Genetika & szelekció a vadgazdálkodásban A genetika a vadászok számára misztikus
Német tradiciók az agancs nagysága genetikailag determinált a gyenge egyedek selejtezésével az agancs javítható Selejtezés = válogatás = válogató vadászat
□ □ □
Franz Vogt kisérletei (gímszarvas és őz) ●
Táplálékkal való ellátás Mennyiség és minőség Több generáción keresztüli hatás (anyai hatás)
□ □ ●
Szezámmag pogácsa – miért a legjobb?
Az öröklődés legfontosabb alapfogalmai
A környezet meghatározó
Genotípus X környezet interakció
Genotípus X környezet interakció
A genotípus és a környezet kölcsönhatása ●
Együttesen felelősek az élőlény meglévő, kifejeződő tulajdonságainak összességéért, a fenotípusért (megjelenési forma)
●
Az ökológust a genotípusoknak a varianciája, illetve az eltérő fenotípusokban való kifejeződése foglalkoztatja.
●
A vadászat a kiugró értékek előfordulása → a kapitális trófeák → a rekordok érdeklink □
Hogyan lehet több, nagyobb trófeát előállítani
□
Válogató vadászat
A mennyiségi és minőségi tulajdonságok Különbségüket a vadászati irodalom másként értelmezi: ● A trófeák értékelésekor „jó minőségen” elsősorban a nagyobb méretű vagy tömegű agancsot, szarvat, koponyát, bőrt stb. értik.
●
□
Ezek azonban mérhető, tehát valójában mennyiségi tulajdonságok
□
állományon belüli kifejeződésük az örökletes alap és a környezet kölcsönhatásának jellegétől függ.
A genotípusok változatosságával kapcsolatos fogalmak Ökotipus ●
□ ●
Következmény: □
Amikor egy szarvasállományt „jó” vagy „kiváló” minőségűnek neveznek, ez genetikai értelemben nem feltétlen jelent minőségi különbget.
□
Az állományban az agancsok mérete, tömege egyrészt a genetikai háttértől, másrészt pedig a környezeti feltételektől függ.
Nagy térségben elterjedt fajok populációi gyakran a fenotípusos jellegek sorozatát mutatják A sorozat egyes tagjai élőhelyük speciális jellemzőihez alkalmazkodottnak tűnnek □
●
pl. kisebb → nagyobb, korábban → később
pl. a gímszarvasnál a skóciai és a kárpáti szarvas
Genetikai háttere van, mert a sorozat tagjai közti különbségek rendszerint akkor is megmaradnak, ha az élőlény új környezetbe kerül és utódaik is öröklik azt.
A genotípusok változatossága → ökotípus
A genotípusok változatossága → ökotípus
Az ellés időpontjának meghatározottsága fehérfarkú szarvas esetében
Az agancstisztítás időpontjának meghatározottsága fehérfarkú szarvas esetében
A genotípusok változatossága → ökotípus
Az állattenyésztési ismeretek vadászati alkalmazása
Az agancslevetés időpontjának meghatározottsága fehérfarkú szarvas esetében
„Selejtezés” = válogató vadászat
Örökölhetőség (öröklődhetőség) a tulajdonságok örökölhetőségének ismerete az állomány hatékony tenyésztésének (szelekciójának) egyik alapfeltétele.
●
Szelekciós differenciál □ □
A tenyésztésre kiválasztott egyedek és a populáció egésze közötti átlag különbsége Mekkora képezhető egy vadászott nagyvadállományban?
Szelekciós előrehaladás (az eredményesség) □
Az öröklődhetőség és a szelekciós differenciál függvénye
A válogató vadászat kérdőjelei
Szelekció és előrehaladás
Selejtezés = válogató vadászat
Formalista állattenyésztés maradványa ●
Hiányzó elemek: □
Igen keveset ismerünk a trófeajellemzők öröklődéséről ➞ a szelektív vadászat eredményességét nem lehet megbecsülni
□
Természetes környezetben, de különösen az erdei élettérben a rejtőzködési lehetőségek következtében a szelekció megfelelő hatékonysága nem biztosítható
□
A fejlett szarvasmarha-tenyésztésben a bikák töredékét (kevesebb, mint 1%) használják termékenyítésre
□
Az állattenyésztésben a nőivar szelekcióját a hímekével azonos fontosságúnak tekintik
□
A válogató vadászat eredményessége nem mérhető (az egymást követő nemzedékek tényleges származási és rokonsági viszonyai ismeretlenek)
Agancsméretek örökölhetősége
Agancssúly örökölhetősége
Fehérfarkú szarvas
Fehérfarkú szarvas és gímszarvas (farmi)
Ágak száma Terpesztés Agancssúly Körméret
Az agancsjellemzők örökölhetősége alacsony
Szárhossz
Csak a hímivart válogatjuk Kicsi a szelekciós differenciál (<30-40%)
Miért eredménytelen genetikai értelemben a “selejtezés” A válogató vadászat alapelvei nem hibásak ●
●
Csupán az állattenyésztési értelemben vett tenyészkiválasztás és előrehaladás feltételei hiányoznak
A vadásznak feladata, hogy: □ □
□
□
□
az állományból a beteg, gyenge küllemű a hierarchiában hátra szorult egyedeket eltávolítsa mert ezzel hozzájárul az egészségesebb állomány kialakításához Homogénebb fenotípus
Genetika & szelekció Mikor és mennyire működik?
Fehérfarkú szarvas (Odocoileus virginianus) a nyársas bikák vadászatának kerülése/tiltása Nagyon erős szelekciós nyomás a nagy agancsúság ellen ➞ Miért fontos ez ? □ □ □
Tehát kárt valószínűleg nem okoz
Nagy bikákat kilövik ➞ a gyengék szaporítanak Öröklődnek-e a kis agancsok? (szelekciós előnyt is jelent?) Ha igen, akkor feltételezhető, hogy az agancsfejlesztés genetikai háttere romlott az elmúlt évtizedekben az USAban
Genetika & szelekció
Genetika & szelekció
Mikor és mennyire működik – fehérfarkú szarvas
Fehérfarkú szarvas - genetikai variabilitás szerepe
Erős korreláció van ●
Az agancs nagysága/minősége és a testtömeg, illetve
●
a tápláltsági állapot között
●
(a testtömeg a tápláltsági állapot indexe)
Fehérje polimorfizmus vizsgálata (gélelektroforézis módszerével) □
A mai DNS és egyéb technikákhoz viszonyítva ez olyan, mint nokedli-szaggatóval a homokot szitálni
A változatosság előnyei ●
több lókuszos variabilitás □
➞ nagyobb testtömeg
□
➞ nagyobb agancsméretek (tömeg, hossz, ágak száma)
□
➞ nagyobb Boon-Crockett pontszám (+16.8%)
□
➞ nagyobb reproduktív értékek
Genetika & szelekció
Genetika & szelekció Mikor és mennyire működik – fehérfarkú szarvas
Gímszarvas (Rum)
Kisagancsúság öröklődése ➞ apai vonalak nyomon követése (karámban tartott szarvasok) ●
Kisérlet: nyársas bikák nyársas utódaival való visszakeresztezés
●
Eredmény: □ □
●
Az anya hatása azonos fonosságú ● ●
□ □ □ □
a genetikai háttérnek nagy szerepe van ➞ testtömeg ➞ agancsméretek a kisebb agancsokra való szelekció igen sikeres volt ●
□
●
●
a nyársas bikák F1 lányai több nyársas bikát szültek az anyai nagyapa tulajdonásait továbbörökítették Ld. Franz Vogt kisérletei (gímszarvas és őz)
Kor hatása: 50.7% Öröklés hatása: 17.3% Adott év hatása: 14.2% (tápláltság) Születési év hatása: 1.4% Egyéb hatás: 16.4%
A szarvasfélék agancsának növekedése a kor függvényében egy szabályos pályát követ □ Gím erősebben, őz kevésbé Ahhoz, hogy az agancs nagy legyen, □ □
a bikát hagyni kell megöregedni... (a reménytelit különösen)
Nyársas vs. villás első agancs
Genetika & szelekció Kor - tápláltság
Fehérfarkú szarvas ●
Dél-Texas ➞ szelekciós kisérlet (melyik bikát lehet/kell fiatal korban lőni?) □ □
●
□ □
●
A nyársas (spike) bikák kifejlett korukban és kisebb agancsúak
●
A villás (fork) bikák kifejlett korukban is nagyobb agancsúak
a fiatal bikák kilövését minimalizálni kell a bikáknak meg kell öregedniük a nagy agancshoz
a környezeti tényezők dominánsak □
A 4.5 éves kori pontszám eloszlása első agancsúként nyársas és villás bikák között
➞ csapadék ➞ táplálékforrások ➞ táplálék mennyiség/minőség
Az első agancs már jelzi a későbbi agancsok nagyságát
Nyársas vs. villás első agancs A 1.5 éves és a 4.5 éves kori testtömeg eloszlása első agancsúként nyársas (spike) és villás (fork) bikák között; a nagyobb súlyú bikáknak mindkét időpontban erősebbek az agancsai! Vagyis, a kisebb és a villás agyancsú bika lőhető!
Nyársas vs. villás első agancs Az agancs körméretek alakulás 4.5 éves korú bikák esetében ●
Az első agancsúként nyársas (spike) bikák agancsai vékonyabbak
●
Az első agancsúként villás bikák (fork) agancsai vastagabbak
Nincs kiegyenlítődés ●
Aki kicsi, az kicsi is marad
●
Aki nagy, az nagyobb lesz
Beltenyésztés és "vérfrissítés"
Nyársas vs. villás első agancs Az agancs pontszámának összefüggése az 1.5 és a 4.5 éves kori agancsok alapján
Nem minden az, aminek látszik!
Szoros rokonságban párosított állatok ●
apa X lánya, anya X fia, testvér X testvér
●
Következmények:
Az első agancsúként nyársas (spike) bikák pontszámai mindkét időpontban kisebbek (üres körök)
●
Az első agancsúként villás bikák (fork) agancsai mindkét időpontban nagyobbak (fekete körök)
●
□ □ □ □
Sűrűségfüggő szabályozás
Nincs kiegyenlítődés ●
Aki kicsi, az kicsi is marad
●
Aki nagy, az nagyobb lesz
Termelési tulajdonságok leromlása, A szaporulat és az életképesség csökkenése, Halálos genetikai terheltség megjelenése. Albinizmus
●
Termelési tulajdonságok csökkenése
●
A szaporulat és a felnevelés eredményességének csökkenése
Beltenyésztés és "vérfrissítés"
A heterozigócia hatása Gímszarvas - Rum-sziget
Nem minden az, aminek látszik!
A beltenyésztés a genetikai egyöntetűség (homozigócia) növekedését és a változékonyság csökkenését okozza □ □ □
Bikák:
A genetikai változatosság (heterozigócia) növelése = vérfrissítés (cseppvérkeresztezés) □ □
●
Pozitív kapcsolat van a heterozigózia mértéke és az életpálya alatti szaporodási siker (LBS) között
●
A heterozigócia előnyös, de nem dönt el mindent!
A populáció új feltételekhez való alkalmazkodó képessége romolhat Az egyedek életereje csökkenhet (mortalitás) Szaporodási képesség csökkenhet.
Idegen származású, lehetőleg kiváló tulajdonságú hímekkel való keresztezés (heterozigóta fölény elérése) A heterozigóta fölény negatív is lehet (Outbreeding depression)
A heterozigócia hatása Gímszarvas - Rum-sziget Tehenek: ●
●
Nincs egyértelmű kapcsolat a heterozigózia mértéke és az életpálya alatti szaporodási siker (LBS) között A heterozigócia előnyös lehet, de nem mutatható ki egyértelműen!
Gímszarvas Genetikai variabilitás szerepe Genetikai különbségek feltételezése ●
Különböző vérvonalak és törzsek élnek az országban (pl. Szederjei-féle szarvastörzsek és -járások)
●
„minőségi” különbségek a törzsek között □
Elkülönítései szempontok: nagyobb testű, nagyobb agancsú és több ágszámú, csaposoknál hosszabb szárú
Köller Joachim és Ernhaft József vizsgálatai ●
Nincsenek markáns genetikai különbségek
●
Az állományok genetikailag átfedenek
●
Magas a heterozigócia foka (nincs beszűkülés)
Gímszarvas
Gímszarvas
Fehérje polimorfizmusok vizsgálata
Fehérje polimorfizmusok vizsgálata
G. Hartl és mtsai (Franciaország) a homozigóta IDH-2/125 enzim pozitivan korrelál a testmérettel és az agancstömeggel
●
G. Hartl és mtsai (Magyarország) ●
homozigóta IDH-2/100 ➞ átl. ágszám +2.29
●
homozigóta IDH-2/100 ➞ átl. agancstömeg +1350 g
●
a homozigóta IDH-2/125 ➞ gyorsabb agancsfejlődés
●
●
homozigóta ACP-1/100 és ME-1/90 ➞ kisebb csapos agancsok
közös genetikai háttér ➞ agancstömeg — ágszám pozitív korrelációja!
●
homozigóta ACP-2/85 ➞ ágszám + 2.25 növekedés
●
Egy nagy hatású gén?
□
IDH = Izocitrat-dehidrogenaz
□
ACP = Acidikus-foszfataz
□
IDH = Izocitrat-dehidrogenaz
□
ACP = Acidikus-foszfataz
Vérfrissítés A vérfrissítést végzők feltételezései: □ □ □
Beltenyésztettség okozza egy-egy vadállomány leromlását Távoli területekről, rendszerint drágán vásárolt állatok kihelyezésével a genetikai változatosság növelhető A kedvező hatás látható
Aggályoskodó kérdések □ □ □
Különbözik-e a genetikai leromlás a túlnépesedéstől??? (Nem) Helyes-e a diagnózis? (Nem) Függ-e a diagnózistól a kezelés eredményessége (Igen)
Vérfrissétés A sikertelensé legfőbb okai: ●
●
Az állományban a kedvezőtlen jelenségeket nem genetikai tényezők, hanem a környezet okozzák. □
Eleve gyengék az élőhely adottságai
□
A túlnépsedés miatt jelentkeznek a kedvezőtlen változások
A vérfrissítés, mint vadgazdálkodási beavatkozás nem javasolható. □
Az állományba kórokozók, betegségek és paraziták hurcolhatók be.
□
Költséges, aminek megtérülési esélye kicsi.
Vérfrissétés A vérfrissítés alkalmazása a vadgazdálkodók régi rögeszméje □
Vadtelepítések különöböző forrásokból
□
Államányjavítás ●
Testméretek, forma-küllem stb.
A sikertelenségének okai: □
A kibocsátott állatok száma a populáció egészéhez képest kicsi, szaporodási részesedésük és hatásuk elenyésző.
□
A kibocsátott állatok az új környezeti feltételekhez nem tudnak alkalmazkodni és elpusztulnak.
□
A kihelyezett állatok a területen él állomány szociális szerkezetébe, rangsorába nem tudnak beilleszkedni, ezért onnan elkóborolnak.