamumą baltnugarių galvijų kilmėje.

Buvo vertinamas kasmetinis baltnugarių galvijų pasiskirstymas populiacijoje ir jų giminingo poravimo laipsnio kitimas. Nustačius bendrą galvijų skaičių populiacijoje buvo galima nustatyti, kiek baltnugarių populiacijoje tarpusavyje buvo giminingi, taip pat, kiek iš jų bulių ir karvių (suaugusių gyvulių) buvo giminingi tarpusavyje.

Vertintas giminingo poravimo koeficientas nuo 1954 m. Paskaičiavus Lietuvos baltnugarių galvijų efektyvios populiacijos dydį (Ne) buvo nustatyta, kokią įtaką turėjo inbrydingo koeficientas efektyvios populiacijos dydžiui bei intervalui tarp kartų.

Išanalizavus 70 metų laikotarpio baltnugarių galvijų kilmės duomenis nustatyta, kiek šios veislės galvijų buvo giminingi vieni kitiems iki šeštosios baltnugarių galvijų kartos. Didžiausias giminingumas tarp gyvulių pastebėtas pirmojoje užbaigtoje galvijų kartoje. Pirmojoje kartoje nuo 2004 m.  giminingumas yra didžiausias ir siekia 80 proc. Galvijų giminingumo procento mažėjimas pastebimas šio laikotarpio šeštojoje baltnugarių kartoje, jis siekia vidutiniškai 43 proc. Taigi galima teigti, kad baltnugarių galvijų populiacijoje gyvulių giminingumas išlieka iki šeštosios kartos.  

Giminingo poravimo koeficientas - nedidelis

Taip pat tyrimo metu buvo nustatyta 11 giminingo veisimo klasių, kurių dydis (intervalas) - 5 proc. Paskutinei giminingo poravimo klasei priklauso visi gyvuliai, kurių giminingumas siekė daugiau nei 50 proc. Baltnugariai patenka į 1-6 giminingo poravimo klases, t.y. baltnugarių giminingumas per 70 metų siekė 30 proc. Kai kuriais metais nuo 1934-ųjų iki 1953 m. 16 galvijų priklausė giminingo veisimo klasei, tai reiškia, kad giminingumo procentas siekė iki 5 (tai tolimas, saikingas giminingo poravimo būdas). Nuo 2004 m. 1 klasės giminingų galvijų buvo 164, t. y. jų giminingumo procentas buvo mažiausias. Dviejų galvijų giminingumo laipsnis siekė nuo 6 iki 10 proc. (artimas giminingo poravimo būdas), trijų - nuo 11 iki 15 proc., dar trijų - nuo 16 iki 20 proc., vieno galvijo - nuo 21 iki 25 proc. (labai artimas giminingas poravimas) ir dar vieno - nuo 26 iki 30 procentų (galima kraujomaiša) (pagal S. Wright, 1931, Иванов, 1968, Zapasnikienė, 2011, Šveistienė, 2007).

Galvijų giminingumas rodo, kad didėjant baltnugarių galvijų skaičiui, giminingumo laipsni nedidėja ir siekia iki 5 proc. 2010 m. buvo 88 baltnugariai galvijai, kurie buvo gauti artimo giminingo poravimo būdu (iki 10 proc.). Jei nuo 1934 iki 1953 metų baltnugarių galvijų rasta nuo 3 iki 13, kurie buvo giminingi, tai nuo 1953 m. giminingų galvijų skaičius pradėjo didėti. Galima teigti, kad šie galvijai tarpusavyje nebuvo giminingi arba giminingo poravimo klasė buvo labai žema.

Vietinių galvijų populiacijoje nuo 2004 m. giminingų galvijų skaičius padidėjo 95 proc. ir jau  bulių giminingo poravimo koeficientas siekė F=0,0196, o karvių - F=0,005. Šiuo metu visų baltnugarių galvijų populiacijoje giminingo poravimo koeficientas siekia 0,007. Tai nėra didelis giminingo poravimo koeficientas, pagal kurį galima teigti, kad populiacijoje veisiami vietiniai galvijai yra tolimi giminės. Didžiausias giminingo poravimo koeficientas 1954 m. siekė F=0,0156, bendras giminingų gyvulių vidurkis tuo metu buvo  F=0,0007. 2010 m. giminingo poravimo koeficientas didžiausias buvo F=0,1433, o vidurkis siekė F=0,0071. Per 56 metus giminingo poravimo koeficientas padidėjo 90 procentų.

Kai kuriais metais giminingi baltnugariai atsivedė prieauglį, kuris turėjo tam tikrą giminingo poravimo koeficientą. 1954 m. vietinių galvijų prieauglio maksimalus giminingo poravimo koeficientas buvo F=0,0156. 2010 m. atvestų iš giminingų gyvulių prieauglio buvo 50, kurių maksimalus giminingo poravimo koeficiento vidurkis buvo F=0,1433. Per 54 metus atvesto prieauglio giminingo poravimo koeficientas padidėjo 89,1 procento.

Svarbu naudoti tik grynąjį veisimą

Efektyvios populiacijos dydis (Ne) - tai individų, dalyvaujančių naujos kartos kūrime (t.y. duodančių palikuonius), skaičius. Šis dydis yra kelis ar net dešimt kartų mažesnis nei bendras individų skaičius populiacijoje (Nc) dėl šių priežasčių: populiacijos dydžio kitimo skirtingose kartose, nevienodo individų derėjimo, nevienodo lyčių santykio, persidengiančių generacijų, geografinio populiacijos pasiskleidimo.

Todėl Ne dydis vertinamas įvairiai: pagal populiacijos dydžio fluktuaciją (atsitiktinį dydį), lyčių santykį, šeimų dydžio kintamumą (Pliūra ir kt., 2004, Eriksson et al., 2001 ). 

Per 70 metų laikotarpį (1940-2010), keičiantis vietinių baltnugarių galvijų skaičiui populiacijoje, baltnugariai išliko giminingi vieni kitiems, didžiausias giminingumo procentas (80) išlieka I baltnugarių galvijų kartoje. Baltnugarių galvijų populiacija formavosi taikant tolimą, saikingą arba artimą giminingą veisimą. Nors ir giminingumo laipsnis nėra didelis, per 56 metus baltnugarių galvijų populiacijoje giminingo poravimo laipsnis padidėjo 90 proc. ir giminingo poravimo koeficientas (laipsnis) 2010 m. siekė F=0,0071. Baltnugarių galvijų prieauglio giminingumas per tiriamuosius metus padidėjo 89,1 proc. (F=0,1433). Efektyvios populiacijos dydžiui turėjo įtakos tarpusavyje giminingų baltnugarių galvijų poravimas. 

Palyginti su kitais daug didesnių galvijų veislių populiacijose nustatytais giminingo laipsnio dydžiais, šios baltnugarių galvijų populiacijos giminingumo laipsnis nėra didelis (93 proc. visų galvijų giminingo poravimo laipsnis siekė nuo 0 iki 5 proc. -1 klasė).

Nuo 1940 iki 1990-ųjų Lietuvoje vidutiniškai baltnugarių veislės populiaciją sudarė 35 galvijai; nuo 1995 iki 2010 m. - vidutiniškai 114 galvijų. Lyginant šiuos du laikotarpius nustatyta, kad per visą 70 metų laikotarpį baltnugarių galvijų populiacija padidėjo 50 proc., tačiau efektyvios populiacijos dydis (Ne) liko 57 galvijai. Nors nuo 1995 iki 2005 m. galvijų skaičius populiacijoje buvo padidėjęs 65 proc. ir Ne - net 68 proc., nes tuo metu pradėtos mokėti išmokos už genofondinius gyvulius.

Tačiau 5 metų laikotarpyje (nuo 2005 iki 2010 m.) baltnugarių populiacija vėl sumažėjo 51 proc., o efektyvios populiacijos dydis - 41 procentu. Ūkininkai atsisako didesnio kiekio baltnugarių galvijų ir neretai laiko tik po vieną kitą šios veislės gyvulį, nes jų produktyvumas nėra aukštas. Tačiau efektyvios populiacijos dydžio mažėjimo priežasčių yra daugiau, o viena jų - galimo giminingo poravimosi grėsmė.

Kai kuriais metais efektyvios populiacijos dydis buvo didelis, todėl kad kergimui buvo naudojami atsitiktiniai juodmargiai bei kitų veislių buliai. O veisimo tikslas yra išgryninti veislę, todėl tarp baltnugarių labai svarbu naudoti tik grynąjį veisimą - kergti tik su šios veislės buliais. Taigi siekiant išsaugoti genofondą ir yra mokamos išmokos ūkininkams už nykstančių senųjų veislių išsaugojimą.

Siekiant išvengti giminingo poravimo, turi būti atliekamas išsamus, kruopštus, sąžiningas selekcinis darbas: keičiami reproduktoriai, kasmet sudaromi parankos planai, parenkami atitinkami linijų tęsėjai, atliekama kraujo grupių genetinė analizė, gyvulių kilmės analizė, sąžiningai, atidžiai ir kruopščiai tvarkomi veislinių gyvulių kilmės dokumentai, kilmės knygos.

Edita Kristina KAURYNIENĖ, Rūta ŠVEISTIENĖ

Mano ūkis, 2013/09