ÁLTALÁNOS ÁLLATTENYÉSZTÉSTAN
Írta/szerkesztette: Vidács Lajos
Szegedi Tudományegyetem Mezőgazdasági Főiskolai Kar Állattenyésztéstani Tanszék
Hódmezővásárhely 2003
TARTALOMJEGYZÉK Oldal 1. Bevezetés……………………………………………………………………………..1. 2. Az állattenyésztéstan feladata és módszertana……………………………………….2. 2.1. Az állattenyésztés gazdasági jelentősége…………………………………………..3. 3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése…………………………………..7. 3.1. A hazai állattenyésztés története…………………………………………………..10. 3.2. Az állattartási formák fejlődése…………………………………………………...17. 4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása…………………………………………….23. 4.1. A háziasítás és a háziállat…………………………………………………………23. 4.2. A domesztikáció fokozatai (stádiumai)…………………………………………...23. 4.3. A háziasításra késztető okok……………………………………………………...27. 4.4. A háziasítás módszerei……………………………………………………………28. 4.5. Az állatok változásai a háziasítás során…………………………………………..29. 5. A gazdasági állatok rendszerezése………………………………………………….34. 5.1. A fajták rendszerezése…………………………………………………………….36. 5.2. A fajtán belüli rendszertani egységek (szubpopulációk)………………………….38. 5.2.1. Alfajta (fajtaváltozat, válfajta)…………………………………………………..38. 5.2.2. Törzs…………………………………………………………………………….39. 5.2.3. Család…………………………………………………………………………...39. 5.2.4. Vonal……………………………………………………………………………39. 5.2.5. Típus……………………………………………………………………………40. 6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai………………………………………43. 6.1. Takarmányértékesítő képesség……………………………………………………44. 6.2. Hústermelő képesség……………………………………………………………...46. 6.3. Tejtermelő képesség………………………………………………………………50. 6.4. Gyapjútermelő képesség…………………………………………………………..54. 6.5. A baromfifajok értékmérő tulajdonságai………………………………………….57. 6.6. A prémesállatok értékmérői……………………………………………………….62. 6.7. Reprodukció……………………………………………………………………….62. 6.7.1. Koraérés – ivari koraérés………………………………………………………..64. 6.8. Konstitúció………………………………………………………………………..66.
6.9. Vérmérséklet………………………………………………………………………68. 6.10. Igényesség, igénytelenség……………………………………………………….69. 6.11. Technológiai tűrés……………………………………………………………….70. 6.12. Életteljesítmény, élettartam és selejtezés………………………………………..71. 7. A gazdasági állatok küllemtana…………………………………………………….73. 7.1. A küllemi bírálat általános szempontjai…………………………………………..74. 7.2. Méretfelvétel, fontosabb testméretek, testalkati indexek…………………………76. 7.3. Az egyes testtájak megítélésének alapelvei……………………………………….79. 7.4. Bírálati rendszerek………………………………………………………………...80. 7.4.1. Rendszerszemléletű bírálat……………………………………………………...80. 7.4.2. A küllemi jegyek, a testalkati jellegvonások megítélése………………………..83. 7.4.2.1. A küllem és a formalizmus…………………………………………………....83. 7.4.2.2. Részletekbe menő küllemi értékelés…………………………………………..84. 7.5. A gazdasági állatfajok küllemi bírálati elvei és módszerei……………………….86. 7.6. Az összbenyomás…………………………………………………………………89. 8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére………………………………91. 8.1. Általános környezeti hatások……………………………………………………...91. 8.2. A környezeti tényezők fogalma, felosztása……………………………………….91. 8.3. Természetes és mesterséges környezet……………………………………………92. 8.4. Élő és élettelen tényezők………………………………………………………….94. 8.5. Külső környezeti tényezők………………………………………………………..95. 8.5.1. Takarmányozás…………………………………………………………………95. 8.6. Klimatikus hatások……………………………………………………………….97. 8.6.1. A hőmérséklet…………………………………………………………………..97. 8.6.2. A levegő nedvességtartalma…………………………………………………..100. 8.6.3. A légmozgás…………………………………………………………………..101. 8.6.4. A levegő összetétele…………………………………………………………...101. 8.6.5. A fény………………………………………………………………………….102. 8.7. A technológiai tényezők szerepe………………………………………………...103. 8.8. Külső és belső tényezők kapcsolata……………………………………………...104. 8.9. A szervezetre ható belső tényezők……………………………………………….104. 8.10. Honosulás, akklimatizáció……………………………………………………...106.
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése……………………………………………..109. 9.1. Az etológiai megfigyelések gazdasági jelentősége……………………………...109. 9.2. Az alkalmazott etológia………………………………………………………….110. 9.3. A viselkedési formák megnyilvánulása………………………………………….112. 9.4. A stressz és viselkedés…………………………………………………………...118. 9.5. A gazdasági állatok viselkedésének megismerése……………………………….120. 10. Tenyésztési eljárások……………………………………………………………..122. 10.1. A rokontenyésztés………………………………………………………………123. 10.2. A vonaltenyésztés………………………………………………………………125. 10.3. A vérfrissítés……………………………………………………………………125. 10.4. A nemesítő (cseppvér) keresztezés………………………………………….….126. 10.5. Fajtaátalakító keresztezés……………………………………………………....126. 10.6. Új fajtát előállító keresztezés…………………………………………………...128. 10.7. A heterózishatás kihasználására irányuló tenyésztési eljárások………………..130. 10.7.1. Egyszerű heterózistenyésztési módszerek…………………………………....131. 10.7.1.1. Közvetlen haszonállat előállító keresztezés………………………………..131. 10.7.1.2. A közvetett haszonállat előállító keresztezés………………………………131. 10.7.1.3. Közvetett haszonállat előállító keresztezés………………………………...131. 10.7.2. Kombinációs képességre alapozott tenyésztési eljárások…………………….133. 10.7.2.1. Vonalkeresztezés…………………………………………………………...133. 10.8. A fajhibrid előállítás……………………………………………………………138. 11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben………………..140. 11.1. A biotechnika definíciója……………………………………………………….140. 11.2. A biotechnológia fogalma……………………………………………………...141. 11.3. A mesterséges termékenyítés (beondózás)……………………………………..142. 11.4. A sperma mélyhűtése…………………………………………………………...143. 11.5. Ivarspecifikus vagy ivarra orientált sperma előállítása………………………...143. 11.6. Az ivarzás szinkronizálása……………………………………………………..146. 11.7. Az embrióátültetés……………………………………………………………..148. 11.8. Indukált ikerellés……………………………………………………………….151. 11.9. Az embriófelezés (darabolás)…………………………………………………..152. 11.10. Az embrió ivarának megállapítása……………………………………………153.
11.11. A szervezeten kívüli (in vitro) termékenyítés…………………………………153. 11.12. Kimérák előállítása……………………………………………………………154. 11.13. A popiploidia………………………………………………………………….155. 11.14. Klónozás………………………………………………………………………155. 11.15. Ivarátfordítás…………………………………………………………………..157. 11.16. Partenogenezis, gynomegenezis, androgenezis……………………………….157. 11.17. A rekombináns DNS-technika hasznosítása…………………………………..157. 12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai…………………………………161. 12.1. A mesterséges szelekció fogalma………………………………………………161. 12.2. A szelekciós haladást befolyásoló genetikai tényezők…………………………162. 12.3. A tulajdonságok öröklődése……………………………………………………162. 12.4. A szelekciós differenciál (SZD)………………………………………………..162. 12.5. A tulajdonság genetikai varianciája…………………………………………….166. 12.6. A tenyészértékbecslés pontossága……………………………………………...167. 12.6.1. Saját termelés (a fenotípus) alapján történő tenyészértékbecslés…………….168. 12.6.2. Tenyészértékbecslés a származás és az oldalági rokonok értékelése alapján..169. 12.6.3. Tenyészértékbecslés az ivadékok minősége alapján…………………………172. 12.7. A genetikai regresszió………………………………………………………….173. 12.8. A genotípus környezet kölcsönhatása (ingerakciója)…………………………..174. 12.9. A szelektált tulajdonságok közötti összefüggés (korreláció)…………………..175. 12.10. A szelektált tulajdonságok száma és a szelekció módszere…………………..176. 13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok……………….179. 13.1. Törzskönyvezés………………………………………………………………...179. 13.2. Az egyedi megjelölés célja és módszerei………………………………………182. 13.3. Termelésellenőrzés, teljesítményvizsgálat……………………………………..183. 13.4. Genotípus-környezet kölcsönhatás és a teljesítményvizsgálat…………………185. 13.5. A tenyésztő-nemesítő munka szervezeti, intézményi keretei…………………..189. 13.6. Fajtaelismerés…………………………………………………………………..190. 13.7. Apaállat-gazdálkodás…………………………………………………………...191. 14. Génmegőrzés……………………………………………………………………..193.
1. Bevezetés ____________________________________________________________________________________
1. Bevezetés Az állattenyésztés ismeretanyagát (tananyagát) elvi és módszertani, valamint gyakorlati,
termeléstechnológiai
szemszögből
rendszerező
tudományszak
az
állattenyésztéstan. A tudományszak egyes fogalmainak általánosan elfogadott – avagy esetenként eltérő – értelmezése miatt indokolt ezek áttekintése és érdemi elhatárolása, tételes számbavétele. A gazdasági állatok nemesítése keretében értelmeznünk kell az állattenyésztés, az állattartás és az állatszaporítás fogalmát, ezek meghatározott, elkülöníthető jellemzőit, és differenciált jellegű komponenseit. Az állattenyésztés alapjai – más megfogalmazásban az általános állattenyésztéstan – magában foglalja és rendszerezi mindazon ismeretanyagot, amelyek a részletes – az egyes gazdasági állatfajokra vonatkozó – állattenyésztési tételek megértéséhez és a nemesítő munka műveléséhez szükségesek. Az állattenyésztés alanyai a gazdasági állatok. A háziállatfajok közül csak a gazdasági érdekek (és nem sport, illetve hobbi) céljából tartott és tenyésztett fajok (fajták, hibridek) tenyésztésbiológiájával és termeléstechnológiai elemeivel, azok összefüggésrendszereivel és kölcsönhatásaival foglalkozunk.
- feladat megoldásának jelölése
- feladat beküldésének jelölés
Ajánlott irodalom: 1. Bodó Imre: Általános állattenyésztés. ÁOTE Jegyzet, 1988. 2. Czakó József: Gazdasági állatok viselkedés. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest, 1978. 3. Gere Tibor: Állattenyésztés. Gazdakönyvtár, 1996. 4. szerk.: Horn Artúr: Állattenyésztés 1. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest, 1976. 5. szerk. Nagy Nándor: Az állattenyésztés alapjai. Mezőgazda Kiadó, Budapest, 1996.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
1
2. Az állattenyésztéstan feladata és módszertana ____________________________________________________________________________________
2. Az állattenyésztéstan feladata és módszertana Az általános állattenyésztéstan feladatai tézisszerűen a következők: -
a tenyésztésbiológiai szemlélet kialakítása és fejlesztése,
-
az ok- és okozati összefüggések feltárása és gyakorlati alkalmazása,
-
a genetikai és környezeti kölcsönhatások (interakciók) érdemi feltárása,
-
a nemesítés módszertani – tenyésztésdidaktikai – eljárásainak áttekintése,
-
az alapvető tenyésztéspolitikai (stratégiai és taktikai) és a termeléstechnológiai témakörökben is megalapozott, tudományos igényű tájékozottság kialakítása és elmélyítése.
Mindezen célok és feladatok az agrármérnök képzés során a tantárgyak, az ágazati tárgycsoportok egymásra épülésének rendszerében valósulnak meg. A gazdasági állatok nemesítése – mint tudományszak – magában foglalja és ötvözi a genetikai elvek, törvényszerűségek és az alkalmazható módszereknek (újabban a biotechnológia és a biotechnika eredményinek) tudatos alkalmazását. A nemesítés – az állattenyésztési ágazatokban – a populáció(k) értékmérőinek genetikai javítását, illetve fejlesztését szolgálja. A nemesítés célja egyrészt a mindenkori (társadalmi, piaci) igényeknek, a hazai, illetve az exportérdekeknek és követelményeknek megfelelő állatpopulációk (genotípusok) kialakítása, másrészt a változékonysággal és az átörökléssel kapcsolatos törvényszerűségek módszeres feltárása és alkotó alkalmazása. A korszerű nemesítő munka elvi és módszertani alapja az állattenyésztésben is a kreatív és tudatosan alkalmazott genetika. A tenyésztőt elsődlegesen érdeklő kérdés: milyen a változékonyság, öröklődnek-e az egyes tulajdonságok, és ha igen, ilyen módon, milyen mértékben és mekkora biztonsággal? Az átöröklés jellegének, módjának és mértékének ismerete ugyanis – a változékonyság
mellett
–
elengedhetetlen
előfeltétele
gazdasági
állataink
nemesítésének, így a tenyészkiválasztás (szelekció) és párosítás (tenyésztési eljárás) eredményességének. Az állattenyésztés – mint tudományszak – a gazdasági állatfajok, fajták nemesítésének
(genetikai
fejlesztésének),
valamint
azok
szaporításának
és
felnevelésének, továbbá tartásának, takarmányozásának és hasznosításának elméleti megalapozottsággal és módszerekkel kialakított és állandóan fejlődő rendszerét foglalja
2
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
2. Az állattenyésztéstan feladata és módszertana ____________________________________________________________________________________
magába. A tenyésztés- nemesítés művelőinek alapvető feladata és elsődleges célja az állati termékek előállításával szemben támasztott sokrétű, összetett (biológiai, műszaki, ökológiai) igények gazdaságos kielégítése. A szűkebb értelemben vett tenyésztés egy biológiai tevékenységsorozat, szaporítónevelő, tehát tenyésztésbiológiai munka, amely kiterjed a jövő nemzedék szülőjéül szolgáló egyedek tervszerű kiválasztására is. Ennek célja a többet (mennyiség), jobbat (minőség) és gazdaságosabban (nagyobb haszonnal) termelő utódok előállítása – vagyis más felfogásban: az állatnemesítés. Az állattartás értelmezése a „tenyésztés” fogalmától alapvetően különbözik. Ha gazdasági állatainkat nem szaporítjuk tovább, akkor nem tenyésztésről, hanem csak tartásról és hasznosításról van szó (pl. herélt ló, tejelő tehenészet); tenyésztésről, biológiai értelemben vett szaporító munkáról nincs szó. Az állattenyésztéstan a „tartás” fogalmát (elhelyezés, termelési környezet stb.) napjainkban más értelmezésben is, az ún. tartástechnológiák oldaláról elemzi és értékeli. Az állattenyésztés – szemben az állattartással – magában foglalja azt az alkalmazott genetikai (nemesítő) munkát, amelynek határozott stratégiai célja az utódok (ivadékok) továbbtenyésztésre történő kiválasztása, azok felnevelése és szaporítása. Az állatszaporítás fogalomköre a tenyésztésnél szűkebb szakmai területet, szaporodásbiológiai
tevékenységsorozatot
jelent.
Tipikus
példa
erre
az
ún.
szaporítóüzemek tevékenysége, melyek továbbszaporításra kész tenyészanyagot állítanak elő. Az állattenyésztés elsajátításának és magas színvonalú művelésének feltétele a megfelelő tájékozottság a kapcsolódó alap- és segédtudományokban. Ilyen többek között a matematika (biometria), a kémia (biokémia), a fizika, valamint az anatómia, a fiziológia, a zoológia, a mikrobiológia, az állategészségtan, az állathigiénia, az agrár- és közgazdaságtan stb.
2.1. Az állattenyésztés gazdasági jelentősége Az előzőekben vázoltakból eredően az állattenyésztés elsődleges feladata az emberiség értékes élelmiszerekkel történő ellátása és ipari nyersanyag (gyapjú, bőr, gerezna) előállítása.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
3
2. Az állattenyésztéstan feladata és módszertana ____________________________________________________________________________________
Az állati eredetű élelmiszerek iránti kereslet kontinensenként eltérő módon ugyan, de világszerte növekszik és a táplálkozásban elfoglalt arányuk az életszínvonal egyik fokmérője. Az emberiség szempontjából komoly kihívást jelent, hogy a mezőgazdaság – és ezen belül az állattenyésztés – élelmiszer termelése nem tart lépést a Föld népességének rohamos növekedésével. Ezért tekintik napjaink egyik legnagyobb kihívásának az éhség elleni világméretű globális küzdelmet. Az éhezés, az alultápláltság, az egyoldalú táplálkozás különösen a harmadik világ országaiban embermilliók természetellenes halálát okozza, az emberiség egyik legelterjedtebb „betegsége” és a Föld lakosságának legalább egyharmadát sújtja. A demográfiai becslések szerint a Föld lakossága a 21. század derekán 10 milliárd körül stabilizálódik, tehát 60 év múlva várhatóan a jelenlegi népesség kétszeresét kell ellátni a mainál lehetőleg magasabb színvonalon. Az állattenyésztés fejlettsége és a gazdasági termelésen belüli részaránya (hazánkban 45 %, a fejlett állattenyésztéssel rendelkező országokban 60-70 %) jól tükrözi egy ország mezőgazdaságának általános színvonalát. Az állattenyésztés nagymértékben függvénye az egyes területek gazdasági, ökológiai, történelmi, kulturális és vallási viszonyainak. Gazdasági állataink tartása eredetileg szorosan összefüggött adott körzet természeti feltételeivel. A technikai-műszaki fejlesztés mai színvonalán kialakult tartási és takarmányozási rendszerek lehetővé teszik, hogy néhány állatfaj (baromfi, nyúl, fürj), ma már kiragadható természetes környezetéből és termelése iparszerű körülmények között elméletileg bárhol megoldható. Legtöbb gazdasági állatunk azonban (elsősorban a nagy tömegtakarmányt fogyasztó állatfajok, de a jelentős mozgást és területet igénylő ló sem, továbbá a víziszárnyasok és a házi méh) csak a számára megfelelő ökológiai környezetben tartható és tenyészthető jelentősebb károsodás és leromlás nélkül. Gazdasági állataink elterjedtségét a természeti környezet befolyásolja. Egyes fajok tenyésztés határozottan körvonalazható tenyészterületekre korlátozódik. A rénszarvas arktikus területeken, a láma a hideg és magas fekvésű Andokban, a yak a Himalája és Tibet térségeiben, a banteng és a bali marha Indonéziában, a zebu Afrika egyes területein honos. A szarvasmarha, juh és a kecske az említett gazdasági állatfajokkal szemben rendkívül jól alkalmazkodó. A talajhoz, éghajlathoz és a vegetációhoz való
4
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
2. Az állattenyésztéstan feladata és módszertana ____________________________________________________________________________________
adaptációban azokat is felülmúlja a sertés. A kérődzők tartása kiterjed a legjobb szántóföldi területektől a legszegényebb sztyeppés területekig, de tenyészthetők a magas hegyvidéki tájakon és a szélsőséges arktikus nedves trópusi területek határáig is. A kérődző állatfajok tenyésztése megszervezhető külterjes (extenzív) és intenzív termelési rendszerekben, ami természetesen eltérő fajták (típusok) tartását feltételezi. Az állattenyésztési ágazatokat többnyire szervesen beillesztik a mezőgazdasági vállalatok kereteibe. A sikeres állattenyésztés egyik legfontosabb alapfeltétele a növénytermesztéssel való harmonikus összhang megteremtése. Hazánk szántóterületének több mint felén takarmányt termesztenek. A megtermelt takarmány-tápanyag gazdaságos transzformációja alapvetően meghatározza a vállalati (üzemi) eredményt. A takarmánynövények termesztése és az állattenyésztési vertikum kialakítása csak akkor versenyképes, ha az állati termékek értékesítésekor keletkező nyereség eléri, vagy meghaladja azonos területen árunövény termesztéssel előállítható nyereségtömeget, vagy az előállított takarmánynövény értékesítéséből realizált nyereséget. Az állati eredetű termékek értékesítésekor a nyereségnek tehát az adott területen árunövénytermesztéssel elérhető nyereséget is tartalmaznia kell. Hazánk mezőgazdaságilag hasznosítható területének közel 20 %-a gyep. Ezek ésszerű hasznosítása csak a kérődző állatfajokkal lehetséges. A gyepen elhelyezett állatok a legeltetésen kívüli időszakban és a termelésük meghatározott fázisaiban (vemhesség, szoptatás, választás előtti időszak) szántóföldön termesztett kiegészítő takarmányokat, esetleg növénytermesztési melléktermékeket is igényelnek. Ez utóbbiak (szalma, kukoricaszár, leveles cukorrépafej stb.) célszerű hasznosítása jelentős mértékben csökkentheti az állatállomány főtakarmány-termelő terület lekötését. A mezőgazdasági üzemeken kívül keletkező élelmiszeripari melléktermékek takarmányozási célú hasznosítása ma még nem teljeskörűen megoldott. Számos ígéretes termék (karbamiddal dúsított répaszelet és szőlőtörköly, húspép hasznosítása hízósertésekkel, tejsavóból kivont fehérjék borjútápszer komponensként történő hasznosítása) mellett a takarmánygyártásra vár az a feladat, hogy e melléktermékek és hulladékok minél szélesebb köre hasznosuljon. Az állattenyésztés létrehozásánál számolni kell az ágazat jelentős eszköz- és munkaerő igényével és a lekötött eszközök viszonylag lassú megtérülésével. A
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
5
2. Az állattenyésztéstan feladata és módszertana ____________________________________________________________________________________
vállalati döntés kapcsán figyelembe kell venni, hogy az üzem nemcsak a takarmánytermesztéssel lekötött területet árunövény termesztéssel elérhető nyereségét várja, hanem az állattenyésztési ágazatban lekötött eszközök után is nyereségre számít. Jól szervezett biológiailag, műszakilag és ökonómiailag megalapozott állattenyésztés megfelelő közgazdasági környezetben, kielégítő nyereség elérését teszi lehetővé, ehhez azonban szükséges a kapcsolódó mezőgazdasági termelés, az élelmiszeripari feldolgozás és termékfeldolgozás (tehát a teljes vertikum) jó összehangolása is. Az állattenyésztés szerves kapcsolata a kertészettel és növénytermesztéssel a talajerő-gazdálkodásban is megnyilvánul. Az állatállomány által termelt istállótrágya jelentősége, az egyre emelkedő műtrágya árak és a nagyadagú műtrágyázás talajszerkezet romboló és környezetterhelő hatását is figyelembe véve, egyre fokozódik. Közvetett jelentőségűnek tekinthető a takarmányozási célra termesztett pillangós szálastakarmányoknak a talaj N-tartalmát gazdagító hatása. Nem elhanyagolható például az a gazdasági haszon, amely a méhek, a rovarváró (entomofil) növények (napraforgó, repce, egyes gyümölcsfajok) megporzásából származik. A mezőgazdaság gépesítése előtt a ló és részben a szarvasmarha és a bivaly szolgáltatta vonóerő jelentős „erőforrást” képviselt. A világ számos országában azonban az igásállat még napjainkban is fontos szerepet játszik. Különleges helyet foglalnak el az ember életében a kedvtelésből tartott (díszmadarak, hörcsögfélék, díszhalak, teknősfélék stb.) és a sport célokat szolgáló (ló, agár), továbbá a viador típusú (szarvasmarha, egyes tyúkfajták) állatok, amelyek az ember szórakozását, regenerálódását szolgálják és kiegészítik az egyre jobban urbanizálódó környezetét. Ellenőrző kérdések:
1. 2. 3. 4.
Ismertesse az általános állattenyésztéstan feladatait! Milyen ismereteket foglal magában az állattenyésztés mint tudományszak? Milyen kapcsolat van az állattenyésztés és a növénytermesztés között? Milyen tevékenységet jelent az állattartás és az állatszaporítás?
Beküldendő feladat:
Az ajánlott irodalmak segítségével max. 2000 karakteres vagy max. 300 szavas terjedelemben dolgozza ki produkcióbiológiai megközelítésből az állattenyésztés és a növénytermesztés kapcsolatát.
6
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése Az emberiség egyik legősibb foglalkozásáról, az állattenyésztésről mintegy 5000 évvel visszamenően találhatók feljegyzések. Az ókori Egyiptom állattenyésztéséről a gizehi piramisokból származó falfestmények (i.e. 3000 év) tanúskodnak. A szarvasmarhákat például meglepően sokoldalúan (tej, hús, erőtermelés, bikaviadalok, áldozati célok) hasznosították. A ló viszont csak később, i.e. 1700 évvel jelent meg az ország gazdasági életében. Babilonia területén talált falfestmények és metszetek az ökrök és szamarak igázását, a juh és kecskenyájak legeltetését ábrázolják. Figyelemre méltó, hogy Hammurábi már i.e. 1250-ben szabályozta az állatok tulajdonlását, az állatorvosi díjtételeket és a pásztorok fizetését. Kína állattenyésztéséről Fu-Hsi császár idejéből (i.e. 3341-3227) származnak feljegyzések, aki a juhok, marhák, kutyák és sertések tenyésztésére tanította népét. Különösen a sertéstenyésztés volt fejlett Kínában. A nagyszaporaságú kínai sertések génjei a civilizált világ számos fajtájában megjelentek. A sertés egyébként több mint 5000 éve elterjedt állatfaj volt Kínában. A selyemhernyó tenyésztését és a selyemgyártást hosszú ideig kínai titokként tartották számon. Korai fejlett állattenyésztési kultúrája ellenére Kína a világ állattenyésztésére (sem az ókorban, sem napjainkban) jelentős hatást nem gyakorolt. A régi zsidók nagy előszeretettel foglalkoztak az állattenyésztéssel. A juh és a kecske, a szarvasmarha és a szamár volt különösen elterjedt háziállatuk. A szamarat hátas és málhás állatként, igavonásra, a szarvasmarhát mezőgazdasági munkára használták. Különösen híres volt Salamon király (i.e. 1000) ménese. A hagyomány szerint az arabok legnemesebb lovai az ő tenyészetéből származtak. India állattenyésztéséről a hinduizmus 4 vallási könyve, a Védák (i.e. 2500-500) szolgáltatnak értékes ismereteket. Elsősorban lovat, marhát, tevét, juhot és kecskét, tyúkot tartottak (sertést nem). A feltehetően zebu eredetű marhájuk fekete-, vörös és barna-tarka volt. Az időszámítás előtti Indiában a szarvasmarhát sokoldalúan hasznosították. A teheneket naponta háromszor fejték (!), a tehéntejet savanyították és vajjá dolgozták fel. A szarvasmarhát igavonásra és vágóállatként is hasznosították. Nagy becsben tartották lóállományukat. Több fajtát is tenyésztettek, az ókori India lótenyésztési kultúrája magas színvonalon állt.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
7
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
Megemlítem, hogy a tyúk háziasítása is Indiában történt (i.e. 3. évezredben). A perzsák – a sertés kivételével – az eddig felsorolt összes állatfajt tenyésztették. Közismerten félelmetes lovasságuk alapját fejlett lótenyésztésük képezte. Figyelemre méltó, hogy egy könnyebb gyorsmozgású és egy tömegesebb lótípust tenyésztettek. Az ókori Görögország nemzeti jövedelmének egyik fő forrását az állattenyésztés képezte. Az előbbiekben említett fajokon túl már méhtenyésztéssel is foglalkoztak, és házuk táján megtalálható volt a lúd, kacsa, a gyöngytyúk és a galamb is. A lovas- és kocsiversenyek részét képezték az olimpiai játékoknak is. Xenaphon (i.e. 434-355) meglepő szakszerűséggel körvonalazza a jó hátasló küllemét. Különösen a pata bírálatát tárgyalja minden részletre kiterjedően, miután a patkolás akkor még ismeretlen volt. Arisztotelész (i.e. 384-322) a „Historia Anamalium” c. könyvében fektette le a korabeli szarvasmarhatenyésztés alapelveit. A görög állam korai időszakában az érték kifejezésére a szarvasmarha szolgált. A pénz (pecunia) kifejezés (mint a későbbi római időben) a pecusból = a szarvasmarhából ered. Az ókori görögök nagy sertéshús fogyasztásukat korszerűnek mondható telepeken végzett sertéstenyésztésből fedezték. a régi görögöknél fejlett gyapjútermelést és feldolgozást említenek a korabeli feljegyzések. Az ókori Itália állattenyésztéséről és gabonatermesztéséről volt híres. Varro szerint az ország még a nevét is az ökrök után nyerte, mivel a görögök az ökröt italiusnak nevezték. Az állattenyésztésről szóló írásos feljegyzések a latin íróktól (Cato, Varro, Columella) maradtak ránk. Columella 13 kötetet felölelő „De re rustica” művéből négy az állatok takarmányozásával, a tenyésztési ismeretekkel, az állattartás módszerével foglalkozik. A rómaiak jelentős és nagy területekre kiterjedő hadviselése miatt a lótenyésztésre különleges hangsúlyt helyeztek. Az egykori római katonaló típusa a görögöknél nehezebb, tömegesebb volt. A kocsiversenyek és a lovassport céljára egy Szicíliából és a mai Spanyolország területéről származó könnyebb sportló típust tenyésztettek. A rómaiak által tenyésztett további lótípus mezőgazdasági célokat szolgált. A ló küllemi tulajdonságainak megítélését nagy hozzáértéssel végezték. A jelentékeny lóállomány mellett
tekintélyes
szarvasmarha-,
juh-,
kecske-
és
sertésállományuk
volt.
Körültekintően jártak el az igásökrök kiválasztásánál. Nagyra értékelték a kifejezett
8
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
mart, az erős lebernyeget, a dongás mellkast és a jó lábszerkezetet. A szarvasmarha legkedveltebb színe a fekete, vörös-barna és bőrsárga volt. A fehér színt hátrányosnak tekintették (színformalizmus). Kitüntetett figyelmet szenteltek a sertés tenyésztésének. Jó hizodalmasságú sertésük típusában a kínai sertéshez állhatott közel. Kívánatosnak tartották a sertés hajlott, megtört orrhátát (mopszfej), a széles és mély törzset és a terjedelmes hasat. Meglepő, hogy a rómaiak milyen kifinomult technikával hizlalták a különböző baromfifajokat. A latin írók munkáiból számos figyelemreméltó tenyésztéstechnikai útmutatás maradt az utókorra (ivadékvizsgálat, párosítási módszerek, a pároztatás irányelvei, ikerellésre irányuló szelekció.) A római birodalom felbomlását követő visszaesés után Nyugat-Európa ujjáépülése a VIII. században kezdődött. Ebben az időszakban a kolostorok váltak a fejlett mezőgazdaság kiindulópontjává. Különösen a Kelet-Római Császárság bizonyult a mezőgazdasági kultúra folytatójának. Viszonylag fejlett szarvasmarhatenyésztés alakult ki Skandináviában. A gazdálkodás azonban meglehetősen külterjesen folyt. Szinte kizárólag a téli hónapokban részesültek az állatok némi kiegészítő takarmányozásban. Takarmánytermesztés és készletezés alig volt. A jó legelőkészség és az élelemkereső képesség ebben az időben fontos tulajdonságnak számított. Korszerűnek tekinthető takarmánygazdálkodás csak a Németalföldön folyt. A XVII. századtól kezdve meginduló takarmánytermesztés adott újabb lökést az állattenyésztés fejlődésének, amely kedvezően hatott vissza (istállótrágya) a mezei gazdálkodásra. A takarmánybázis megteremtése tette lehetővé új, korszerű tenyésztési irányok létrejöttét és ez a körülmény gyorsította a kultúrfajták kialakulását. Ettől kezdve az empírikus tenyésztést a szabatos feljegyzésen alapuló szervezettebb tenyésztői munka váltja fel. A mai értelemben vett korszerű állattenyésztés megteremtőjének az angol Bakewell Robertet (1725-1795) és követőit tekintjük, aki szakítva a korábbi módszerekkel, megalkotta a mai értelemben vett tenyésztői munkát (ivadékvizsgálat, rokontenyésztés tudatos
alkalmazása,
párosítási
elvek
kidolgozása,
a
formalisztikus
elemek
kiküszöbölése). Az új tenyésztési elvek gyakorlati alkalmazásával Bakewell és követői számos kultúrfajtát állítottak elő. Létrehozzák az első törzskönyvet, megindul a teljesítményvizsgálat (gyapjúfinomság mérése 1779-ben, lóversenyek teljesítményének
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
9
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
rögzítése, folyamatos tejelés-ellenőrzés). Párhuzamosan fejlődtek a takarmányozási ismeretek is. Az állattenyésztés gyors ütemű fejlődése a múlt század végétől számítható. Különösen századunk első harmada bővelkedik kiváló állattenyésztő egyéniségekben, akik elévülhetetlen érdemeket szereztek a tudományterület fejlődésében (Duerst, Ivanov, Justinius, Nathusius, Settegast, Kronacher, Adametz, Hammond, Lush, hazánkban Ujhelyi, Wellmann, Schandl). A századfordulón jöttek létre az állattenyésztési kutató- és minősítő intézetek. A tenyésztés szervezés és irányítás fontos műhelyei a különböző tenyésztő szövetségek lettek.
Az
állattenyésztés
fejlődésére
termékenyen
hatott
a
kapcsolódó
tudományterületek (állatgenetika, állatélettan, biokémia, ökológia, etológia, anatómia, állathigiéne) fellendülése és a társtudományok területén született felfedezések. Az állattartás
színvonala
a
társadalom
általános
műszaki-technikai
fejlődésével
összefüggésben korszerűsödött. A napjainkban lezajló biotechnológiai forradalom új perspektívákat nyithat az állatnemesítésben is. A mezőgazdasági alkalmazott biotechnológia olyan komplex kutatási, fejlesztési és agrárpolitikai stratégiai módszer, amely a következő évtizedekben kulcsfontosságú növelője lehet az élelmiszertermelésnek.
3.1. A hazai állattenyésztés története Állattenyésztésünk története szorosan összefügg népünk történelmével. Őseink főfoglalkozása már a honfoglalást megelőző időkben is az állattenyésztés volt. A történetírók lovas nemzetként emlegetik eleinket. Kétségtelen, hogy elválaszthatatlan társuk a kisebb termetű, szikár izomzatú, edzett ló volt, de szarvasmarhát, sertést, juhot is tartottak. Erre utalnak a juh, tej, fejni szavaink, amelyek finnugor eredetűek. Mai hazánk területére is lovon érkeztek elődeink, de magukkal hozták a szürkemarhát, a juhot és a szalontai sertést is. A Kárpát-medence adottságai kedveztek a nomád állattenyésztésnek. A magyarszürke marhát elsősorban a nagy kiterjedésű alföldi legelőkön, a juhokat inkább a dombos vidékeken, a magukkal hozott és az itt talált (pl. bakonyi) sertéskondákat pedig a folyók árterein és a makkos erdőkben tartották. A szilaj állatcsordák egész évben a szabadban voltak.
10 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
Királyaink támogatták az állattenyésztést. Szent István például kiváltsággal ruházta fel a sertéstartókat. IV. Béla vámtarifája pedig élénk állatkereskedelemről tanúskodik. Állatállományunk létszáma ebben az időben jelentős volt és igen sok élőállatot szállítottunk Nyugat-Európa városaiba. A portyázásokhoz, majd a török elleni harcokhoz a lóra volt a legnagyobb szükség. A magyar parlagi ló mellett főleg zsákmányolás, de ajándékozás révén is egyéb (berber, perzsa, szíria, arab) fajták kerültek be a Kárpát-medencébe. Ezek közül elsősorban az arab gyakorolt jelentősebb hatást lovaink típusára. A lótenyésztés virágzó tevékenység volt ez idő tájt. A kiváló magyar lovat külföldön is keresték. Fontos volt a szarvasmarhatenyésztés is, ami hatalmas bevételt hozott országunknak. Állatkivitelünk legnagyobb hányadát a magyar szürke marha tette ki. Az állatokat lábon hajtották a külföldi piacokra. Nürnberg például évi 70000 marhát vásárolt. Hazai fajtánk kiváló húsminősége folytán keresett volt és általában többet fizettek érte, mint a helyi fajtákért. A magyar marhával külföldön bikaviadalokat is rendeztek. A juhtenyésztés is fontos szerepet játszott. Különösen a török hódoltság idején emelkedett az állomány létszáma, mert a török a juhhúst mindennél többre becsülte. Elődeink a bakonyi, szalontai, alföldi és réti sertésből nagyszámú kondát tartottak erdőségeinkben, járhatatlan mocsarainkban és rétjeinkben. Ennek ellenére a sertéstenyésztés fejlődött a legkevésbé ebben az időben. A hízlalás főleg csak a házi szükséglet érdekében történt, mivel a törökök sertéshúst nem fogyasztottak. A hódoltság felé állattenyésztésünk jelentősen visszaesett. A Habsburg császárok emelték a vámot, ami a marhakereskedelmet csaknem megszüntette. Bécs ostromára vonuló török sereg, de a császári katonaság is óriási rablást, pusztítást végzett. Buda ostromakor a császári seregek például mintegy 80000 szarvasmarhát tulajdonítottak el. Az alföld állatállománya csaknem teljesen kipusztult. A megmaradó magyar szürke gulyákat és racka nyájakat a lakosság a járhatatlan ingoványokba, erdőkbe menekítette el. Állatállomány létszámának újbóli emelkedése a XVIII. század első felétől indult meg, majd ezt követően tenyésztésünk is jelentős változásokon, átalakuláson ment át. Megnövekedett a tej iránti igény, amit a magyar szürke fajta nem tudott kielégíteni, mivel alig termelt több tejet, mint amennyi a borja számára szükséges volt. 1870-ben
_____________________________________________________________________________ 11 Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
sor került több tejelő svájci „helvét” tehén importjára. Később pedig ugyancsak Svájcból, a szimentáli fajtát hoztuk be, melyből a tömeges import 1875 és 1895 közötti időszakra tehető. Kezdetét vette a magyartarka és tájfajtáinak kialakítása. Létrehozták az első tejgazdaságot Keszthelyen, majd a XVIII. század végére sorra alakultak ki az akkori kornak megfelelő, korszerű, európai színvonalú tejgazdaságok. A magyarszürke fajta létszáma pedig folyamatosan csökkent. A „selyemgyapjas birkák” behozatala után juhtenyésztésünk is fellendülésnek indult. Mária Terézia 173-ban Budaörsön törzsjuhászatot alapított. A merinó gyapjúnak igen jó ára volt, ezért többször is hoztunk be Spanyolországból tenyészállatokat. 1858-ban megfogalmazásra került az országos juhtörzskönyvezés alapelve, ami kiterjedt a gyapjúminőségre és a küllemi bírálatra is. A szervezett lótenyésztést is ettől az időtől számítjuk. 1785-ben a mezőhegyesi volt lógyűjtő telepet katonai ménessé alakították át abból a célból, hogy az ország fedeztető telepeit jó ménekkel lássa el. 1789-ben létesült a bábolnai ménes, ahova 1836 óta importálták Szíriából az arab méneket, melyek közül a shagya tett szert a legnagyobb hírnévre. Ma ezen a néven világhírű arab lófajtánk létezik. 1916-ban Mezőhegyesre került a „Nonius senior” anglo-norman mén, amely megalapozta gazdasági típusú lótenyésztésünket. A sertéstenyésztésben is jelentős fordulat következett be. 1833-ban József nádor az ajándékba kapott két sumadia kannal és kilenc emsével megvetette alapjait a világhírű magyar mangalica sertésfajtának. A mangalica-tenyésztés olyan lendületet vett, hogy a régi magyar szalontai, alföldi és bakonyi sertés szinte teljesen eltűnt. Erre az időszakra esik a mezőgazdasággal, állattenyésztéssel foglalkozó oktatási és tudományos intézményeink létrehozása. 1782-ben létesült Budapesten a később világhírnévre szert tett Állatorvosi Főiskola. Nem sokkal később, 1797-ben Nagyváthy János javaslatára Festetics György Keszthelyen megalapította a „GEORGIKON”-t, Európa
első
önálló
felsőfokú
mezőgazdasági
tanintézetét.
1818-ban
pedig
Magyaróváron alakult felsőbb gazdasági tanintézet. 1868-ban Debrecen város és birtokosságának jelentős támogatásával megnyitja kapuit Debrecen-Pallag pusztán a Debreceni Országos Felsőbb Gazdasági Tanintézet. A szóban forgó intézmények kiváló tudós tanárai, kutatói, szakírói és gyakorlati tevékenységükkel jelentősen hozzájárultak a hazai állattenyésztés fejlődéséhez. Említést
12 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
érdemelnek Nagyváthy János (1755-1819) keszthelyi tanár „A szorgalmatos mezei gazda” és a „Magyar practitus tenyésztető”, a szintén keszthelyi Pethe Ferenc (17621832) „Pallérozott mezei gazdaság” c. munkája, melyek részletesen foglalkoznak az állattenyésztés kérdéseivel. Jelentős szakirodalmi tevékenységet fejtettek ki továbbá Tormay Béla (1838-1906) a Keszthelyi Georgikon, A Debrecen-Pallagi Gazdasági Tanintézet, illetve az Állatorvosi Főiskola tanára, Monostori Károly (1852-1917) az Állatorvosi Főiskola tanára, Kovácsi Béla (1861-1931) a Kassai Gazdasági Tanintézet tanára és Újhelyi Imre (1866-1923) a Magyaróvári Gazdasági Tanintézet tanára. Elévülhetetlen érdemei vannak továbbá a magyar állattenyésztés, különösen a lótenyésztés fejlesztésében Széchenyi István (1791-1860) grófnak. Erre az időszakra tehető az állattenyésztést szolgáló kutatóintézetek kialakulása is. 1896-ban az Állatélettani és Takarmányozási Kísérleti Állomás, 1898-ban a Magyar Állami Baromfikísérleti Tangazdaság, 1899-ben az Országos Gyapjúminősítő Intézet, 1903-ban pedig a Magyaróvári Tejkísérleti Állomás kezdte meg működését. A századfordulót követő időszakban a hazai állattenyésztésben új korszaknak tekinthető. Az 1885-ben megalakult Országos Törzskönyvelő Bizottság (OTB) aktív tevékenysége eredményeként a külföldi, elsősorban angliai, németországi, dániai és svédországi tapasztalatok alapján megindult a törzskönyvező egyesületek szervezése. 1910-ben megalakították a Károlyházai Szarvasmarha Ellenőrző Egyesületet, amelynek példája nyomán több vármegye is hasonló szervezeteket hozott létre. Az első világháborúban az ellenőrzés csaknem megszűnt. A háborús események után 1920-ban a Fejér Megyei Tejellenőrző Egyesület kezdte meg munkáját, amit sorra követtek a többi megyékben létrehozott szervezetek is. A második világháború kitörésekor már minden megyében működött egy-egy szarvasmarhatenyésztő egyesület. A sertések törzskönyvezését az 1923-ban alakult Hússertéstenyésztők Országos Egyesülete és az 1927-ben létrehozott Mangalicatenyésztők Országos Egyesülete végezte. A juhok törzskönyvezésére hivatott Juhtenyésztők Országos Egyesülete 1937ben kezdte meg működését. A lovak törzskönyvezését ekkor a Földművelésügyi Minisztérium,
a
baromfi
és
házinyúl
tenyésztésének
irányítását
pedig
a
Baromfitenyésztők Országos Egyesülete végezte. A törzskönyvezési tevékenység eredményeként
állatállományunk
minősége,
termelése jelentősen javult, szinte minden fajtában egységes típus alakult ki.
_____________________________________________________________________________ 13 Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
A folyamatosan megrendezésre kerülő Országos Mezőgazdasági Kiállítás és Tenyészállatvásárok jól reprezentálták állattenyésztésünk akkori kornak megfelelő színvonalát. A második világháború jelentős veszteségeket okozott állattenyésztésünkben és az azt kiszolgáló szervezetek munkájában. Állatállományunk 57 %-a elpusztult. A háború után az állattenyésztő szervezetek újra megkezdték tevékenységüket, segíteni igyekeztek a tenyésztők munkáját, a veszteségek pótlását. 1948-ra állatállományunk fokozatosan gyarapodott, és ekkor már ismét megrendezték az országos mezőgazdasági és tenyészállat kiállítást és vásárt. 1947-ben megindult a mesterséges termékenyítések szervezése. Később létrejött az Országos Mesterséges Termékenyítő Főállomás és ennek a megyei mesterséges termékenyítő állomásai. 1948-ban az akkori kormány megszüntette a korábban működő állattenyésztő szervezeteket. A törzskönyvezés és a tenyésztésszervezés feladatait a Földművelésügyi Minisztérium Állattenyésztési Főügyosztálya, a megyei mezőgazdasági igazgatóságok és a járási tanácsok mezőgazdasági osztályai vettek át. Később (1963-ban) megalakultak az Országos- és Megyei Állattenyésztési Felügyelőségek (OÁF, MÁF). A törzskönyvezéssel összefüggő feladatok szervezése, irányítása, ellenőrzése 1964től az OÁF (Országos Állattenyésztési Felügyelőség) és jogutódjainak feladata volt. Az operatív teendőket (pl. termelésellenőrzés) a megyei állattenyésztési felügyelőségek és jogutód szervezetei végezték. Az említett szervezetek elnevezése, hatásköre stb. azóta jelentős változásokon ment keresztül. 1965-ben FM (Földművelésügyi Minisztérium) rendelet alapján létrejött az Országos Takarmányminősítő és Ellenőrző Felügyelőség (OTEF). 1967-ben a megyei állattenyésztési felügyelőségek az OÁF megyei kirendeltségei nevet kapták, és ettől kezdve irányították a megyei mesterséges termékenyítő állomásokat és kostelepeket. 1968-ban a megyei kirendeltségeket a megyei tanácsok VB Mezőgazdasági Osztályainak irányítása alá rendelték és kialakították a járási felügyelői hálózatot. Így a megyei állattenyésztési szervezet kettős irányítás alá került (OÁF és MTVB Mezőgazdasági Osztály). 1968-ban az OÁF szervezetéből levált a lótenyésztés, és megalakult az Országos Lótenyésztési Felügyelőség (OLF).
14 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
1976-tól a mesterséges termékenyítő állomások irányítása ismét az OÁF-hez került. Ugyanebben az évben az OÁF nevét Országos Állattenyésztési és Takarmányozási Felügyelőségre
változtatták
(OÁTF).
1977-ben
megszűnt
az
Országos
Takarmányminősítő és Ellenőrző Felügyelőség és feladatát az OÁTF vette át. 1978-ban minisztériumi utasításra az OÁTF neve Országos Takarmányozási és Állattenyésztési Felügyelőségre (OTÁF) változott, a megyei szervezetei pedig Megyei Takarmányozási és Állattenyésztési Felügyelőség (METÁF) nevet kaptak. 1983. január 1-én a minisztérium – költségmegtakarítás címen – a volt állattenyésztő felügyelőségeket jövedelemérdekeltségben működő állami vállalatokká szervezte át. Ezek hatáskörébe sorolta a törzskönyvezéssel és ivadékvizsgálattal foglalkozó szervezeteket, a teljesítményvizsgáló állomásokat, a lótenyésztési szervezeteket és a mesterséges termékenyítő állomásokat. A mesterséges termékenyítő főállomások és teljesítményvizsgáló állomások, az OTÁF Számítástechnikai Központja és az Országos Lótenyésztési Felügyelőség területi kirendeltségei, mint önálló szervezetek megszűntek. Ezekből alakult ki hat állattenyésztő vállalat Gödöllő, Debrecen, Kecskemét, Szekszárd, Székesfehérvár és Szombathely székhellyel. Ezek a vállalatok létrehozták az Állattenyésztési Közös Vállalatot Budapesten. Az OTÁF és az intézményeként működő Laboratóriumi Központ, az OLF és a Fajtakísérleti Intézet Állattenyésztési Részlegének összevonásával, a tenyésztéshez kapcsolódó igazgatási és hatósági feladatok ellátására alakult az Állattenyésztési és Takarmányozási Minősítő Intézet (ÁTMI). 1988-ban az ÁTMI és a NÖMI (Növénynemesítési Minősítő Intézet) összevonásával alapították a Mezőgazdasági Minősítő Intézetet (MMI), majd abból az Országos Mezőgazdasági Minősítő Intézetet (OMMI). Az OMMI Állattenyésztési Főosztálya látja el az ÁTMI jogutódjaként a tenyésztésszervezés körébe tartozó igazgatási és felügyeleti teendőket. Századunk második felében állattenyésztésünk valamennyi ágazatában kimagasló fejlődés ment végbe. Elsőként a baromfitenyésztésben terjedtek a korszerű hibridek és technológiai
megoldások,
majd
ezt
követte
az
iparszerű
sertés-
és
szarvasmarhatenyésztés kialakulása. Az utóbbi ágazatban 1972-ben megindult
_____________________________________________________________________________ 15 Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
szakosodás óta a tehenenkénti tejhozam a világon is egyedülálló mértékben (húsz év alatt csaknem 3000 literrel) emelkedett. Az állattenyésztés tudománya hazánkban is nagymértékben hozzájárult az állattenyésztési szakemberek felkészítéséhez, a korszerű módszerek kidolgozásához és elterjesztéséhez. Kiváló állattenyésztő tudósaink munkáiból könyvtárnyi írásos anyag, bennük számos, ma is megszívlelendő jó tanács, intelem maradt ránk. Jelentős volt az állattenyésztési tudomány fejlődésében, hogy a mezőgazdasági felsőoktatás
1920-ban
Közgazdaságtudományi
egyetemi Egyetemen,
rangra később
emelkedett. a
József
Nádor
Kezdetben
a
Műszaki
és
Gazdaságtudományi Egyetem Mezőgazdasági Karán és Állatorvosi Karán (a mai Állatorvostudományi Egyetem és a Gödöllői Agrártudományi Egyetem jogelődje) és a már említett oktatási, kutatási intézményekben magas szintű tudományos munka folyt. A törzskönyvezés korszerű alapokra helyezésében Wellmann Oszkár (1876-1943), az állattenyésztési szakszolgálat megszervezésében Konkoly Thege Sándor (1888-1969) végzett kimagasló tevékenységet. A mesterséges termékenyítés és ivadékvizsgálat kezdeményezése Csukás Zoltán (1900-1957), a juhtenyésztők egyesületének alapítása Schandl József (1885-1973), a sertéstenyésztő egyesületek szervezése Enesei Dorner Béla (1869-1954) nevéhez fűződik. A törzskönyvezéssel kapcsolatos oktatás megszervezésében és a szarvasmarhatenyésztési kutatásokban Berke Péter (1899-1986), a sertéstenyésztési kutatásokban Kertész Ferenc (1901-1972) és Csire Lajos (19231974) végzett kiemelkedő munkát. A szarvasmarhatenyésztési és az iparszerű tartással összefüggő etológiai kutatásokban Czakó József (1923-1990), a Kaposvári Felsőfokú Mezőgazdasági Technikum állattenyésztési főiskolai, majd egyetemi karra emelésének megalapozásában Guba Sándor (1927-1984) szerzett elévülhetetlen érdemeket. Horn Artúr (1991-2003) állattenyésztés tudományában oktatóként, kutatóként és szakíróként nyújtott maradandót. Az 1980-as évek második felétől a kormány fokozatosan csökkentette az állattenyésztéshez, az állattenyésztési szervezetek működéséhez szükséges állami támogatást. A jövedelmezőségben érdekelt vállalatok egyre kevésbé tudták ellátni a tenyésztésellenőrzést, teljesítményvizsgálati feladatokat. 1991-re az állattenyésztést szervező intézményrendszer gyakorlatilag összeomlott. E tevékenységet 1992-től
16 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
folyamatosan átvették az állatfajonként és fajtánként szerveződött tenyésztő egyesületek, illetve szövetségek. Napjainkig az előbbiből 41, az utóbbiból pedig 10 szervezet alakult meg. Jelentős esemény volt a hazai állattenyésztés történetében, hogy 1992. január 1-én csatlakoztunk az ICAR (International Committee for Animal Recording) nemzetközi szervezethez, ami a tenyésztő szervezeteinket kötelezi az európai előírások betartására és egyben lehetőséget teremt a külföldi tenyészállat és szaporítóanyag forgalmazásába történő bekapcsolódásunkra is. Az országgyűlés 1993. december 22-én elfogadta az állattenyésztésről szóló törvényt (1993. évi CXIV. tv.), ami az állatok tenyésztését azzal a céllal szabályozza, hogy a.) elősegítse a magas színvonalú tenyésztői tevékenység folytatását; b.) az állatok tenyész- és haszonértéküket, genetikai sokféleségüket megőrizzék, illetve növeljék; c.) az állattenyésztésben alkalmazott tenyésztési módszerek feleljenek meg a környezet és
természetvédelmi,
állatvédelmi,
közegészségügyi,
piaci,
valamint
állategészségügyi követelményeknek; d.) javuljon az előállított állati termékek minősége, előállításának gazdaságossága és versenyképessége; e.) hosszú távon megőrizhetők legyenek a nemzeti értékeket képviselő fajták génjei, illetve azok csoportjai, genetikai sokféleségük; f.) biztosítsa a nemzetközi előírásokhoz való alkalmazkodást. A közeljövő célja az EU-ba történő csatlakozást követően, hogy zökkenőmentesen integrálódjunk a közösség szabályozási rendszerébe annak érdekében, hogy a magyar állattenyésztés meríteni tudjon a támogatási forrásokból.
3.2. Az állattartási formák fejlődése A Föld állattenyésztése változatos földrajzi viszonyok között, eltérő társadalmi fejlettségi színvonalon álló régiókban jött létre. Az állati termék előállítási módja szerint az állattenyésztésnek a következő gazdasági és földrajzi típusai alakultak ki: -
nomád állattenyésztés,
-
váltólegelős állattartás,
-
havasi pásztorkodás,
_____________________________________________________________________________ 17 Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
-
modern legeltetéses állattartás,
-
növénytermesztést kiegészítő állattenyésztés,
-
iparszerű állatitermék-előállítás
A nomád pásztorkodás nem csupán állattenyésztési forma, amire a vándorló legeltetés jellemző, hanem egyúttal életformát is jelent. A nomád életmódot folytató népek teljes ingóságukkal együtt a legelőviszonyoknak megfelelően célszerűen változtatva a lakóhelyüket, a legjobban megfelelő helyen letelepedve terelik, gyakran követik állataikat. A nomád állattartás nagy területekre kiterjedő vándorlással jár, csupán a természetes (meglehetősen szegényes) takarmányforrásokat hasznosítja. A nomádizmust folytató területeken a kedvezőtlen természeti környezet mellett rendelkezésre álló szegényes vegetáció hasznosításának még napjainkban is ez a legracionálisabb módja. A nomád pásztorkodást folytatók vándorlási útvonala hosszú idők óta kialakult rend szerint folyik. A nomád életformában az állatok szerepe döntő fontosságú, táplálék-, ruha- és élelemforrást jelentenek az ember számára. A nomádizmusnak egyik formája az Európa északi részén kialakult sarkövi rénszarvastenyésztő állattartás, mely a félig domesztikált állatcsordát terelve-követve hús-, tej-, bőr- és erőtermelésre használja. A rénszarvas igénytelen erős szervezetű állat, takarmányforrását a zuzmók és a tundra növényzete képezi. Ez az állattenyésztési mód Norvégia, Svédország, Finnország és a volt Szovjetunió tundrás vidékein folyik (csukcsok, nyenyecek, tunguzok, zürjének és a lappok egyes törzsei folytatják.) A száraz sivatagi, félsivatagi területek nomád állattartása Észak-Amerikától Közép-Keleten, Nyugat- és Közép-Ázsián, Iránon és Mongólián át Európa területét mintegy háromszor meghaladó térségben (35 millió km2) folyik. Az állattenyésztés itt a félsivatagok és a száraz sztyeppék magas tápértékű, de a csapadékhiány miatt gyér növényzet hasznosítására alakult ki. A minimális csapadék miatt (marginális övezetek) a növénytermesztés csak korlátozott területen folytatható, így a pásztorkodás az egyetlen mezőgazdasági hasznosítási lehetősége e hatalmas területeknek. A szóban forgó övezetekben több állatfajt (juhot, lovat, lovat, kecskét és helyenként szarvasmarhát) tenyésztenek. Észak-Afrikában Marokkó, Algéria, Mauritánia, Tunisz területén lelhető fel ez az állattenyésztési forma, a Földközi-tenger keleti medencéjében
18 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
a beduinok, Ázsiában a kirgizek és a mongol törzsek folytatnak kiterjedt nomád állattenyésztést. A nomádizmusnál fejlettebb, csak a pásztorok vándorlását jelentő formája a legeltetéses állattartásnak a transhumance, amely a síksági és hegyvidéki legelők váltott
használatán
alapul.
Ez
az
állattartási
forma
is
csak
természetes
takarmányforrásokra támaszkodik, sajátossága, hogy két egymást jól kiegészítő legeltetési zónát felváltva hasznosít. (A hegyvidéki legelők a hóborítottság idején, a síksági területek a szárazság miatt nem hasznosíthatók egész évben.) A vándorlások általában a síkságról a hegyvidék felé, onnan vissza irányulnak. A váltólegelős pásztorkodásnak a klasszikus formája Európában ma már visszaszorulóban van. Szűk keretek között a Balkánon, a lengyel Kárpátokban, Észak-Afrikában és Kis-Ázsiában maradt fenn nomád elemekkel erősen keveredve. A havasi pásztorkodás főleg a svájci és osztrák Alpokban jött létre. Jellegzetessége, hogy az állatállományt tavasszal felhajtják a havasi legelőkre, télen pedig a völgyekben istállóban helyezik el, ahol a rétről begyűjtött és termesztett takarmányon teleltetik át. A havasi legelők kitűnő minőségű füve és az alpesi klíma alatt kiváló minőségű – általában kettős hasznosítású – kultúrfajták (svájci szimentáli, borzderes szarvasmarha, szánentáli kecske) jöttek létre, amelyek kontinensünkön széles körben elterjedtek és jól akklimatizálódtak. A havasi legelőn nyerstej szállítását a nehéz közlekedési viszonyok nem tették lehetővé, ezért is alakult ki a tej feldolgozása és vált széles körben ismertté például
a
svájci
sajtipar.
Egyes
vidékeken
az
alpesi
legelőket
főleg
a
növendékállatokkal hasznosítják. A modern legeltető állattartást a XVIII. és XIX. században európai származású telepesek Amerikában és Ausztráliában hozták létre az észak-amerikai prériken, a délamerikai pampákon Ausztrália és Új-Zéland legelőin. A területek állatállománya természetes takarmányokkal táplálkozik. Később a természetes legelők okszerű hasznosításáról és feljavításáról is gondoskodtak. A kiterjedt legelők növényzetének felhasználására Európából származó juh és szarvasmarha fajtákat (aberdeen-angus, hereford, shorthorn szarvasmarha), majd a zebu és szarvasmarha faj keresztezéseit (Santa-Gertrudis, brangus, bradford, charbray, beef-master) tartanak, elsősorban nagymennyiségű, olcsó marhahús termelésére, amelyet a fagyasztó és hűtőhajó hálózat kialakulásával Európába is eljuttattak. Jellemzője ennek az állattartási módnak, hogy a
_____________________________________________________________________________ 19 Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
legeltetéstechnikában,
az
állategészségügyben
és
a
termékfeldolgozásban
a
legkorszerűbb módszert alkalmazzák. A modern legeltetéses állattartást Argentína, Uruguay, Brazília pampáin és szavannáin, Texas, Oklahoma prérijein és Mexikóban űzik. Viszonylag újabb keletű, de hihetetlen gyors fejlődési ívet írt le Ausztrália, ÚjZéland, Dél-Afrika és a Tűzföld legelőre alapozott állattenyésztése, ahol a juh az uralkodó fajta. A korszerű legeltetési formák (bekerített legelők, szakaszos legeltetés) a kedvező klíma és az ágazathoz csatlakozó feldolgozó és értékesítő hálózat folytán a szóban forgó országok a világ vezető juhtenyésztő államaivá váltak. Jelentős sikereket értek el a juhfajták nemesítésében (nagyszaporaságú boroola merinó, corriedale). Külön említést érdemel az Európa kedvező klimatikus adottságokkal rendelkező területein kialakult szabadtéri legeltetéses állattartása, ahol épület nélküli, vagy minimális épület igényű tartásmódok jöttek létre. Az enyhe tél, a hűvös nyár az egyenletes csapadékeloszlás ezeken a területeken tehetővé teszi az év szinte minden időszakában a legeltetést. Ebbe a típusba sorolható Dél-Anglia és Normandia juhtenyésztése. A területek egy részén a szarvasmarhatenyésztést a juhászattal kombinálják, miután a marhák a legelőn a juhoknak elegendő táplálékot hagynak. A földművelés térhódításával, a korszerű agrotechnikai (öntözés, melioráció) eljárások elterjedésével a világ állattenyésztése a belterjesebb formák irányába fejlődik. Egyre inkább teret nyernek a növénytermesztéssel kombinált állattartási és tenyésztési formák. A XIX. század első felében az állattenyésztést a földművelés kiegészítő ágazataként kezelték. Az állati termékek fogyasztása alacsony színvonalú volt, a naturális gazdálkodás az állatokat igavonó és trágyaszolgáltató forrásként kezelte. Később az urbanizáció megteremtette az állati termékek piacát és a mezőgazdaság gépesítésével az igavonó állatok szerepe alárendeltté vált, így a piaci törvények hatására a mezőgazdasági termelésben az állattenyésztés új hangsúlyt kapott és kialakultak (különösen
a
kedvező
takarmánynövény-termesztési
adottságú
területeken)
a
növénytermesztés fölé rendelt állattenyésztési formák. Ez a múlt század második felében lezajló folyamat főleg a nedves, mérsékelt övezetű tengerparti országokban (Skandinávia, Belgium, Hollandia, Németország, Nagy-Britannia és Franciaország
20 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
kedvező éghajlatú területein zajlott le. Hasonló folyamat mutatható ki az USA atlanti partvidékén. Az állattenyésztés prioritásának kialakulásában a következő fontosabb körülmények szerepére lehet utalni: -
A takarmánytermesztés és gyepgazdálkodás számára kedvező éghajlati adottságok.
-
Az olcsó, jó minőségű tengerentúli búza megjelenése az európai piacokon a nyugat-európai gabonatermesztést visszaszorította, teret engedve ezzel a takarmánynövények elterjedésének.
-
A mezőgazdasági népesség csökkenésével az urbanizálódó lakosság élelmiszerszükséglete jelentősen nőtt a frissen fogyasztható, helyben termelhető és nagy biológiai értékű állati termékek iránt (tej és tejtermék, tojás).
A folyamattal párhuzamosan kialakult a korszerű élelmiszer-feldolgozás és takarmánygyártó iparágak hálózata. Az új termelési célnak megfelelően megváltozott az állomány szerkezete és fajtaösszetétele, korszerűsödtek és specializálódtak a tenyésztett fajták (hústípusú sertésfajták, tejelő típusú szarvasmarhák, korszerű baromfi hibridek). A fejlett állattenyésztési kultúrával rendelkező országokban alakultak ki napjaink intenzív termelési formái az iparszerű termék-előállító üzemek. Ezek jellemzője, hogy az ember a maximális produkció érdekében szabályozza és ellenőrzése alá igyekszik vonni a termelést befolyásoló tényezők minél szélesebb körét. A termelésre a nagyfokú koncentráció és szakosodás jellemző. A termelés irányának megfelelően specializált fajták és hibridek tenyésztése került előtérbe. Az iparszerű termelés nagyfokú szakosodást tételez fel, optimális nagyságú üzemben történik, komplex gépestéssel, a technológia követelményeinek megfelelő épületekben, csoportos állatkezelés esetén, optimális zootechnikai és állategészségügyi feltételek között, szabályozott környezetben, tartósan nagy termelést biztosító takarmányozás mellett, a termelőmunka tudományos alapokon nyugvó szervezésével, olymódon, hogy fokozottabb szerepet kap a diszpécser rendszerű termelésirányítás. Az ipari üzemszerű termelés módszerei elsősorban a kisebb testtömegű állatfajoknál alakultak ki. Az iparszerű tartási technológia létrehozása nemcsak egyszerű technikai átalakulást jelent, hanem a korszerű technológiával egyidejűleg igényli az állatok termelő- és
_____________________________________________________________________________ 21 Általános állattenyésztéstan
3. Az állattenyésztés fejlődéstörténetének áttekintése ____________________________________________________________________________________
alkalmazkodó képességének meghatározott átformálását. Lényeges ezért, hogy a korszerű telepekre kiegyenlítetten nagyhozamú, az ökológiai feltételekre egységesen reagáló állomány kerüljön. Az állattenyésztés és állattartás vázlatos áttekintése számos, napjainkban is érvényesülő tanulsággal szolgálhat. Ezek elmélyült ismerete a ma élő generáció számára is nélkülözhetetlen és a korábbiakban felhalmozott ismeretek állattenyésztési kultúránk szerves részét képezik. Ellenőrző kérdések:
1. Soroljon fel néhány ókori írásos munkát és szerzőt az állattenyésztés témaköréből! 2. Említsen néhány jelentős tudóst az állattenyésztéstan tudományterületéről! 3. Jelölje meg a hazai állattenyésztés történetének jelentősebb állomásait! 4. Soroljon fel tanintézeteket és kutatóhelyeket, amelyeknek feladata az állattenyésztés oktatása, kutatása! 5. Említsen hazai neves tudósokat az állattenyésztés területéről! 6. Sorolja fel az állattenyésztés gazdasági és földrajzi típusait! Beküldendő feladat!
Írjon vázlatot a magyar állattenyésztés kronológiai történetéről a népvándorlástól napjainkig (terjedelem max. 2 géppel írott oldal, vagy azzal analóg nagyság)!
22 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása ____________________________________________________________________________________
4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása 4.1. A háziasítás és a háziállat A háziasítás (domesztikáció) a háziállatok kialakulását, a vadállatoknak háziállattá tételét jelenti egy olyan hosszú, összetett és bonyolult folyamat révén, amely mind az ember, mind pedig az állat szempontjából külön értékelendő. Az ember szempontjából nézve a háziasítás egyrészt tudatos, mesterséges szelekciót, másrészt gazdasági tevékenységet jelent, melynek révén az ember nemzedékről nemzedékre felhalmozza állatállományában a megfelelő tulajdonságokat, valamint szükségleteinek fedezésére állati termékekhez, illetve haszonhoz jut. Az állatok számára a domesztikáció elsősorban ivar izolációt, alkalmazkodást, alaki, élettani átalakulást, új tulajdonságok kialakulását és annak átörökítését jelenti. A domesztikáció fokozatosan megy végbe. Egyes szerzők szerint legalább 50 nemzedék szükséges a domesztikálódáshoz.
4.2. A domesztikáció fokozatai (stádiumai) 1. Az izolációs stádium. A domesztikáció legalacsonyabb foka. A természetes szelekció dominál, tenyésztettségről még nem beszélhetünk. A vad ősöktől való eltérés mértéke még csekély. 2. A preprodukciós stádium. A haszonvétel kezdetlegessége és alkalomszerűsége mellett beindult a termelésre irányuló szelekció. A legeltetés szerepe döntő, nincsen még takarmánytermesztés. 3. A produkciós stádium. Intenzív szelekció, céltudatos haszonvétel, a termelőképesség kihasználására való törekvés a jellemző. Az állatok jelentősen megváltoznak. Kialakulnak a fajták, tenyésztőegyesületek jönnek létre. Kialakul az istállózó tartás és a takarmányozás. 4. Szuperprodukciós stádium. A domesztikáltságnak az a fokozata, ahol az ember a korszerű
állattenyésztési
ismeretek
birtokában
a
háziállatok
maximális
termelőképességét ki tudja bontakoztatni. Specializált fajtákat és hibrideket állítanak elő. Bevezetik az iparszerű tartást, új módszereket alkalmaznak (pl. mesterséges termékenyítés), az állatok nagymértékű megváltozása a jellemző. A háziasítás fokozatai további szintekre oszthatók (pl. a predomesztikációs stádium, szemiizolációs stádium), amelyek éppúgy, mint az itt bemutatott stádiumok az egységes _____________________________________________________________________________ 23 Általános állattenyésztéstan
4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása ____________________________________________________________________________________
fejlődési folyamat egymásba kapcsolódó láncszemei, de a háziállatok története során nem különültek el élesen. A domesztikáltság fokát a vad őshöz viszonyított megváltozás mértéke, illetőleg a kitenyésztettség határozza meg. A kitenyésztettségben fennálló különbözőségek azt mutatják, hogy a háziállatok a domesztikáltságnak nem azonos fokozatáig jutottak el, hanem az adott helyzetben annak más-más fejlődési szintjén állnak (pl. a magyar szürke szarvasmarha valóságos domesztikált állat, de alacsonyabb fokon áll, mint például a jersey). Ebben az egyes állatfajok között és a világ különböző tájain élő állatok között is óriási különbségek vannak. A predomeszitkáció a háziasítás legkorábbi szakaszát jelzi, amelyben az állatok még csak elődomesztikáltnak tekinthetők. Átmeneti forma: az ide sorolható állatok még nem rendelkeznek megszilárdult háziállat-tulajdonságokkal. Szemidomesztikáció félvad, félig domesztikált állatokat jelent, amelyek még nem jutottak el a teljes domesztikáltság állapotába, a vad formától még nincsenek ivarilag teljesen izolálva, vagyis azzal szaporodási közösséget alkotnak. Itt
kell
megemlíteni
a
domesztikációval
ellentétes
ható
folyamatot,
a
dedomesztikációt, amelyről akkor beszélünk, ha a korábban háziállatként tartott állatok az ember ellenőrzése alól kiszabadulva, ismét a szabad természetben élnek több generáción keresztül (pl. musztáng). A háziállat fogalmának értelmezési problémái egyrészt a domesztikáltság eltérő fokozataival, másrészt a gazdasági hasznosság különbözőségével függnek össze. El kell fogadnunk, hogy háziállat lehet az az állat, amelyik a domesztikáció bizonyos fokára eljutott, élhet a ház körül, tartható istállóban vagy szabadon (pl. rénszarvas), és az ember céljainak megfelelően rendszeresen szaporodik. A gazdasági állatok közé viszont olyan fajok (ponty, nyérc, nutria stb.) is tartoznak, amelyek nem élnek a ház körül, de tartásuk és tenyésztésük gazdasági haszonnal jár.
24 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása ____________________________________________________________________________________
1. ábra: A háziállatok domesztikációjának földrajzi elhelyezkedése (Matolcsi, 1975)
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
25
4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása ____________________________________________________________________________________
1. táblázat: A háziállatok törzsfajai és háziasításuk ideje, helye Az állat neve
A törzsfaj
A háziasítás legkorábbi A háziállat ideje és helye tudományos elnevezése Nyúlalakúak rendjéből (Lagomorpha)
Házinyúl
Üregi nyúl i.e. 1000 körül Oryctolagus cuniculus L., 1758 Pireneusi-félsziget Rágcsálók rendjéből (Rodentia)
Nutria
Dél-amerikai nutria (Myocastor coypus Molina, 1782) Dél-amerikai csincsilla (Chinchilla laniger Molina, 1882)
Csincsilla chincihilla Lichtenstein, 1830
Jelenkor, 19. század Dél-Amerika Jelenkor 20. század Dél-Amerika
Oryctolagus cuniculus f. domestica Endben, 1778 Myocastor coypus f. domestica Chinchilla laniger f. domestica v. Chinchilla chinchilla f. domestica
Ragadozók rendjéből (Carnivora) Kutya Ezüstróka Nyérc Macska
Ló melegvérű ló Hidegvérű ló
Farkas (Canis lupus L., 1788)
i.e. 12. évezred Palegawra Vörösróka (Vulpes L., Jelenkor, 1788) 19. század Észak-Amerika Amerikai nyérc (Mustela vison Jelenkor, Schreber, 1777) 19. század Észak-Amerika Núbiai fakómacska (Felis i.e. 2000 körül silvestris Schreber, 1777) Egyiptom Páratlan ujjú patások rendjéből (Perissodactyla)
Canis lupus f. familiaris
polilifetikus eredetű Tarpán (Equus przewalskii 1881 (E.C. robustus)
Equus przewalskii f. caballus
vitatott i.e. 4. évezred Poliakov) Délkelet-Európa
Vulpes vulpes f. domestica Mustela vison f. domestica Felis silvestris f. catus
i.e. 12. évezred Délnyugat-Európa Afrikai vadszamár (Equus i.e. 4. évezred africanus Fitzinger, 1859) Egyiptom Párosujjú patások rendjéből (Artiodactyla)
Equus africanus f. asius
Sertés
Vaddisznó (Sus scrofa Linnaeus, 1788)
Sus crofa f. domestcia L. 1788
Juh
monofiletikus eredetű Vörös vadjuh (ázsiai muflon) (Ovis orientalis, L. 1758) Bezoár kecske (Capra aegagnis Endeben, 1777) monofiletikus eredetű Őstulok (Bos primigenius Bojanus, 1827)
i.e. 8. évezred két központban 1. Délkelet-Ázsia 2. Kelet-Európa Nyugat-Ázsia i.e. 9. évezred Délnyugat-Ázsia i.e. 8. évezred Délnyugat-Ázsia i.e. 7. évezred Dél-Európa, Földközi-tenger partvidéke
Capra aegagrus f. hircus L., 1789 Bos primigentus f. taurus L., 1789.
Szamár
Kecske Szarvasmarha
Ovis aries L., 1758
26 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása ____________________________________________________________________________________
1. táblázat folytatása Madarak osztályából (Aves) Kacsa
i.e. 1. évezred Dél-Európa, Kína i.e. 4. évezred Délnyugat-Ázsia i.e. 1000 körül Földközi-tenger partvidéke Mexikói vadpulyka (Meleagris i.e. 1000 körül gallopavo L., 1758) Mexikó Bankiva tyúk (Gallus gallus L., i.e. 3. évezred 1758) India Szirti galamb (Columba livia i.e. 4. évezred Gamelin, 1789) Földközi-tenger partvidéke) Japán fürj (Coturnix coturnix Jelenkor, japonica Temminck et 20. század Schegel, 1849) Japán Halak osztályából (Fisces)
Anas platyrhynchos f. domestica L., 1759 Anser anser f. domestica Numida meleagris f. domestica
Nemesponty
Ponty (Cyprinus carpio L., i.sz. kezdete körül 1758) Európa, Kína Rovarok osztályából (Insecta)
Cyprinus carpio f. domestica
Háziméh
Vadméh (Apis mellifera Linnaeus, 1758) Ázsiai selyemlepke (Bombyx mandarina Moore 1882)
Apis mellifera f. domestica Bombyx mandarina f. mori
Lúd Gyöngytyúk Pulyka Tyúk Galamb Fürj
Selyemhernyó
Tőkés réce (Anas platyrchynchos L., 1759) Nyári lúd (Anser anser L., 1758) Afrikai gyöngytyúk (Numida meleagris L., 1758)
i.e. 3. évezred Egyiptom i.e. 2000 körül Délkelet-Ázsia
Meleagris gallopavo f. domestica Gallus gallus f. domestica Columba livia f. domestica Coturnix coturnix f. domestica
4.3. A háziasításra késztető okok A kérdés a szakirodalomban tárgyalt sok feltevés ellenére még ma is nyitott. Az azonban bizonyos, hogy a háziasításra késztető okok megismeréséhez és megértéséhez az emberi kultúra fejlődésének ismerete fontos segítséget jelenthet. Az új-kőkorszakban az emberek vadászattal jutottak húshoz. Habár az eszközök fejlődtek, mégis a barlangot elhagyó – letelepedő – ember számára mind nagyobb nehézséget jelenthetett a táplálék megszerzése. Így a szerzők többsége a háziasításra késztető okok közül elsőként az „élő hústartalék-képzését” említi, ami a vad keresése, üldözése, a zsákmány szállítása helyett nagyobb állatcsoport befogását jelentette, amit a lakóhelyükhöz közeli, jól őrizhető helyre hajtottak. Az állattenyésztésre való áttérést egyesek a földművelés következményének tekintik, míg mások ennek ellenkezőjét állítják. A domesztikáció későbbi fokozatait tekintve, vagyis a mai háziállatok kialakulása szempontjából, a földművelés – ezen belül a takarmánytermesztés – szerepe nem vitatható.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
27
4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása ____________________________________________________________________________________
A háziasításra késztető okok között igen nagy irodalma van a vallási kultusznak. E felfogás szerint az áldozati állatként tartott állatok váltak később háziállattá. Bizonyos felsőbbrendű, isteni tulajdonságokkal ruházták fel az egyes állatokat, és ezért etették, gondozták azokat. Ennek a nézetnek ellentmond, hogy az áldozati és a szent állatok köre nagy volt, és közülük sok soha, sehol nem vált háziállattá. Ugyancsak sokan tartják az emberi kedvtelést háziasításra késztető oknak. Ez a nézet könnyen elfogadható lenne, ha arra gondolunk, hányan tartanak, gondoznak minden anyagi haszon reménye nélkül ma is állatot. Hiszen sok örömet okozhat egy fiatal állat felnevelése, annak ragaszkodása, hűsége. Ez a felfogás – ami az ember és az állat közötti szociális viszonyra utal – inkább a szelídítés okaira adhat magyarázatot. Végül felvetődik a gazdasági szükségszerűség, mint a háziasítás lehetséges oka. Természetesen a domesztikáció kezdetén ez nem a mai értelemben vett többirányú haszonvételt jelentette. A megnövekedett népesség, a megváltozott életforma miatt, vagyis a fejlődés bizonyos fokán, az állatok domesztikációja már szükségszerűvé vált. Ez a Föld különböző részein más és más fajokra vonatkozóan, eltérő időben és talán más formában is zajlott. Az élő hústartalék-képzésben vagy az áldozati állatok tartásán keresztül vagy egyéb módon a gazdasági szükségszerűség ösztönösen vitte az embereket a domesztikáció útjára. Az állatok tartása, gondozása során szerzett tapasztalatok vezethettek azok jobb megismeréséhez, hasznosságuk felismeréséhez. Összefoglalóan megállapítható, hogy minél később háziasítottak egy állatfajt, annál nagyobb szerepe volt a haszonvételnek.
4.4. A háziasítás módszerei A háziasítás lehetséges módszereként a szakirodalom az alábbi eljárásokat ismerteti: -
a követés és az izolálás,
-
a foglyul ejtés,
-
a fiatal állatok felnevelése.
Természetesen a különböző fajok esetében más és más lehetett a követett eljárás. Valószínűnek tűnik, hogy az emberek a társas életet élő, ún. nyájállatok esetén (juh, kecske, szarvasmarha stb.) a követés és izolálás módszerét választhatták, és ebből az együttvándorlásból fejlődhetett ki a későbbi nomád pásztorkodás. A magános,
28 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása ____________________________________________________________________________________
hulladékevő állatoknál (kutya, macska, sertés) pedig fontos szerepe lehetett az etetésnek, az emberi lakóhely nyújtotta biztonságnak. A foglyul ejtést – a kifejlett állatok esetében – kevesen tartják sikeres módszernek, főleg a stresszhatások miatt, bár szinte minden faj esetében alkalmazták. Fiatal állatok esetében azonban többnyire eredményes a fogságban tartás és nevelés.
4.5. Az állatok változásai a háziasítás során A gazdasági állatok szervezete a háziasítás során a megváltozott körülmények és a szelekció hatására lényegesen módosult. Megváltozott az állatok nagysága, formája, színe, módosultak az élettani folyamatok, az ivari élet, a szaporodás, a szaporaság, az idegrendszer stb. A háziasítás tehát módosító hatással volt mind a minőségi, mind a mennyiségi tulajdonságokra. A tenyésztő szempontjából legnagyobb jelentőségű az állat ivari életének és termelőképességének megváltozása. Valamennyi fajra jellemző, hogy a háziasítás során a vad állományéhoz képest lényegesen megnövekedett a tulajdonságok változékonysága. A megnövekedett változékonyság fejeződik ki a háziállatfajták rendkívül nagy számában. Darwin (1885 in. Matolcsi, 1975) egyedül a házigalambnak 150-nél több fajtájáról számolt be, és a kutyák esetében is több mint 350 elismert fajtáról tudunk. A zoológiai irodalom elhatárol egy elsődleges és egy másodlagos megváltozási folyamatot. Ezek a domesztikáció folyamataival függnek össze. Az elsődleges megváltozások a háziállattá válás velejárói, a domesztikáció következményeként, viszonylag gyorsan jönnek létre. A másodlagos megváltozási folyamat a már domesztikált állatokra jellemző, és a különböző tenyésztési eljárások hatására alakul ki. Vannak azonban olyan változások, amelyek egyaránt fellépnek az egymástól rendszertanilag távol eső fajokban is. Ezeket párhuzamos vagy paralel változásoknak nevezik. Ilyen általános érvényű megváltozás figyelhető meg például a koponya hosszúsági méreteinek nagyobb arányú növekedésében, míg a szélességi méretek nem növekednek. A testnagyság és az alkat. A domesztikáció hatására a testnagyság, a testtömeg fajonként eltérő irányban és mértékben változott meg. A testnagyság csökkenése – mint határozott és elsődleges domesztikációs hatás – jut kifejeződésre a szarvasmarhánál. A
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
29
4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása ____________________________________________________________________________________
házimarhák már a neolitikumban átlagosan 20 %-kal lettek alacsonyabbak az őstuloknál, átlagos marmagaságuk 120-130 cm volt (Bökönyi, 1974., 2. ábra).
2. ábra: A szarvasmarha marmagasságának változása a háziasítás hatására (Boessneck et al., 1971) Ugyancsak csökkenést figyeltek meg a juhokon, bár a rézkorra az eddigi átlagos 60 cm-es marmagasság 70 cm-re emelkedett. Szintén megfigyelhető a testmagasság csökkenése a kutyánál, a macskánál, a kecskénél, a sertésnél és még több más háziállatfajnál is. A lovaknak két csoportját különböztetjük meg. Kelet-Európa és a Kárpát-medence lovainak mérete közel állt a Dereivkában – a háziasítás centrumában – domesztikált lovakéhoz. Marmagasságuk 126 cm és 144 cm között volt. Európa nyugati részén a történelem előtti lovak átlagos marmagassága 126-127 cm volt (Bököny, 1978). Kivétel ez alól a tendencia alól a házinyúl és a baromfi, ahol a megváltozás ellentétes irányú volt. A háziasítás következtében létrejöhetnek és fenn is maradnak különleges alkaton, fajon belüli szélsőséges formák, amilyenek a vad állományokban sehol sem lelhetők fel. Általánosságban az egyedfejlődés különböző idejének és intenzitásának, valamint a szervek megváltozott életműködésének tulajdonítják a vad ősöktől eltérő alkati típusok és méretek kifejlődését. A kültakaró. A vadállatok körében a klimatikus tényezők önmagukban sohasem hozzák létre a kültakarónak olyan sokféle – fajon belüli – elváltozását, mint azt a háziállatok
körében
tapasztalhatjuk.
Így
a
kültakaró
változékonysága
is
a
domesztikációra vezethető vissza. Különbségek figyelhetők meg a bőr vastagságában, a
30 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása ____________________________________________________________________________________
redők képzésére való hajlamban (pl. juh, marha, sertés, kutya, lúd, kacsa, tyúk), a szőr hosszanti növekedésében (juh, kecske, jak, láma). A bőr változékonyságát, illetve a kültakaró minőségét Horn (1955) kapcsolatba hozza az állatok fajtájával, korával, ivarával, tápláltsági állapotával és hasznosítási irányával. A szőrzet megnövekedésének ismert következménye az angóra jelleg, ami azonban nemcsak a szőr meghosszabbodását, hanem annak elvékonyodását és finomodását is jelenti. Ez utóbbi a fedőszőrök elvékonyodásának és a finomabb alsó szőrzet megnövekedésének tulajdonítják. Mindez összefügg a vedlés (időszakos szőrváltás) megszűnésével és a szőrzet folyamatos növekedésével, ami a juhfajban a gyapjútermelő képesség kialakulásához vezetett. A kültakaró színe a bőr és a szőrzet vagy a tollazat pigmentáltságától függ. Vannak olyan háziállatok, melyek megőrizték az eredeti vadszínt (pl. szamár, teve), vagy csak kismértékben térnek el attól (pl. német juhászkutya, cirmos macska), de a többség színeződésére a rendkívüli változatosság és színgazdagság jellemző, melynek okai egyrészt a mutációban (pl. albinizmus), másrészt a tudatos szelekcióban keresendők. A csontváz. A háziállatok csontjai vagy kisebbek vagy nagyobbak, mint a vad ősökéi, attól függően, hogy testnagyságuk csökkent vagy megnövekedett a háziasítás hatására. Összességében megállapítható, hogy a csontok megvastagodtak, szivacsosabbá váltak, a koponya jelentősen kisebb lett, ami főként az arckoponya megrövidülésével magyarázható. A háziasítás hatására a szarvak kisebbek lettek, de megnőtt méret- és formagazdagságuk. Jellemző a szarvatlanság megjelenése is. A gerincoszlop hosszának megnövekedése a hát- és ágyékcsigolyák számának növekedésével magyarázható (pl. a dán sertés hossza kb. negyven év alatt 7,5 cm-rel nőtt). A bordák száma 16-18-ra emelkedett, amely a korábbi fajtákénál 6-8 karajjal többet jelent. Az idegrendszer. A háziasítás hatására az agyvelő nagysága csökkent, és így a központi idegrendszer is megváltozott. Ezek a változások kihatnak az érzékszervekre – különösen azokra, amelyeknek központjai az agy legerőteljesebben megváltozott részein vannak – így a látásra, hallásra, szaglásra. Az agy elváltozásait összefüggésbe hozzák a háziállatok magatartásának megváltozásával is. A magatartási formák egy része kevésbé kifejezett (pl. védekezési, menekülési, táplálékszerzési ösztönök hiánya), míg más formák intenzívebbé váltak (pl. evési ösztön, párzási hajlam).
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
31
4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása ____________________________________________________________________________________
A belső szervek és a vér. A háziasítás során a hipofízis variabilitása mind a forma, mind pedig a funkció tekintetében megnövekedett. Ez a megállapítás általános érvényűnek tekinthető, és érvényes más belső elválasztású hormontermelő szervekre is. A háziállatok emésztőcsatornája minden faj esetében hosszabb, mint a vadállatoké. A májban morfológiai és biokémiai változásokat találtak. A vese kéregállománya csökkent, és a vesetestecskék kisebbek lettek. Ezek a változások azonban nem minden fajnál azonos irányúak. Számos fajnál megfigyelték a szív tömegének csökkenését (juh, kecske, sertés, nyúl, kutya), de ennek kihatása a vérkeringésre még nem tisztázott. A vér összetételében jelentősen változott a globulintartalom (csökkent), ami az ellenálló képesség csökkenésének lehet a magyarázata. Az ivari élet és a szaporodás. A vadon élő állatok ivari élete évszakhoz kötött, ezzel szemben a háziasítás hatására a háziállatok ivarzásának évszakhoz kötöttsége részben vagy teljesen megszűnt. Hosszú folyamat eredménye az ivari élet ilyen mértékű átalakulása, így a domesztikáció alacsonyabb fokán lévő, parlagi fajták esetében még megfigyelhető bizonyos szezonalitás. Az ivarszervek megnagyobbodtak, a here és a petefészek mérete és súlya is nőtt. Ez a növekedés kisebb mértékű a parlagi és nagyobb mértékű a kultúrfajtáknál. A háziasítás hatására nőtt a termékenység is, a domesztikáció legmagasabb fokán lévő fajok esetében pedig ivari koraérésről és korai tenyészérettségről beszélhetünk. Megállapítást nyert továbbá, hogy a vemhességi idő, az ivarérettség, a szaporodás időszaka és gyakorisága a háziasítás következtében módosult. A termelőképesség. A vadon élő állatokkal szemben a háziállatok – a domesztikáció hatására – termék előállítására váltak képessé. A termelőképesség szakaszos fejlődését tükrözik a domesztikáltság fokát jelző stádiumok, és ennek figyelembe vételén alapszik a háziállat fajták felosztása is. A domesztikáció hatására kialakuló értékmérő tulajdonságok az arra specializált, arra kitenyésztett fajtáknál a legkifejezettebbek. Hústermelő képesség csak a háziállatokon mérhető mennyiségi jelleg, az egyoldalú hústermelő fajtákkal lehet a leggazdaságosabban húst előállítani. Itt kell megemlíteni, hogy
a
háziállatok
képesek
tartalékzsír-felhalmozásra,
főleg
a
bőr
alatti
kötőszövetekben, az izomrostok között, a bélfodorban és a vese körül. Tejtermelő képesség kialakulásával együtt járt a szarvasmarha tőgyének erőteljes megnövekedése és átalakulása. A vad és a jól tejelő házimarha tőgye közötti különbség
32 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
4. A gazdasági állatok eredete, háziasítása ____________________________________________________________________________________
a tejmirigyeknek, illetve a tőgy mirigyes állományának fejlettségében mutatkozik meg. Jellegzetes eltérések tapasztalhatók a szervezet finomodásában, a testméretek eltérő alakulásában a kifejezetten tejtípusú fajtáknál. Tojástermelő képesség a háziállatok nagyobb szaporaságával van összefüggésben, és az állatok szervezetének nagyfokú átalakulásán alapszik. A tyúk fajban a ma már szinte folyamatos termelés oka, hogy szelekcióval olyan korán érő állományokat hoztak létre, amelyeknél a téli-nyári hosszú szünetek és a kotlás elmaradtak. Gyapjútermelő képesség kialakulásánál alapvető volt a vedlés megszűnése, és a másodlagos tüszők számának gyarapodása. Ez utóbbitól nagymértékben függ a gyapjú tömöttsége és részben a mennyisége is. A hosszúság pedig a folyamatos növekedéssel függ össze. A háziállatok igavonó képességének kialakulásában döntő szerepe volt az arra való alkalmasságuknak,
kezelhetőségüknek
és
irányíthatóságuknak.
E
kedvező
tulajdonságok kialakulása az ösztönök, a vérmérséklet és a magatartás terén bekövetkezett változásokkal magyarázható. Ellenőrző kérdések: 1. Mi a különbség a háziasított és a szelídített állat között, válaszában említsen konkrét példákat! 2. Sorolja fel egy-egy példát említve, mely törzsekben és osztályokban találunk háziállatot! 3. Hogyan lehet csoportosítani a háziasított állatokat? 4. Egy kiválasztott állatfajon kövesse nyomon az állatok változásait a háziasítás során! Beküldendő feladatok: 1. Sorolja fel a háziasításra késztető okokat! 2. Sorolja fel a háziasítás módszereit! 3. Ismertesse a domesztikáció szakaszait (stádiumait)! 4. Sorolja fel az állatok változásait a háziasítás során! 5. Töltse ki az alábbi táblázatot! Háziállat neve házinyúl kutya kecske kacsa sertés
Törzsfaj (monofiletikus)
A háziasítás
ideje
helye
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
33
5. A gazdasági állatok rendszerezése ____________________________________________________________________________________
5. A gazdasági állatok rendszerezése Ma már szinte nem lehet olyan helyet találni a Földön, ahol az állatok háborítatlanul, az ember befolyásától mentesen élnének. Közvetve, vagy közvetlenül mindenütt az ember tevékenységének hatása érvényesül. Csak az emberiség érdekeitől függ és idő kérdése, hogy mikor és milyen mértékben hajtja szolgálatába, esetleg teszi háziállattá egyik vagy másik állatfajt. Az állattan a fajt tekinti a természetes alapegységnek. A fajokat mesterséges rendszer keretében magasabb rendű csoportokba (családok, nemek stb.) sorolják. Ez a rendszer a zoológia, taxonómia tudományának fejlődésével időnként módosul. A faj rendszertani egység. Az állatoknak valamely fajhoz való tartozása meghatározott faji bélyegek alapján dönthető el. Az egy ugyanazon fajba tartozó állatok egymással történő pároztatása továbbszaporításra képes utódokat eredményez. Ha 3 faj élesen elkülönül, a rendszertan művelőinek könnyű a helyzete. Ha azonban a faji bélyegek elmosódnak, alfajok, változatok keletkeznek, melyek már nem határolhatók el élesen, sőt új fajok keletkezésének lehetőségét jelentik. Vannak átmeneti fajok is. Gondot okoz a világ különböző tájain kialakult fajok rendszertani besorolása. Ezek esetenként jól felismerhető morfológiai különbségeket mutatnak, viszont jól szaporíthatók egymással. Kérdéses lehet, hogy azonos fajba, vagy egymással rokonságban élő fajba sorolja a taxonomus az ilyen állatokat (szarvasmarha, zebu). A kromoszómaszám is fontos faji bélyeg, bár egymástól különböző fajoknak is lehet azonos számú kromoszómája és megtörténik, hogy különböző kromoszómaszámú fajokat is lehet keresztezni. A faj tehát semmiképpen sem fogható fel statikus, változatlan kategóriának. Horn Artúr definíciója szerint: „A fajok változó, egymástól többé-kevésbé elhatárolható, egyöntetű jellegű, saját körükön belül szaporodó élő formák”. A fajta, a fajon belül olyan állatcsoportot jelent, amelyre jellemző a -
közös származás,
-
többé-kevésbé egységes külső formák, szín és szervműködésbeli sajátosságok, és ezek biztos öröklődése,
-
a többé-kevésbé egységes tenyésztői munka, amely a fajtát kialakította,
34 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
5. A gazdasági állatok rendszerezése ____________________________________________________________________________________
-
bizonyos struktúra = vonalak és családok, esetleg alfajták, tájfajták vannak benne,
-
az egységes célra történő felhasználás,
-
a többé-kevésbé azonos, vagy hasonló környezet, takarmányozás,
-
a szoros rokonpárosítás nélküli továbbszaporodáshoz elegendő létszám.
Napjainkban az egyes gazdasági fajták esetében a meghatározott fajtához tartozást nem ítéli meg olyan szigorúan, mint régebben, a fajták kialakításának időszakában. Ez azt jelenti, hogy a diszkvalifikációs tulajdonságok számát világszerte jelentősen csökkentették. Változatlanul szigorúan ítéljük meg azonban azokat a jellegeket, bélyegeket, amelyek más fajta génjeinek határozott jelenlétét bizonyítják, vagyis azt, hogy az állat nem fajtatiszta (pl. magyar szürke pigmenthiánya, fehér hússertések nagyobb pigmentfoltjai stb.). Fajtatiszta az az egyed, amelyik valamilyen elismert fajtába tartozik és idegen fajta génjeit – így fajtajellegvonásait – nem tartalmazza. A fajtába nem sorolható állategyed helyes, szakszerű elnevezése: fajtátlan (basztard, korcs). A telivér megjelölést az angol lótenyésztésben használták először, később más állatfajok (fajták) fajtatiszta egyedeinek (pl. szimentáli marha, karakül juh stb.) megkülönböztetésére is bevezették és alkalmazták. Klasszikus értelemben telivér csak olyan ló lehet, melynek minden őse szerepelt az 1793-ban alapított angol telivér törzskönyvben (General Stud Book, GSB). A félvér fogalma ugyancsak a lótenyésztésben volt használatos kifejezés. E kifejezés arra utal, hogy az állat egyik őse (pl. angol, arab) telivér volt. Ma már ugyanakkor több olyan fajtát jelölünk meg ezzel a kifejezéssel, amelynek kialakulásában döntő szerepet jutott az egyes telivér fajtáknak, magát a fajtát azonban saját körben tenyésztik (pl. kisbéri, mezőhegyesi félvér stb.). Szokás még „háromnegyedvérről” is beszélni, amely a gyakorlati tenyésztői szóhasználatban azt jelenti, hogy az apa és az anyai nagyapa (ritkán nagyanya) is kiinduló és értékes, tehát a nemesítő fajtához tartozik. Magas félvér az olyan egyed, amelynek ősei közt nagymértékben (3/4-nél is nagyobb arányban) szerepel a nemesítő fajta (pl. kisbéri ló, holstein-„red” szarvasmarha, aszkániai juh, svéd lapály sertés stb.). A fajtatiszta állományokat az esetek nagy részében meghatározott fokú egyöntetűség jellemzi, amely a küllemi tulajdonságokban a legkifejezettebb.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
35
5. A gazdasági állatok rendszerezése ____________________________________________________________________________________
A fajta egyöntetűsége, konszolidáltsága vagy éppen változékonysága mindenekelőtt annak kitenyésztettségétől – a nemesítő munka eredményességétől – függ. A fajta sem fogható fel statikus, változatlan kategóriának. A fajták is – különböző okokra visszavezethetően, s eltérő mértékben – fejlődnek vagy éppen nem megfelelő környezeti tényezők vagy rosszul végrehajtott, így sikertelen tenyésztői munka következtében
leromolhatnak.
A
fajta
fejlődéséről
akkor
beszélhetünk,
ha
tulajdonságai, így külleme és teljesítményei javulnak, ha a számunkra is előnyös értékmérő tulajdonságokban a fajta egyre kiegyenlítettebbé válik. A fajta leromlását több tényező is kiváltja, ilyen például a nem megfelelő környezet, a „kontraszelekció”, a túl szoros rokontenyésztés, valamint a szakszerűtlen tenyészcél-kijelölés stb.
5.1. A fajták rendszerezése A fajták osztályozása – azok rendszerezése, csoportosítása – a tenyésztés gyakorlatában
többféle
elvi
alapon
történhet,
és
ezek
kombinálódhatnak.
Megkülönböztethető „rendező elvek” az osztályozás, a csoportosítás során a következők: 1. A származás (eredet), 2. A földrajzi környezet (régiók, tájak), 3. A tenyésztettség foka, színvonala, 4. A hasznosítás (termelés) iránya és száma, 5. A termelés, illetve a teljesítmény színvonala, 6. A testalkat néhány fontos jellegzetessége (félkos fej, váll-, ill. nyakörv stb.), 7. Az országok szerinti. A származás (eredet) pl. monofiletikus attól függően, hogy egy vagy több őstől származtak-e. A földrajzi környezet, ahol kialakultak, illetve ahol tenyésztik az adott fajtákat. Ennek alapján beszélünk hegyi, lapályi, sztyeppi stb. fajtákról. A tenyésztettség fokának alapján megkülönböztetjük (Darwin-féle elv): a.) a primitív fajtákat (őshonos fajták), amelyek kialakulásában – a háziasítás szakaszaiban – a természetes szelekciónak és a helyi viszonyoknak jutott nagyobb szerep. Jellemzőik általában a nagyfokú igénytelenség, edzettség, ellenálló képesség, jó egészség, de alacsonyabb a termelési színvonal. Jellemző
36 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
5. A gazdasági állatok rendszerezése ____________________________________________________________________________________
hazai képviselői e fajtacsoportnak pl. a magyar szürke szarvasmarha, a racka juh, a már kiveszett bakonyi és szalontai sertés, a fodros tollú lúd, kuvasz, komondor stb. b.) a nemesített vagy átmeneti fajtákat, melyek többnyire a primitív fajtákból fokozatos átmenettel alakultak ki, más, jobban termelő, értékesebb fajtába tartozó tenyészállatok felhasználásával. Ennek az a magyarázata, hogy a megnövekedett követelményeket, az eltérő igényeket a parlagi fajták önmagukban már nem tudták kielégíteni. Néhány tulajdonságukat keresztezéssel kívánták javítani úgy, hogy az átalakított fajták (fajtacsoportok) ellenálló képességüket, edzettségüket lehetőség szerint megőrizzék. E fajtacsoportnak jellemző képviselői a magyar tarka szarvasmarha, a magyar félvér ló, a magyar fehér hússertés, a magyar nemesített lúd és tyúk, a magyar vizsla stb. c.) a kultúrfajták vagy kitenyésztett fajták tenyésztése során a céltudatos, magas színvonalú és egyben gazdaságos termelés került előtérbe. Ezek a fajták nagy termelőképességűek, ennek megfelelően igényesebbek is, és gyengébb ellenállóill. alkalmazkodó képességűek. Kialakulásuk, keletkezésük története többnyire jól ismert. Jellemző képviselői e fajtacsoportnak pl. a holstein-fríz szarvasmarha, az angol telivér, a német húsmerinó juh, a dán lapálysertés, a cornish tyúk, a német juhászkutya stb. A hasznosítás (termelés) iránya, jellege és száma alapján beszélhetünk egyhasznú, pl. tejtermelő, tojástermelő, versenyző stb. vagy több-, vegyeshasznú fajtákról. Egyhasznú a fajta, ha egyetlen alapcél megvalósítására törekedve tenyésztették ki, egyhasznosítású pedig akkor, ha egyetlen célra hasznosítják. Húshasznosítású egyhasznú tarkáról (hegyi tarka) beszélhetünk, ha a tarka marhát nem fejjük, nem igázzuk, csak a hústermelés érdekében tartjuk (szoptatásos nevelés). A vegyeshasznú (kombinatív) fajták többnyire kettős, hármas termelési típusúak. A termelés jellege, illetve a teljesítmény színvonala szerint megkülönböztetünk extenzív, hagyományos, félintenzív és intenzív fajtákat. A testalakulás (testfelépítés) néhány fontos jellegzetessége is lehet csoportosítási elv. Így például ismeretesek kopasznyakú baromfiak, szarvtalan szarvasmarha-fajták, avagy rövid- és hosszú farkú, illetve zsírfarkú juhfajták stb.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
37
5. A gazdasági állatok rendszerezése ____________________________________________________________________________________
Az országok szerinti fajtacsoportosítás is gyakori. Ilyen értelemben vannak magyar, angol, francia stb. gazdasági állatfajták (típusok, változatok). A csoportosítási elveket kombinálva is szokásos használni, mint például a hegyi tarka marha fajtacsoport esetében, ahol a földrajzi elhelyezkedést, a színt, valamint a többé-kevésbé azonos származást jelöli a közös elnevezés (bajor, illetve francia hegyi tarka szarvasmarhafajták, angol, német, svéd lapálysertések stb.)
5.2. A fajtán belüli rendszertani egységek (szubpopulációk) A populáció fogalma alatt – genetikai értelemben – a „kevert”, tehát heterogén öröklési anyaggal rendelkező állományt értjük. A biometriában szintén használatos a populáció fogalma, de itt nem biológiai, hanem matematikai értelemben. A biometriában ugyanis populációnak nevezzük az összes egyedet, amelyre a jelenséget, a törvényszerűséget vonatkoztatjuk. A populáció így tehát a vizsgálandó anyag, amelyből a vizsgálatra kiválasztott egyedeket kiemeljük. Az állattenyésztésben populáció alatt érjük általában azt a nagyobb létszámú, genetikai szempontból heterogén öröklési anyaggal rendelkező csoportot, amelynek tagjai főleg származásuk, valamint az őket körülvevő külviszonyok szempontjából nagy hasonlóságot mutatnak. A populáció tehát tenyésztői értelemben nem teljesen azonos a magyar „állomány” kifejezéssel, avagy a „tenyészettel”. A populáció tagjainak küllemi tulajdonságai és teljesítménye ugyanakkor azonos mértékkel mérhető. Populációnak tekinthető a gazdasági állataink tenyésztésében egyegy fajta, válfajta, de egy jellegzetes, nagyobb tenyészet állománya ugyancsak ennek minősülhet. A populáció egyes egyedei – genetikai értelemben variánsai – külső testalakulásuk és belső értékmérő tulajdonságaik, így teljesítményük tekintetében is kisebb-nagyobb különbséget mutatnak. Ezek a különbségek vagyis a változatosság a populáció tagjai és ezeknek leszármazottai között is fellelhetők.
5.2.1. Alfajta (fajtaváltozat, válfajta) Alfajtának (válfajtának) vagy fajtaváltozatnak nevezzük a legalább egy tulajdonságban a fajta többi tagjától eltérő állatcsoportot. Az elkülönítő tulajdonság
38 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
5. A gazdasági állatok rendszerezése ____________________________________________________________________________________
lehet például termelési tulajdonság (tejelő magyar tarka) vagy elütő színváltozat (fecskehasú mangalica, sárga, fehér vagy kendermagos magyar tyúk stb.). Ha ez az elkülönülés különböző vidékeken, így eltérő ökológiai adottságok között jön létre, és a táj gazdasági, klimatikus adottságaihoz, tartási és tenyésztési viszonyaihoz való alkalmazkodásban jut kifejezésre, akkor tájfajtáról beszélünk. A fajtán belüli „szubpopulációk” jelentősége történeti, illetve tenyésztésbiológiai, így nemesítésmódszertani szemszögből is számításba vehető.
5.2.2. Törzs A törzs fogalmán általában a kimagasló értékű tenyészhímektől származó ivadékcsoportot értjük. Jellemzője, hogy egységes elvek, célok alapján tenyésztették, párosították azokat, és így a fajta többi részétől (pl. a tájpopulációtól is) elkülönül. A törzs megjelölés használatos ugyanakkor „tenyésztörzs” (nukleusz-populáció) értelmezésben is, ahol nemesítői, biotechnológiai minősítést jelent. A törzs elnevezését használjuk akkor is, ha egy állomány (szubpopuláció) jellegzetes tulajdonságokkal rendelkezik valamilyen fajtán belül, de a kis létszáma miatt még nem tekintjük fajtának. A baromfitenyésztésben egy törzs az egy kakashoz beosztott nőivarú egyedek csoportja.
5.2.3. Család A család a gazdasági állatrendszerben általában a nőivarú tenyészállatoktól származó ivadékcsoport, nemre való tekintet nélkül. A család és a családtenyésztés ma már a baromfifajok tenyésztésében elsődleges fontosságú, míg az unipara és a hosszú generációs intervallumú fajok esetében csak egy-két nemzedéken keresztül jelent valódi, tényleges genetikai értéket.
5.2.4. Vonal A
vonal
fogalma
alatt
a
gazdasági
állatok
rendszertanának
keretében
megkülönböztetjük: -
A klasszikus (leszármazási vagy genetalógiai) vonalat, ha egy híres apaállattól származó állatcsoportról van szó. Tényleges, a fajta többi egyedétől megkülönböztethető nemesítési jelentősége nincs, pároztatási rendszerező szemszögből jelenthet értéket. Híres példái ennek az angol telivér kialakulásában
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
39
5. A gazdasági állatok rendszerezése ____________________________________________________________________________________
szerepet játszó három vonalapító gén: Byerly Turk, Darley Arbian és Godolphin Barb, avagy Furió hazai vonalai stb. -
A genetikai értelemben vett vonal olyan állatok csoportja, amelyek „közeli rokonságban vannak egy kívánatos őssel anélkül, hogy a többi (felmenő ági) ős is a legközelebbi ősi sorokban többször szerepelne” (Horn, 1976). Jelentősége a modern tenyésztő-nemesítő munkában alapvető, mivel az adott tulajdonságot nagy biztonsággal örökítő és jól kombinálódó állatok csoportja.
-
A tenyészvonal olyan sajátos (minőségi) mutatókkal rendelkező törzsállatok (részpopulációk) csoportja, amelyek kiváló őstől származnak, és ezért biztonságosan átörökítik a kívánatos testalakulást, a típust és a gazdaságilag hasznos, elsőrendű értékmérőket, azaz a tenyészirány szempontjából alapvető tenyésztés-biológiai tulajdonságokat.
Az egyes tenyészvonalak meghatározó jellemzői (komponensei) vázlatosan a következők: -
egy-két tulajdonságban kiemelkedő, a többi tulajdonságban legalább átlagos szintű termelés,
-
a testalakulásban és a típusban nagyfokú homogenitás,
-
a tesztvizsgálatok adatai szerint határozott genetikai fölény,
-
a tenyésztőmunka eredményeként lehetőleg nagy tenyész- és haszonállat létszám.
Az egyes tenyészvonalak korszerű genetikai értelmezésben és történelmi szemléletben gyakorlatilag „mikrofajtáknak” tekinthetők. A tenyészvonalakkal szembeni követelmények természetesem sohasem voltak – és jelenleg sem lehetnek – statikusak, hanem a technológiától, az ökológiai adottságoktól és a tenyésztés céljától, a tenyésziránytól függően dinamikus jellegűek (lásd kanadai és USA-beli vagy izraeli holstein-fríz típus). A tenyészvonalakkal szemben támasztott – a nagyüzemi tartástechnológiákkal jelentősen módosuló – speciális követelmények hazánkban is alapvetően a termelés specializációjából és/vagy koncentrálásából fakadóan módosulnak és a minőségi (piaci) követelmények szerint időben és térben egyaránt fokozódhatnak.
40 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
5. A gazdasági állatok rendszerezése ____________________________________________________________________________________
5.2.5. Típus A gazdasági állatok rendszertanában, történelmi szemléletében ugyan változó, napjainkban ugyanakkor egyre növekvő jelentőségű tenyésztésrendszertani fogalom a típus. Értelmezése szerint lehet fajták fölötti vagy fajtákon belüli kategória is. A típus fogalmának értelmezési sokfélesége miatt indokolt a gazdasági állattípusok meghatározó jellemzőinek, e jellemzők alapvető komponenseinek számbavétele é összehasonlító áttekintése. Megkülönböztetjük egymástól: 1. a hasznosítási (termelési), 2. a növekedési-fejlődési, 3. a konstitúciós (alkati, szervezeti), 4. a biológiai (bio-, öko. stb.) típusokat. A fenti fogalomkörön belül, részértékmérők szerint – az esetek többségében az egyes állatfajokban – az alábbi típusváltozatok különíthetők el. Hasznosítási (termelési) típus fogalomkörén belül: - tenyésztési (szaporítás, ellés, nevelőképesség), - ivari koraérő (tenyészérettség, szezonális ellés), - vágási (culard, márkázható, bacon-, sonka-, mini, illetve maxi változatok stb.) típus. Növekedési-fejlődési fogalomkörön belül: - korán érő, illetve későn érő, - kis kapacitású, nagy kapacitású, - kicsi intenzitású (erélyű), lassan fejlődő típusok. Konstitúciós (alkati, szervezeti) fogalomkörön belül: - respiratoriusz (lélegző, oxidatív, disszimilatív), - digesztívusz (emésztő, reduktív, aszimilatív), - muszkuláris (atlétikus, erőtermelő, igás), illetve - celebrális (koponyaalakulási) típusokat. Biológiai típus fogalomkörén belül: - reprodukciós (nővonal jellegű, „R”-) típus, - terminál (hímvonal jellegű, végtermék-előállító, „T”-) típus, - kombinatív (K) köztes típus, avagy más értelmezésben genetikai szubpopulációkat. A típus fogalma a tenyésztők körében is régóta ismert, de használata napjainkban – a heterózistenyésztés alkalmazása folytán, a hibridhatás kiaknázása miatt is – mind
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
41
5. A gazdasági állatok rendszerezése ____________________________________________________________________________________
gyakoribb. Mai értelmezése a tenyésztő-nemesítő munka érdemi módosulását jelzi, tehát a várható, előrejelezhető (a használati avagy a vágóértékekhez igazodó) követelmények miatt értelmezése is jelentősen változott. Napjaiban esetenként a fajtakérdést is – az eltérő ökológiai viszonyok szerint mérlegelve – mint alapvető, a gazdaságosságot is meghatározó, típuskérdést kell számbavennünk (Fekete, 1959). Ellenőrző kérdések:
1.
Egy kiválasztott állatfajnál ismertesse a faji bélyegeket!
2.
Ismertesse a háziállatok rendszerezésének rendező elveit (mindenütt említsen példákat)!
3.
Sorolja fel a fajtán belüli szubpopulációkat!
4.
A hazai állattenyésztésből említsen példákat a fajtán belüli szubpopulációkra!
Beküldendő feladatok:
1.
Az alább felsorolt állatfajoknál példákkal illusztrálva sorolja fel a hasznosítási irányokat! ló: szarvasmarha: sertés: juh: tyúk:
2.
Az alábbi felsorolt fajoknál soroljon fel példákkal hasznosítási, növekedésifejlődési, konsitúciós és biológiai típusokat! ló: szarvasmarha: juh: sertés: tyúk:
42 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai Az értékmérő tulajdonságok – alkalmazott genetikai szemszögből – poligén eredetűek, általában additív átörökítési törvényszerűségek szerint öröklődnek és komplex (többtényezős, résztulajdonságokból álló, összetett, integrált) jellegűek. Szűkebb értelemben az ún. belső értékmérő tulajdonságokat (fén, jelleg) tartjuk gazdasági szempontból is fontos értékmérőknek. Tágabb értelmezés szerint az ún. külső értékmérő tulajdonságokon a testalakulást (testfelépítést) kifejező jellegek összességét értjük. Minden esetben a külső értékmérőket azonban jelzős szerkezetben (külső értékmérő tulajdonságok) használjuk, tehát megjelöljük, hogy azok külső (küllem) értékmérő tulajdonságok. A belső értékmérő tulajdonságok ritkábban – esetenként vitatottan – akként is csoportosíthatjuk, hogy közvetlen, illetve közvetett gazdasági hasznot hozó jellegek csoportjába tartoznak-e? Eszerint megkülönböztethetők: •
az elsődleges (primer, termelési) értékmérők: - takarmányértékesítő képesség, - hústermelő képesség, - tejtermelő képesség, - gyapjútermelő képesség, - tojástermelő képesség,
•
a másodlagos (szekunder) értékmérők - reprodukció, - konstitúció, - vérmérséklet, - igényesség, igénytelenség, - adaptáció, technológiai tűrés, - életteljesítmény, illetve élettartam stb. A mennyiségi tulajdonságok közül minden állatfajnál értelmezhető a növekedési
erély, illetve kapacitás. Ezzel szemben pl. a gyapjú- és tojástermelő képesség csak meghatározott fajokra korlátozódik. A gyakorlat szemszögéből jelentős értékmérő tulajdonságokat (tej-, hús- és tojástermelő képesség stb.) – a mennyiségi jellegük miatt is- az esetek többségében a termelésben nagymértékű variancia (SD, cv %) jellemzi.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
43
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
Megjelenésüket (a fenotípust, a termelési színvonalat) a genetikai meghatározottság (a hajlam) mellett az adott környezet (tartás- és takarmányozás-technológia, éghajlat stb.) alakítja. Az említettekből fakadóan örökölhetőségi értékük (h2) is zömében 0,3 (30 %) alatti. A termék minőségét inkább kifejező értékmérő tulajdonságok (tejfehérje, illetve –zsír %, tojássúly, vágósúly, hasított féltestek súlya stb.) varianciája kisebb, a környezet kialakulásukat kevésbé módosítja, örökölhetőségi értékük (h2) 0,6 fölötti. Ebből fakadóan az utóbbiak fenotípusos szelekcióval is eredményesebben fejleszthetők, az egyes teljesítmények populáció szinten hatékonyan növelhetők.
6.1. Takarmányértékesítő képesség A takarmányértékesítő képesség ökonómiai szemszögből fontos értékmérő tulajdonság, ugyanis a különböző állatitermék-előállítási költségek 66-75 %-át a takarmányozási költségek teszik ki. Emiatt a fajlagos takarmányozási költség (tehát az egységnyi mennyiségű állati termékre jutó takarmányozási költség) csökkentése minden hasznosítási (termelési) irányban fontos tenyésztői-nemesítői törekvés. A fajlagos takarmányozási költség azonban az egyed takarmányértékesítő képességén túl a takarmány összetételétől, táplálóanyag-tartalmától, az adag nagyságától és a termelés mértékétől is függ. A takarmányértékesítő képesség azért is külön figyelemre méltó, mert az adott fajtákon belül az egyes típusok (törzsek, tenyészvonalak, egyedek és populációk) közötti különbségek, tehát a variancia, illetve ennek szignifikanciája is örökletes hátterű. A takarmányértékesítés h2 értékei állatfajonként a következők értékek között mozognak: szarvasmarha h2 = 0,3-0,7; sertés h2 = 0,2-0,3; juh h2 = 0,2-0,4. A takarmányértékesítő képesség számszerűségének kifejezésére alkalmas – szakmailag is praktikus – jellemzők éppen a tulajdonság sokrétűsége, komplex jellege miatt, több oldalú megközelítést tesznek szükségessé. Az egyes kifejezésmódokkal összefüggésben mindenekelőtt arra kell utalnunk, hogy az 1 kg súlygyarapodásra jutó abrakfelvétel mértéke – mint legegyszerűbb, de legkevésbé pontos mutató – csak azonos korú és élőtömegű egyedek esetében minősíthető elfogadható jellemzőnek. Az 1 kg tömeggyarapodásra jutó abrakfelvétel pozitív irányú összefüggést mutat a takarmányfelvevő képességgel, amely viszont – egy bizonyos
határig
–
az
élősúly
növekedésével
párhuzamosan
változik.
A
takarmányfelvevő képesség ugyanis az előbbi két tényezőtől jelentős mértékben függ.
44 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
Az 1 kg tömeggyarapodásra jutó emészthető (DE, MJ) energia alapján történő értékelés a sertéstenyésztésben használatos kifejezésmód. A baromfitenyésztésben általában ezzel szemben az 1 kg tömeggyarapodásra jutó metabolizálható (ME, MJ) energiát számítjuk ki. A szarvasmarha- és juhtenyésztés gyakorlatában, több országban elterjedt, az ún. takarmányértékesítési
(a
tömeggyarapodásra
rendelkezésre
álló
Neg,
MJ/tömeggyarapodás energiaszükséglete Neg, MJ ⋅ 100), illetve az energiaértékesítési százalék
(napi
tömeggyarapodás
energiatartalma
MJ/napi
takarmányadag
metabolizálható energiatartalma ⋅ 100) meghatározása. A
különböző
energiaalapon
meghatározott
mutatók
mellett
az
1
kg
tömeggyarapodásra jutó fehérjefogyasztás is számítandó és figyelembe veendő. Bármilyen módon is számszerűsítjük gazdasági állataink takarmányértékesítését, mindenképpen figyelembe kell venni azt, hogy ezt a tulajdonságot az egyediség, az életkor, az ivar, a vérmérséklet, a termelés színvonala és a külső (ökológiai, technológiai) környezeti tényezők egyaránt befolyásolják. Lényeges elv tehát, hogy minden esetben csakis kortárs egyedek, illetve populációk (azonos születési időszakú) takarmányértékesítés teljesítményeit hasonlítsuk össze. A takarmányértékesítés tényleges értékhatárainak megállapítása a takarmányozás gyakorlatában azért is nehéz – az egyedi tartás és takarmányozás kivételével – mert csoportos tartási körülmények közötti többféle takarmányféleség etetésekor az egyedek takarmányfelvételének mérése csak igen költséges berendezésekkel (elektronikus kapu, abrakautomata stb.) valósítható meg. A gazdasági állatok nevelése, hizlalása és hasznosítása során a takarmányértékesítés és a táplálóanyag-hasznosítás érdemi (genetikai) (r, bx/y) összefüggést a következő tulajdonságokkal mutat (Iváncsics-Gaál, 1988): a.) szarvasmarha: - tejtermelés – takarmányértékesítés között r = 0,8-0,9 - tömeggyarapodás – takarmányértékesítés között r = 0,5-0,8 b.) sertés: - napi tömeggyarapodás – takarmányértékesítés között r = 0,4-0,7 - szalonnavastagság – takarmányértékesítés között r = 0,05-0,40
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
45
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
c.) tyúk - tojás darabszám – takarmányértékesítés között r = 0,2-(-)0,5 - tojássúly – takarmányértékesítés között r = 0,6-(+0,20) Az összefüggések rámutatnak arra, hogy a takarmányértékesítésre irányuló szelekció közvetett módon befolyásol más, gazdaságilag fontos értékmérő tulajdonságot is (tejtermelés, súlygyarapodás, szalonnavastagság stb.). Ezért ezek a tulajdonságok általában a szarvasmarha-, a juh- és a sertésfajok teljesítményvizsgálatában (STV, ITV) megtalálhatók.
6.2. Hústermelő képesség A hústermelő képességen – tág értelmezés szerint – a hízóalapanyag-előállítást (termékenység,
fogamzás-
és
nevelőkészség
stb.)
és
a
végtermékhízlalást
(hizodalmasság, húsformák, vágóérték) befolyásoló tényezők összességét értjük. Mindegyik állatfajban a termelt húsmennyiség számottevő részét – a mai táplálkozási igények következtében – fiatal állatokkal állítjuk elő. Fiatal állatok esetében a vágási érettség 0,35-0,80 % között változik (Seiller és mtsai, 1991). A hústermelés néhány fontosabb résztulajdonságának örökölhetőségi értékét a 2. táblázatban mutatjuk be. 2. táblázat: A hústermelés szempontjából fontos tulajdonságok örökölhetősége (h2)
46 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
A hústermelő képesség jellemzésére alapvetően a következő résztulajdonságok szolgálnak: •
élő állapotban – hizodalmasság és húsformák,
•
vágott állapotban – a vágóértéket kifejező tulajdonságok. Valamely
intenzitásával,
egyed
hizodalmasságát
takarmányértékesítésének
(hízékonyságát) mértékével,
növekedési
valamint
erélyének
növekedésének,
fejlődésének jellegével (korán, illetve későn érő típus) jellemezhetjük. A hústermelő képesség néhány kifejezési módját a 3. táblázatban foglaltuk össze. 3. táblázat: A hústermelő képesség fontosabb jellemzői
4. táblázat: A hústermelés intenzitása, tartalma és kapacitása alapján elkülönített típusok
+ = kedvező tulajdonság (a +jelek számának növekedése a kérdéses tulajdonság jelentőségét szimbolizálja - = kedvezőtlen tulajdonság
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
47
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
A hústermelés intenzitása, tartama és kapacitása alapján gazdasági állataink általában (szarvasmarha, sertés, juh) négy alaptípusba sorolhatók (lásd 4. táblázat). A hústermelő képességet a küllemi bírálat során főleg a húsformák értékelésével is megfelelő biztonsággal jellemezhetjük. A szarvasmarha és a sertés, a húsjuh küllemi bírálata során főleg a húsarányok (I., II., III. osztályú húsok aránya), a hústeltség (testtájankénti izmoltság), a faggyú-, illetve zsírlerakódás, valamint a csontozat finomságának megítélésére irányuló nemesítő munkát – a viszonylagosan magas h2 értékek és a különböző vágási tulajdonságokkal mutatott pozitív irányú összefüggések miatt -, jelentősen elősegíti és eredményessé teheti. A hústermelő képesség pontosabb és reálisabb jellemzése csak a vágást követő ún. vágóértéket kifejező tulajdonságok értékelésével lehetséges (hasított test összetétele, húsminőség, faggyú, illetve zsírminőség stb.) és az értékesülő másod-, illetve melléktermékek aránya egyaránt beletartozik. A vágott test minőségének jellemzésére az alábbiakban felsorolt tulajdonságok szolgálhatnak alapul (fajtától, illetve típustól függően is): •
vágási testtömeg (kg),
•
vágási veszteség (vér, bőr, emésztő traktus stb.),
•
hasított felek tömege (carcass, kg),
•
csontoshús-termelés (g/nap),
•
színhústermelés (g/nap),
•
faggyú, illetve zsír mennyisége és aránya (a hasított fél %-ában),
•
hús mennyisége és aránya,
•
csont mennyisége és aránya,
•
hús színe, márványozottsága, víztartó képesség, pH-ja stb. Néhány fontosabb, vágóértéket kifejező mutató számításmódját az 5. táblázatban
foglaltuk össze.
48 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
5. táblázat: A vágóértéket kifejező mutatók (alapparaméterek)
♦ A csontos hús százalékos arányából becslő egyenlet segítségével lehet becsülni a színhúsarányt.
A vágóérték egyes adatainak értékelésekor minden esetben figyelemmel kell lenni arra, hogy milyen fajtával (azon belül is milyen hasznosítási típussal), milyen apai származású (genetikai hátterű), milyen életkorú és ivarú egyedeket vagy populációkat hasonlítunk össze. Mindezeken túl lényeges azt is ismernünk, hogy milyen környezeti feltételek (tartástechnológia, táplálóanyag-ellátás intenzitása, takarmányozás módja stb.) mellett történt a nevelés, illetve a hízlalás. Mind ez idáig a hústermelő képességet az egyed szemszögéből vizsgálva tárgyaltuk. A hústermelő képesség megítélése során a hústermelés szolgálatában álló teljes populáció
integrált
értékelésére
is
szükségünk
van.
Ez
különösen
akkor
nélkülözhetetlen, ha adott populáció hústermelési kapacitását kívánjuk értékelni. A populáció hústermelési kapacitása tulajdonképpen az egyed hústermelési kapacitásának és a hízlalásba állítható fiatal állatok – tehát az ivadékok – számának szorzataként (k x R) számszerűsíthető. A hízlalásra kerülő állománynagyság ugyanis elsősorban az adott takarmánybázison (területegységen) eltartható anyaállat-állomány létszámától és szaporulati arányától függ. Az unipara fajokban (szarvasmarha, juh) különösen lényeges kérdés – a populáció hústermelő képességének szemszögéből – a kisebb testtömegű (R-típusú) anyaállatok
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
49
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
tartása (mert kisebb létfenntartó szükséglet mellett, több hízlalásra alkalmas ivadék is előállítható).
6.3. Tejtermelő képesség Gazdasági állataink közül – a halat és a baromfiakat kivéve – valamennyi állatfaj ivadékainak felnevelése érdekében meghatározott mennyiségű tejet termel. Az ember több száz éves, következetesen végrehajtott tenyésztő munkája következtében ugyanakkor a szarvasmarha, a kecske és a juh fajok tejtermelése felülmúlja az utódok neveléséhez szükséges tejmennyiséget, s ennél fogva a humán táplálkozás céljait is szolgálja. A tejtermelő képesség is több résztulajdonságot magába foglaló – mennyiségi és minőségi jellemzőket egyesítő -, tehát komplex értékmérő tulajdonság (tejmennyiség, tej összetétele, perzisztencia stb.). A tejtermelés mennyiségét kifejező fontosabb tulajdonságokat – állatfajonkénti bontásban – a 6. táblázatban mutatjuk be. 6. táblázat: Gazdasági haszonállataink tejtermelésének néhány jellemzője
A napi tejtermelési adatok vonatkozásában az egyes fajok között jelentős különbségek (0,8-30 kg) mutatkoznak. Az ellést követően a termelés maximumát – a tehén kivételével – 3-4 hét múlva érik el az anyaállatok. A laktációs termelésben az eltérések nemcsak a fajok között, hanem fajon belül (hasznosítási irányok között) is jelentősek. A tejelési napokat illetően az anyanyúl, illetve a tehén képviseli a szélső értékeket (30-350 nap). A tejmennyiséget jellemző kifejezésmódok közül – a szarvasmarhatenyésztésben – a laktációs hozam (elléstől az elapasztásig) mellett az éves termelés (egy naptári év
50 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
termelése), valamint az életteljesítmény (a kérdéses egyed élete során termelt tej összes mennyisége) is egyaránt használatos. Az egy takarmányozási, illetve egy életnapra jutó termelés – adott környezeti és gazdálkodási feltételek mellett – elsősorban az ágazat, illetve a gazdálkodás eredményességének alakulására utal. A termelt tej mennyiségének – a laktáció ideje alatt történő – változásával összefügg a perzisztencia. Perzisztencián a tejelésnek a viszonylag hosszú időn át történő egyenletes fenntartását érjük (Horn, 1976). A jó perzisztenciával rendelkező egyed – szervezetének kiegyenlített termelése miatt – a környezeti viszonyokhoz jól képes alkalmazkodni. Gazdasági állataink tejtermelésének perzisztenciáját legegyszerűbben a napi, illetve a havi termelési adatok grafikus megjelenítésével (3. ábra) fejezhetjük ki. A perzisztencia jól számszerűsíthető, például a szarvasmarhatenyésztésben a laktáció második 100 és az első 100 napja alatt termelt tej hányadának százalékos értékével, avagy a havi befejéseknek a legnagyobb napi tejtermelés %-ához történő viszonyítása. A
perzisztencia
számításának
más,
fontos,
alapvető
módszereiről
a
szarvasmarhatenyésztéstan ad bővebb áttekintést és elemzést.
3. ábra: Fehér hússertés szoptató kocák átlagos napi tejhozama Az abszolút kifejezésmódokon kívül használhatjuk a relatív formában történő számszerűsítést is. Ebben az esetben a tejelő egyed – különböző módon kifejezett – tejtermelését (életteljesítményében, 4 % zsírtartalomra korrigált tejmennyiség) az élősúlyhoz viszonyítjuk. Ez a mutató is tulajdonképpen különböző fajták, illetve egy
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
51
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
fajtán belül az eltérő egyedek termelésének, gazdaságosságának megítélését teszi lehetővé. Az anyaállat által termelt tej mennyiségét a gyakorlati körülmények között – a tejelő tehén kivételével – az ivadékok elválasztásakor (tejtáplálás befejezése) mért össztömegével jellemezzük. Így a húshasznosítású tehén 120, illetve 205 napos borjútömege, az anyanyúl 10-14 napos alomtömege stb. A tenyésztő és a felhasználó (fogyasztó) számára egyaránt fontos a termelt tej összetételének alakulása. Gazdasági állataink és a humán anyatej összetételét Schmidt (1993) nyomán a 7. táblázatban foglaltuk össze. 7. táblázat: Gazdasági haszonállataink tejének és a humán anyatej összetétel
A szárazanyag-tartalom gazdasági háziállataink tejében 11-19 %, de a föcstejben 25-27 % körül alakul. A házinyúl tejének szárazanyag-tartalma az előbbieknél jóval nagyobb (30 % fölötti). A tejzsír a tej energiájának körülbelül 50 %-át teszi ki – az egypatás állatok kivételével – gazdasági állatainknál, ezért igen fontos energiaforrás. A tejzsír-koncentráció – a 7. táblázat adatai szerint – ló, szarvasmarha, kecske, sertés, juh, nyúl irányában növekszik. A fehérjetartalom esetében is az előzővel közel azonos sorrend állapítható meg (2,3-13,6 %). A tej N-tartalmú anyagai közül a valódi fehérjék (kazein, albumin, globulin) 60-95 %-kal részesednek. A tejre jellemző és csak a tejben található fehérje a kazein, amely szerkezete, összetétele és foszfortartalma alapján több frakcióra (alfa, béta, gamma, kappa) bontható. A kazein különböző típusai közül a sajtgyártás szempontjából (előállítható sajt mennyisége és minősége) a kappa-kazeinnek van jelentősége
52 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
(Szakály, 1991). Emiatt a korszerű bikakatalógusok az apaállatok kappa-kazein genotípusát (AA, AB, BB) is közlik. A tejcukor tej egyik legstabilabb összetevője (1,5-6,2 %), amelynek döntő szerepe van a tőgy ozmotikus nyomásának beállításában. A tej cukortartalmának csökkentése az egyik legfontosabb kifejezője lehet a szubklinikai masztitisz jelenségének. A tej összetételében nemcsak fajok között, hanem fajon belül is (hasznosítási típus) kimutathatók különbségek, főleg a fajta, a tartás és takarmányozás, az egészségi állapot és a fejés következményeképpen. A gépi fejhetőségnek – mint a tejtermelő képesség egyik jellemzőjének – elsősorban a juh- és szarvasmarhatenyésztésben van kiemelt szerepe. A tenyésztői munka eredményes, gyakorlati megvalósításához nyújtanak segítséget a tejtermelést jellemző fontosabb értékmérő tulajdonságok örökölhetőségi értékei (h2). A 8. táblázatban a szarvasmarhára és a juhra vonatkozóan foglaltuk össze a fontosabb örökölhetőségi értékeket. 8. táblázat: A tejtermelés szempontjából jelentősebb értékmérő tulajdonságok örökölhetősége (h2)
A tejmennyiség általában gyengén (h2 = 0,2-0,4), a tejzsír, illetve a tejfehérje % közepesen, illetve jól (h2 = 0,4-0,9), a perzisztencia szintén gyengén (h2 = 0,2-0,3) öröklődik. Az, hogy a tőgy termelési részaránya, illetve a tőgybimbók alakja általában közepesen, illetve jól öröklődik (h2 = 0,6-0,8) a tőgy küllemi bírálatának fontosságát bizonyítja. Az egyes értékmérő tulajdonságok közötti összefüggések ismerete a szelekciós munka hatékonysága szempontjából különösen fontos.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
53
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
Mivel a tejtermelő képességet számos tényező (fajta, testtömeg, tenyésztésbevétel ideje, takarmányozás stb.) befolyásolja, ezért a termelési eredményeket – egyedi és populációs szinten egyaránt – mindig több szemszögből vizsgálva indokolt értékelni.
6.4. Gyapjútermelő képesség A gyapjú alatt a juhok szőrbundáját értjük. Kedvező tulajdonságai miatt ez fonásra, különböző textilipari feldolgozásra kiválóan alkalmas. Más állatfajok fonható szőrét is esetenként gyapjú néven említik, azonban ezeket a szaknyelv „állati szőrnek” nevezi (teve, alpaka, láma, angóra kecske, kasmír kecske, angóra nyúl). Juhokon a következő gyapjúszáltípusokat különböztetjük meg: Fedőszőr:
az
elsődleges
tüszőkből
fejlődő
durva
szálak,
ezeknek
van
velőállományuk és a juhok gyapjútakaróval nem fedett testrészeit (fej, lábak) borítják. Felszőr: a fedőszőr és a gyapjúszál közötti átmeneti típus. a vadjuhoknál ismeretlen, elsősorban a kevertgyapjas juhfajtákban fordul elő (pl. skót feketefejű). Gyapjúszál: minden háziasított és tenyésztett juh bundájában megtalálható speciális szőrtípus. Finomsága és hosszúsága a fajták között – és ezen belül is – jelentős különbségeket mutat. Az egymással szomszédos gyapjúszálak fürtöket alkotnak. A gyapjúszálat számos értékes tulajdonsága miatt a feldolgozóipar vásárolja, bár minden más textilnyersanyagnál (műszálas, pamut stb. nagyobb az előállítási költsége, amely az árában is kifejezésre jut. A gyapjúszál jellemző tulajdonságai: a gyapjú igen tartós, tartóssága vegyi kezeléssel még növelhető. Rugalmas, elaszticitása kedvező, figyelemre méltó. Jól mosható, tisztítható és festhető. Nemezesítésre is alkalmas, jól fonható, fixálható. Minél finomabb elemi szálakból áll, annál simulékonyabb. Jó hőszigetelő, illetve hőtároló. A gyapjúnak ezen kívül fontos jellemzője még a gyapjúszálak szakítási szilárdsága, nyújthatósága, kerülete és átmérője. Szálfinomság. A szálak átlagos átmérőjét objektív mérések alapján adják meg. Az értéket mikrométerben (µ) fejezik ki. Magyarországon ma „lanaméter” segítségével is történik a gyapjúminták értékelése. A magyar szabvány szerint a gyapjút az átlagos szálfinomság és a szórásértékek alapján 7 finomsági fokozatba (szortimentumba) pl. A/AA=22µ, s=5,10, de a D-D/E=38-60µ, S=15,85 sorolják.
54 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
A kiegyenlítettség szálak és a fürtök, illetve a bunda, valamint a populáció finomságának egyöntetűségét, vagyis a szálátmérő szórását kifejező mutató. Fürthosszúság. A gyapjúfürt eredeti (kinyújtatlan) állapotban mért hosszúságát élő állaton mérve fürthosszúságnak nevezzük. A gyapjúszálak hullámos lefutásúak, ha nyújtás nélkül kiegyenesítjük az egyes szálakat, és így mérjük meg a hosszukat, akkor megkapjuk a szál hosszúságát. A szálhosszúság és fürthosszúság aránya merinóknál pl. 1,4-1,9, crossbred fajtáknál (pl. corriedale) 1,5-1,6, hosszúgyapjas fajtáknál 1,1-1,3 (az ívelődések eltérő száma és mértéke miatt). Ívelődések száma. A finom gyapjú hullámos lefutású. A hullámívek alakja sokféle (nyitott, normál, jellegzett, horgolt stb.) lehet. A finomság becslésére használhatjuk az 1 cm-re eső hullámívek számát is. Az ívelődések száma sok más tulajdonsággal is összefügg, néhány országban szelekciós tényező is. A gyapjú színe és fénye. A textilipar szempontjából a fehér színű gyapjú a kívánatos, mivel az ilyen alapanyag bármilyen színűre festhető. A fehértől eltérő színeződésnek lehetnek genetikai, fajtajellegbeli (színes szálakkal tűzdelt, pl. cigája, pleveni, romanov), de környezeti eredetű (baktériumok, illetve gombák kártételeként pl. sárgás-vöröses elszíneződés) okai is. A gyapjú tisztasága. A gyapjú tisztaságát alapvetően meghatározza a gyapjú zsírtartalma. A gyapjúzsír tisztaságát alapvetően meghatározza a gyapjú zsírtartalma. A gyapjúzsír, mely jórészt zsírokból áll, de tartalmaz egyéb vegyületeket is, összetétele fajtánként és egyedenként is erősen változó. A gyapjúban a szükséges gyapjúzsír mellett egyéb, nemkívánatos szennyeződések (por, homok és sár, takarmány, ürülék) is található. A gyapjú főbb típusait és jellemzőit a 9. táblázatban mutatjuk be (Bedő, 1986).
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
55
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
9. táblázat: A juhok gyapjújának főbb típusai, s ezek jellemző tulajdonságai
P = elsődleges (primer) szőrtüsző, S = másodlagos (szekunder) szőrtüsző
A rendement – mint fontos index, illetve paraméter – azt fejezi ki, hogy egységnyi zsíros gyapjúból hány százalék 17 % nedvességtartalmú tiszta gyapjú nyerhető. A gyapjútermelő képességet befolyásoló fontosabb tényezők az alábbiak: •
genetikai meghatározottság,
•
fajta, típus, hasznosítási irány (racka, texel, ausztrál),
•
kor és élőtömeg (pl. 31-40 kg-nál nyírósúly az élőtömeg %-ban 14-15 %, de az 51-60 kg-nál ugyanez csak 8-9 %, Mihálka, 1986),
•
bőrfelület nagysága és a gyapjúszálak sűrűsége,
•
tartás (alomellátás) és takarmányozás (kéntartalmú aminosavak).
Bonitálásnak nevezzük az állaton – rendszerint a nyírást megelőzően – végzett bundaminősítést. Évszázadokon át a gyapjú mennyiségi és minőségi elbírálásának egyedüli és kizárólagos módszere ez volt. Szerepe és jelentősége ma is vitathatatlan. A gyapjú jellemzőinek h2 értékeiről a 10. táblázat ad számunkra a nemesítés módszerét és eredményességét érintő elsődleges információkat. A juh gyapjútermelés mellett az angóra nyúl termelése is fontos hazánkban is. Az angóragyapjú-termelését az alábbiak jellemzik: évi mennyiség 800-1000 g/állat, átlagos finomság: 12-17µ, fürthosszúság: 2-7,5 cm. Az angóragyapjúból készített meleg alsóneműk és pulóverek magas áruk miatt luxuscikknek számítanak.
56 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
10. táblázat: A gyapjú jellemzőinek örökölhetőségi értékei (h2)
6.5. A baromfifajok értékmérő tulajdonságai A baromfifajok értékmérő tulajdonságai között olyan poligénes jellegű, kvantitatív tulajdonságok is szerepelnek, amelyek nem jellemzőek az emlős fajokra. Közöttük első helyen a multipara (sok utódot létrehozó) jelleghez kapcsolódó tojástermelő képesség szerepel. Tojástermelő képesség (h2 = 0,25-0,30). A tojástermelő képességet öt alaptulajdonság határozza meg. Ezek: a perzisztencia, az intenzitás, a hosszú szünetek hiánya, a kotlás hiánya és a korai ivarérés (Goodale-Hays teória). A perzisztencia a tojástermelési időszak hosszát jelenti, kifejezhető napokban vagy hetekben. Mivel a tyúkfajban egy tojás előállításának átlagos időtartama a következő pete leválásáig csaknem 26 óra, még intenzív, fénnyel stimulált környezetben sem várhatjuk a tyúktól az év minden napján egy tojás előállítását. A tojástermelésben néhány napos ún. ciklusok vannak, amelyeket egy-egy nap szünet követ. A ciklusok hosszúsága, vagyis az egymás után folyamatosan lerakott tojások száma a tojástermelés intenzitását adja. Minden négy napnál hosszabb kihagyást a tojásrakásban hosszú szünetként tartunk számon. Hosszú szünetet az extenzíven tartott baromfifajok gyakran „beiktatnak” a termelés folyamatába. Ennek oka lehet a külső hőmérséklet szélsőségesen magas vagy alacsony értéke, vagy valamilyen egyéb kedvezőtlen környezeti hatás miatt fellépő vedlés.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
57
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
A kotlás is hosszú ideig tartó kihagyást jelent a tojásrakásban. A kotlás ugyanis speciálisan, mindig a tojástermelés csúcsa után jelentkezik az egyes állományokban, elsősorban a jó hústermelő képességű szülők között, mint a pulyka, a lúd, vagy a hústípusú tyúk szülőpárok. A korai ivarérés – az első tojás lerakása – a felnevelés idejét rövidíti, ezzel annak költségeit is csökkenti. A túl korai ivarérés (pl. tyúk 16-18. hét) következtében azonban a fiatal szervezet könnyebben kimerülhet, vagyis rövidül a perzisztencia, vagy túl hosszú ideig tojik az állomány apró, eladásra, illetve keltetésre alkalmatlan tojásokat. A tojástermelő képességet az alaptulajdonságokon kívül jellemző számos tulajdonság fajonkénti összefoglalását a 11. táblázat mutatja be. 11. táblázat: A tojástermelő képesség jellemzésére szolgáló főbb mutatók alakulása fajonként
A baromfifajok szaporaságát (h2 = 0,15) meghatározza a termékenység (h2 = 0,1) és a keltethetőség (h2 = 0,09) is. Termékenynek nevezzük azt a tojást, amelyben a megtojás pillanatában életképes zigóta van. A keltethetőség a termékeny tojásokból kikelt egyedek számának aránya. A termékenységet a termelésben eltöltött idő, a rokontenyésztettség foka, az ivararány, a tartás, a takarmányozás, valamint az egészségi állapot és a kondíció egyaránt befolyásolja. A keltethetőségre különböző mértékben hatással vannak: a termékenység, a tojáshéj épsége és a héjszilárdság, a tojás súlya, alakja, benne a hígsűrű fehérje arány, valamint penészmentessége, de a tárolás ideje és annak körülményei is. Hústermelő képesség (h2 = 0,55-0,60). A hústermelés a baromfifajok egyik fő hasznosítási iránya, ezért a szaporaságot követő, legfontosabb értékmérő tulajdonság.
58 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
Amint az a 4. ábrán is jól érzékelhető, az egyes fajokban eltérő a növekedési erély és az abból következő növekedési kapacitás is. Az egyes fajok növekedési görbéi ugyanis más-más hústermelő képességet jelentenek. A
növekedési
erély
tekintetében
fajonként változó a hím és nőivar növekedési sajátosságaiból eredő ivari dimorfizmus. Az egyes fajoknál jelentős mértékű
eltérés
az
ivarok
között
szükségessé – de legalábbis kívánatossá –
teszi
az
felnevelést.
ivaronként A
elkülönített
növekedés
eltérő
intenzitásából eredő eltérő környezeti igény kielégítésével az ivaronként külön nevelés eredményesebb, mert a más4.
ábra:
Baromfifélék
élőtömeg-
változása az életkor függvényében
más
jellegű
környezeti
feltételek
megteremtése is megoldható.
A baromfiak hústermelő képességét befolyásolja a vágóérték. A vágóérték komponensei az élőtömeg %-ában kifejezett vágott tömeg, a tollától megfosztott kopasztott tömeg, a fej, lábak bél és bélháj nélküli „bratfertig” (konyhakész) tömeg, avagy a szív, zúza, máj nélküli „grillfertig” (sütéskész) tömeg. A legfontosabb, a vásárlót alapvetően érdeklő tulajdonság a vágott testben az első- és másodrendű húsrészek aránya. Az elsőrendű húsrészeket a mell és a combok adják, a másodrendű húsrészek közé a csontos részek, a szárnyak, a farhát és a nyak tartoznak. Napjainkban ismét reneszánszát éli a „kappanozás”, amely a növendék kakasok heréjének a hasfalon át vagy más módon történő eltávolítását jelenti. Egy ilyen beavatkozásnak az az eredménye, hogy a kakasok fejlődésének – az ivarérés időszakában jellemző – visszamaradását kiküszöböljük, és a hús is ízletesebb lesz, a növekedési erély pedig töretlen marad. A baromfiak hústermelő képessége a multipara sajátosságból eredően egyedileg kis testtömegük ellenére is meglehetősen nagy, mint ahogy ezt a 12. táblázat adatai is érzékeltetik.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
59
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
12. táblázat: A baromfifajok potenciális hústermelő képességének összehasonlítása
A hústermelő képesség a baromfifajokon és fajtákon belül is nagy eltéréseket mutat, amelyet számos tényező befolyásol. A szülők életkorának hatásáról az utódok növekedési erélyére vonatkozóan az 5. ábra ad tájékoztatást.
5. ábra: Fiatal és többéves szülőktől származó gúnár és tojó utódok növekedése 9 hetes korig
6. ábra: A 2200 grammos brojlerről készült háromdimenziós hisztogram
60 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
A baromfitestben foglalt izom, csont, bőr és egyéb szövetek aránya ma már élő egyedeken is nagy biztonsággal vizsgálható a computer tomográf segítségével, amint az a 6. ábra is szemlélteti. Tolltermelő képesség (h2 = 0,35). A baromfifajokra jellemző haszonvételi forrás a toll. Elsősorban a víziszárnyasok, azok között is a lúd tolla a legértékesebb. A tolltermelő képességet a testtömegen, a testfelületen kívül, az első- és másodrendű tollpapillák száma, ezek sűrűsége, valamint a toll színe, a pehely százaléka, a toll növekedésének üteme, a tollnövekedés egyenletessége és a takarmányértékesítés határozza meg. A toll minőségét befolyásolja színe, tisztasága, pehelytartalma, ezerpehelytömege, töltőereje, rugalmassága stb. Az értékmérő tulajdonságot ennek megfelelően befolyásolja a genotípus, a tartás és a takarmányozás, az egészségi állapot, a kondíció, az ivar, az életkor, a tépések gyakorisága és a tépés szakszerűsége. Májtermelő képesség (h2 = 0,45). A máj igen kedvelt csemege, de előállítása nagyon költséges. A víziszárnyasok intenzív etetés (tömés) hatására képesek rövid idő alatt igen ízletes és nagy májat produkálni. A hazai lúd és az utóbbi években a mulard (a pekingi kacsa és a pézsmaréce fajhibridje) minőségi májtermékünk az állandó külföldi kereslet miatt eladható terméket jelent. Az állatok tömésre való alkalmasságának megítélésekor az egyed hízóba állítási életkorát, illetve tömegét, életképességét és ellenálló képességét indokolt figyelembe venni. A termék minőségének megítélésénél a sovány máj nagysága és fehérjetartalma lényeges szempont. A zúza tömege, izmoltsága, a nyelőcső tömege és hossza mindenekelőtt a takarmánybefogadó képességet és a jó emésztés feltételeit befolyásolja. Meghatározó, hogy a rövid ideig tartó intenzív igénybevételt hogyan bírja a tömött egyed. Ezt a technológiai tűrőképességgel, azaz az ún. tömhetőséggel jellemezzük. Természetesen befolyásoló tényező a májtermelési eredményekben a vérmérséklet is. Az emésztés sebessége határozza meg a tömések napi gyakoriságát. A máj minősége alapvetően függ annak extra-, illetve intracelluláris zsírtartalmától, épségétől, színétől, tapintásától, tömegétől, a lebenyek kiegyenlítettségétől. Természetesen minden jó eredményt alapvetően az a személy befolyásol, aki magát a tömés műveletét végzi.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
61
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
A takarmányértékesítő képesség, az ellenálló képesség, a vérmérséklet, a rossz szokások, a kifejlett kori testtömeg a baromfifajok esetében is fajspecifikus jelenséggel bírnak.
6.6. A prémesállatok értékmérői A nyulat elsősorban húsáért tenyésztjük. Más háziállatokhoz képest a nyúlfióka kétszerezi meg legrövidebb idő alatt születéskori élőtömegét. Prémje csak melléktermék. Az angóranyúl elsődleges hasznosítása azonban már az angóragyapjún keresztül nyerhető. A nyulak gyapjútermelő képességét a testfelület nagysága befolyásolja, tehát a kis testtömeg a cél, mégis kívánatos e hasznosítási típusban is a szabályos ütemű, a fajtának megfelelő élőtömeggyarapodás. A növényevő és ragadozó, minőségi prémet termelő prémesállatok (sarki-, vörös-, és ezüstróka, prémgörény, nyérc stb.) faji sajátosságai eltérőek. Mindegyik faj esetében azonban a döntő a testtömeg és a szőrmés bőr tömege, amely a nutria esetében szoros pozitív korrelációt mutat (r = 0,75). Minden 1 kg-os testtömegváltozás ugyanis a szőrmés bőr tömegének 42 g-os változásával jár együtt.
6.7. Reprodukció A reprodukció a tenyésztés gyakorlatában általában a termékenységet, a szaporaságot, esetenként az anyaállatok nevelőképességét jelenti. Tágabb értelmezésben ugyanakkor magában foglalja még a következő értékmérő tulajdonságokat is: •
anyai ösztön (szopástűrés),
•
ivadékgondozás,
•
nevelőképesség,
•
keltethetőség (baromfi)
•
ivari koraérés.
A reprodukció jelentősége biológiai és gazdasági szemszögből egyaránt kiemelkedően fontos, mert további (tej, hús, tojás stb.) értékmérőket, azok manifesztálódását, tehát a termelést is meghatározó tulajdonság. Biológiai értelemben a reprodukció – termékenység, szaporaság, szaporodóképesség – emlősöknél tehát az egyes teljesítmények előfeltétele, baromfiaknál (madaraknál) ez maga a tényleges termelés (tojáshozam, kelési %). A rendszeres ellés nélkül ugyanis 62 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
nincs megfelelő utódszám sem, ami a hústermelő képességet, sőt populációk szintjén az ún. hústermelési kapacitást, de a tenyészállat-utánpótlás jellegét, mértékét is meghatározza. A reprodukció alapvető kifejezésmódjai: •
vemhesülési % (fertilitási % a hímivarban!),
•
ellési % (ellési forgó),
•
szervízperiódus (elléstől a vemhesülésig eltelt napok száma),
•
felnevelési %, így a választási alomszám és alomsúly, azaz más értelmezésben a hasznosult szaporulat.
A reprodukció mértékét befolyásoló tényezők – a 13. táblázat adatai szerint is – biológiai és környezeti eredetűek. 13. táblázat: Reprodukciós értékek állatfajonként
Így: 1. a fajta, illetve a vemhességi idő, 2. az ellés lefolyása és az újratermékenyülés, 3. a tartás (elhelyezés) módja, jellege (kötött, kötetlen stb.), 4. a takarmányozás színvonala (fehérje és ásványianyagok, vitaminok), 5. esetenként az évszak, illetve az éghajlati tényezők (lásd az ún. „rövidnappalos” juh, húsmarha). A reprodukció öröklődhetősége kicsi (h2-érték 0,1-0,2), tekintettel arra, hogy megjelenését (manifesztálódását) a környezeti tényezők 80-90 %-os arányban befolyásolják.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
63
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
A reprodukció és a termelési színvonal kapcsolata – mai ismereteink szerint azért is – ellentmondásos, mert a tényszerű összefüggéseket zavarhatják a következők: •
a nagy termelések (pl. laktáció, alomszám stb.) teljesítése esetén optimális táplálóanyag-ellátását
–
csoportos
tartásrendszerben
–
körülményes
biztosítanunk, •
hiányosak a környezeti (termeléstechnológiai) tényezők, ezek hátránya is elsőként szaporodásbiológiai zavarokat okoz(hat), tehát korlátozza, fékezi a reprodukciót.
A reprodukció, valamint az éves- és az életteljesítmények közti összefüggések mértékét módosítja a „technológiai tűrés” (adaptáció, az alkalmazkodás képessége), különösen az ún. iparszerű, a nagyüzemi technológiai (szarvasmarha, sertés, juh) rendszerekben.
6.7.1. Koraérés – ivari koraérés A koraérés a növekedés és fejlődés törvényszerűségeihez kapcsolódó biológiai és gazdasági szemszögből egyaránt fontos értékmérő. A hasznosítási típus egyik komponenseként is számon tartjuk és értékeljük. A koraérés
alapjában relatív jellegű fogalom, s azt fejezi ki, hogy a fejlődés
meghatározott, jellegzetes szakaszait (fázisait) milyen életkorban érik el gazdasági állataink, vagyis a növendék állat milyen korban vemhesül, illetve ellik le először, valamint hogyan, mikor kezdi meg utódának létrehozását, illetve felnevelését. E tulajdonság is fajtához, típushoz, így kifejlett kori tömegéhez is kötött, ezekhez szervesen kapcsolódó jellemző. A koraérés – mint értékmérő – a tekintetben is fontos jellemző, hogy a hízóállat milyen korban és súlyban vágóérett, tehát a vágóállat a szabványokban meghatározott minőséget, az optimális vágósúlyt milyen életkorban éri el. A korán, illetve későn érő egyed, illetve a fajta (hibrid, populáció) esetében a fontosabb jellemzők az életkor függvényében: •
fogainak hasadása, váltása,
•
ivar- és tenyészérettség ideje (első ellési életkora),
•
az ellést követő első (laktációs) termelés mértéke, ennek aránya,
•
a maximális termelés elérésének időszaka.
64 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
Az
ivari
koraérés
a
reprodukcióhoz,
elsősorban
ma
az
emlősök
szaporodóképességéhez kapcsolódó részértékmérő tulajdonság. A baromfifajok esetében az ivar-, illetve a tenyészérettség időszakát is jelzi a rendszeres tojástermelés megkezdése. Az emlős gazdasági állataink vonatkozásában ugyanakkor ez a fogalom nem az ivarérettséghez, hanem a tenyészérettséghez kapcsolódó jellemző. Jól jelzi tehát, hogy milyen életkorban vehető az egyed – szaporodásbiológiai hátrányok nélkül – tenyésztésbe, illetve milyen életkorban ellik először, és kezdi meg produkcióját. A gazdasági szemszögből pedig azért elsőrendű fontosságú, mert a rövidebb felnevelési idő egyben kisebb költséggel terheli meg az elért teljesítményeket. A korai tenyésztésbevétel előnyei között a felnevelési költség csökkentését, a szelekció bővülését, a nagyobb ivadékszámot, s a generációs intervallum rövidülését lehet említeni. A túl korai tenyésztésbe vétel során viszont a következő hátrányokkal kerülhetünk szembe: nőivar fejlődési zavarai, nehéz ellés, kicsi laktációs (éves, időszakos) teljesítmény, az utódok romló életképessége, kedvezőtlen konstitúció stb. Az ivar- és tenyészérettség kívánatos különböző időpontját a 14. táblázatban foglaltuk össze. 14. táblázat: Az ivar- és tenyészérettség ideje
Az ivari koraérés tehát gazdasági állataink esetében, több résztulajdonságot érintő tulajdonság. Nevezetesen: •
tenyészérettség (fedeztetési, illetve első ellési idő),
•
ivadékszám (született, illetve felnevelt), a hasznosítható szaporulat,
•
első laktációs teljesítmény (tejtermelés, illetve választási tömeg),
•
újratermékenyülés
(service
period)
mértéke
(pl.
termékenyítések
száma/újrafogamzásig eltelt idő, szarvasmarha 2/125, sertés 2/48 stb.),
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
65
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
•
hasznos élettartam és életteljesítmény paraméterei (pl. tenyészbika 48 hónapos korában még termelő leányainak száma és teljesítménye).
6.8. Konstitúció A fogalmat alapvetően humán (élettani, -egészségügyi) értelmezésben alkalmazták, majd az állattenyésztési technológiában is átvették és használták. A XIX. században – többféle értelmezésben is – állatfajtánkénti általános és speciális rendszerezésben egyaránt alkalmazták a gazdasági állatfajták jellemzésére. Konstitúció alatt a szervezet alaki, anyagi és szervműködési tulajdonságainak összességét értjük, amelyek megszabják az állat válaszreakcióját a környezet különböző (külső, belső) tényezőire. A konstitúció egyes elemei, meghatározó komponensei részleteiben a következők: Az alaki (alkati) tulajdonságok a különböző gazdasági állatok külső testalakulásában (testfelépítés, testtömeg és testarányok) nyilvánulnak meg. Az anyagi tulajdonságok az egyes testszövetek (bőr, szőr, csontozat stb.) felépítési módjában (méreteiben és tömörségében, illetve fajsúlyban) ismerhetők fel. A szervműködési tulajdonságok fiziológiai folyamatokban ellenálló képességben, a reprodukcióban, a tényleges termelésben (a fajlagos, az abszolút, illetve relatív hozamban), az egyes teljesítmények színvonalában manifesztálódnak. A konstitúció felosztásának – osztályozásának és rendszerezésének – elvei és módjai állatfajonként és hasznosítási típusonként is különbözőek, esetenként jelentősebben is eltérhetnek egymástól. Nevezetesen: •
alkat-szervezet (Wellmann-féle korábbi megjelölésben: habitus és komplexió),
•
küllemi felépítés és típus (megnyúlt, hosszú törzsű és farú),
•
anyagcsere jellege és mértéke (lélegző, emésztő, atletikus és koponyaalkati típus) tekintetben.
A jó konstitúció időbeni kifejezője a hosszú, hasznos élettartam, tehát ilyen értelmezésben a nagy és gazdaságos életteljesítmény. Az életteljesítmény egyúttal a gazdasági állataink közül a lassan szaporodó, az egyet ellő, illetve a hosszú generáció intervallumú állatfajokban (szarvasmarha, ló, juh) a felnevelési költségek megoszlása miatt is különösen fontos értékmeghatározó tulajdonság. A konstitúció jellegének, formáinak elbírálása történhet:
66 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
szövetek mérete szerint:
•
finom vagy durva szervezet (túl finom, illetve goromba) A
finom
(vékony,
rugalmas
simulékony csekély
szervezet szőr,
izomzat,
jellemzőit
bőr, kicsi
száraz
rövid,
szárméret, és
szikár
ízületek) a 7. ábra szemlélteti. A testszövetek (csont, bőr, szőr) és az egyes szaruképletek már az élet korai szakaszaiban
felismerhetők
és
minősíthetők, így a konstitúció formája
7. ábra: A finom szervezet jellemzői
elbírálható. szövetsúly
(tömörség)
alapján
megkülönböztetjük a szilárd és a laza (petyhüdt)
szervezetet.
A
szilárd
szervezet sajátosságai a következők: feszes hát, jó ágyékkötés, stabil váll- és lapockafüggesztés, feszes csüd, tömör csülök
és
szervezetre
acélos az
inak.
A
előzőekben
laza leírtak
ellenkezője a jellemző (8. ábra). Nemesnek
ítéljük
az
állatbírálatok
során az egyedet akkor, ha a szilárdság és a finomság mint a konstitúció jellegvonásai egyaránt és együttesen jellemzik azt. 8. ábra: Laza és feszes testtájak
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
67
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
Az anyagcsere jellege szerint a következő típusokat különböztetjük meg: •
respiratóriusz (lélegző) típusra jellemző az élénkebb anyagcsere, némely esetben a pajzsmirigy kisebb arányú hiperfunkciója, amely azonban még nem kóros állapot. Ezek az állatok általában élénk vérmérsékletűek. Küllemi szempontból jellemzőjük a karcsúbb, megnyúltabb nyak és törzs (körte alakú törzs), a hosszú mellkas, a törzs jól fejlett középső része és a nagy, trapéz alakú test, a mirigyes tőgy.
•
digesztivusz (emésztő) típusúnak minősülnek a kevésbé élénk anyagcseréjű, nyugodt, sőt flegmatikus vérmérsékletű állatok, amelyek pajzsmirigye esetleg kissé elégtelenül is működik. Küllemi szempontból ezeknek az állatoknak rövidebb a fejük, a nyakuk, a törzsük. Testalakulásukra a következők jellemzők: a test elölnézetben hordószerű, oldalnézetben téglatest alakú, bordáik derékszögűek, szűk bordaközzel, mellkasuk rövid, tőgyük kisebb és kevésbé mirigyes.
A konstitúció megítélése a küllemi bírálat során, minden állatfaj esetében a hosszú, hasznos élettartam miatt is kiemelt jelentőségű. A konstitúciókutatás újabb módszerei és eredményei egyrészt az élettani tényezők, így légzés, érverések, vérkép (vérösszetétel) alapján, másrészt idegi, hormonális területen egyaránt figyelmet érdemelnek.
6.9. Vérmérséklet A vérmérséklet vagy temperamentum a különböző eredetű, pl. tartástechnológiai, vagy társas viselkedésből fakadó hatásokra történő válaszreakció jellegét, hevességének mértékét jelenti. Tárgyalása az ún. másodlagos tulajdonságok között azért is indokolt, mert ez szoros összefüggésben áll a konstitúció típusával, illetve formáival. Gazdasági állatainkat vérmérséklet alapján több alapkategóriába sorolhatjuk. Nevezetesen: - élénk (túl élénk, ideges), - nyugodt (higgadt), - flegmatikus (tunya).
68 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
A finom-szilárd konstitúciót (egészséges, ellenálló szervezet) felmutató állatot a jó termékenység, a környezethez való alkalmazkodás mellett az élénk vérmérséklet is jellemzi. A durva konstitúciójú egyed ezzel szemben az esetek többségében flegmatikus vérmérsékletű, a környezet ingereire alig reagál. Gazdasági állataink tenyésztésében a vérmérsékletnek – de az állat természetének is – napjainkban nemcsak a hideg-, illetve melegvérű lovak nemesítésében van jelentősége, hanem például a juh-, illetve szarvasmarha-tenyésztésben is. A dán vörös fajta tenyésztési programja szerint az ideges állatok selejtezését még kiváló tejtermelésük ellenére is végrehajtják. Az egyes állatfajokra vonatkozóan a vérmérséklettel kapcsolatban a következő irányelvek mérlegelendők: •
Milyen mértékben zavarja az egyedet a rovarok, legyek, szúnyogok, böglyök stb. zaklatása, és ezekre milyen reakciókkal válasz?
•
Hogyan tűri az adott egyed az esetleges durvább bánásmódot?
•
Milyen mértékű ellenállást fejt ki az adott állat bizonyos munkák (mérlegelés, tetoválás, vakcinázás, vérvétel stb.) elvégzésekor, és mik ezek következményei, hatásai?
•
A
vérmérséklet
jellege
mennyire
teszi
alkalmassá
az
egyedet
a
takarmányfelvételre, illetve a hízlalásra? •
Adott fajon, illetve fajtán belül milyen mértékű vérmérséklet-különbség tapasztalható a hím és a nőivarú egyedek között?
6.10. Igényesség, igénytelenség Az igényességen, illetve igénytelenségen lényegében azt értjük, hogy az állati szervezet milyen, genetikailag meghatározott különböző jellegű feltételek összességét támasztja a környezettel (elhelyezés, tartás, takarmányok, tápanyagok stb.) szemben. A primitív, az őshonos fajták nagymértékű alkalmazkodó képességükkel és a környezettel szemben támasztott szerény igényükkel tűnnek ki (pl. magyar szürke szarvasmarha, racka juh, mangalica sertés). A kultúrfajtákat ezzel szemben általában – főleg a nagy teljesítményre specializált típusoknál – az alkalmazkodóképesség csökkenése és az igényesség növekedése
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
69
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
jellemzi. Az egyes kultúrfajták között azonban vannak kivételek is (pl. angol és arab telivér ló, hereford marha, merinó juh stb.), amelyek – szilárd konstitúciójuknál fogva – értékes alkalmazkodóképességgel és viszonylag szerény igényességgel bírnak. Állattenyésztésünk mai színvonalán az igényesség-igénytelenség kérdése állatfajon belül, hasznosítási irányonként, differenciált módon jut érvényre pl. a tejelő juhfajták igényesek a takarmányozással és a fejési technológiával szemben, a húshasznosítási juhfajták ezzel szemben szerényebb takarmányozási és elhelyezési körülményekkel is beérik. (Részletesen lásd: az egyes fajták értékmérői, és azok megítélése!)
6.11. Technológiai tűrés A nagyüzemi tartástechnológiák kialakulásával és elterjedésével együtt a technológiai tűrésnek (tűrőképességnek) – szinte mindegyik gazdasági állatfajban – fontos a szerepe. A
technológiai
tűrőképességen
–
tulajdonképpen
–
a
nagyüzemi
tartástechnológiához történő kedvező alkalmazkodást (adaptációt) értjük. A technológiai tűrőképesség vonatkozásában – a gazdasági állatfajok tekintetében – a legelőbbre a baromfitenyésztés jutott, gondoljunk például az árutojástermelésben használt fehér és barna héjú tojást termelő tojóhibridek nagyfokú adaptációjára az eltérő tartási rendszerekhez (dróthálós, ketreces, alternatív stb. technológiák). A szarvasmarha, a juh- és a sertésfajokra, ezen belül fajtákra, termelési típusokra vonatkozóan a technológiai tűrés jellemzésére a következő tulajdonságokat tartjuk indokoltnak figyelembe venni és összehasonlító jelleggel értékelni: - ivari koraérés, - termelés (teljesítmény), - reprodukció, - hosszú, hasznos élettartam. Arra vonatkozólag, hogy egy-egy fajon belül pl. szarvasmarha milyen módon lehet a technológiai tűrést kifejező tulajdonságokat csoportosítani, a 15. táblázatban összefoglaltakra utal.
70 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
15. táblázat: Technológiai tűrés alapkomponensei tejhasznú típusokban
6.12. Életteljesítmény, élettartam és a selejtezés Az életteljesítmény mértékét a termelésben töltött idő alatt teljesített reprodukciós, vagy produkciós teljesítményként határozhatjuk meg. Az élet során nyújtott teljesítmény színvonala nagymértékben függ a tenyészcéltól, avagy populációk szintjén az éves selejtezés arányától. A termelésben tartás kívánatos időtartama – a nőivarra vonatkozóan – állatfajonként természetesen eltérő. Általában a következők: sertés 3-4 év, szarvasmarha 5-6 év, juh 67 év. A gyakorlati tenyésztőmunkában az állomány mérete és a különböző eredetű (anyagcsere-, szaporodásbiológiai-, és technológiai) betegségek miatt a termelésben töltött idő a kívánatos időtartamtól elmarad, sokszor – különösen nagyüzemekben – alig több mint annak a fele. Az életteljesítmény genetikai jellegű javítása érdekében az adott környezeti feltételek között hosszú időn keresztül kiemelkedő teljesítményt nyújtó egyedek kiválogatása, s a tőlük származó utódok létszámának növelése minden gazdasági haszonállatfaj nemesítésében alapvető tenyésztői törekvés. Az életteljesítmény számszerű kifejezése más-más, attól függően, hogy reprodukciót, vagy produkciót kifejező értékmérő tulajdonságról van-e szó.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
71
6. A gazdasági állatok értékmérő tulajdonságai ____________________________________________________________________________________
Ellenőrző kérdések:
1. Csoportosítva sorolja fel a belső értékmérő tulajdonságokat! 2. Számokkal hogyan lehet jellemezni a takarmányértékesítő képességet? 3. Ismertese hústermelő képesség fontosabb jellemző mutatóit! 4. Milyen mutatókkal jellemezhető a háziállatok vágóértéke? 5. Milyen adatokkal jellemezhető az emlős állatok tejtermelése? 6. Ismertesse a gyapjúszál jellemző tulajdonságait! 7. Sorolja fel a tojástermelő képességet meghatározó alaptulajdonságokat! 8. Sorolja fel a reprodukció alapvető kifejezésmódjait! 9. Csoportosítva példákkal ismertesse a konstitúció típusokat!
Beküldendő feladat: Írja le a ló, szarvasmarha, sertés fajták esetében a törzskönyvezés során vizsgálandó értékmérő tulajdonságokat!
72 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
7. A gazdasági állatok küllemtana A küllemtan a gazdasági állatok testalakulásával, az állat megjelenésének analizálásával, az egyes testrészek felépítésének jellegével, szintetizálásával, a testalakulás és a teljesítmény közötti kapcsolat feltárásával foglalkozó tudományág. A küllem – a szubjektíven elbírálható és esetleg számszerűen is kifejezhető testalakulás – szolgáltatja az első információkat az állatokról. A küllem és a teljesítmény, illetve a használati cél közötti összefüggés különösen a lónál nyilvánvaló. A ló ugyanis a hasznát mindegyik alkalmazási módban egész testével fejti ki. A testalakulás, a test felépítése, az egyes testtájak egymáshoz viszonyított aránya meghatározó a mozgás, a lovagolhatóság, az ugróképesség, a fogatolhatóság szempontjából egyaránt. De más gazdasági állatfajnál is kimutatható az összefüggés a küllem és a teljesítmény között. E téma már az ókorban is foglalkoztatta a tenyésztőket, ami azután az alkati (szervezeti) ideál kereséséhez vezetett az állattenyésztésben. A késői középkorig azonban alig lehet összefoglaló munkát találni a küllem megítéléséről, és csak a reneszánsz korban foglalkoztak érdemben ismételten vele. Napjainkban a küllemtan alapvető feladatául a következők jelölhetők meg: •
a fajtajelleg és a konstitúció megítélése,
•
a testalakulás és várható teljesítmény (termelés) közötti összefüggések értékelése,
•
az egyes testtájak jellemzői és a hosszú, hasznos élettartam, továbbá az életteljesítmény közötti kapcsolat feltárása,
•
a küllemi bélyegekből, testalkati jellegvonásokból a szülők örökítő képességének becslése.
Minden jól képzett tenyésztő elismeri a gazdasági álaltok tenyész- és haszonértékének növelése érdekében alkalmazott tudatos szelekció fontosságát. Az is nyilvánvalóvalóvá vált, hogy kizárólag a termelési (kvantitatív) tulajdonságokra irányuló szelekció nem hozza meg a kellő eredményt. A küllemre is szelektálni kell. A küllemi átörökítő képesség a tenyészérték egyik jelentős fokmérője. Ismeretében és felhasználásával a tenyésztő eredményesen alakíthatja, javíthatja az újabb generációk küllemét, hasznos élettartamát, életteljesítményét – közvetve a termelés színvonalát és gazdaságosságát.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
73
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
7.1. A küllemi bírálat általános szempontjai A küllemi tulajdonságok csak szakszerűen végzett, az ok-okozat elvére épülő, folyamatosan fejlesztett bírálat alkalmazásával ítélhetők meg. A bírálathoz sima talajra, mind a négy lábát egyformán terhelő állatra és nyugodt környezetre van szükség. Nem bírálhatók a beteg és sérült egyedek, mert ezek főleg előnytelen tulajdonságokat mutatnak. Az előrehaladottan vemhes, a közvetlenül ellés után lévő és a szoptatásban lezsarolt állatok sem bírálhatók kifogástalanul. Az utóbbira különösen a sertések között találhatunk példát. A túlzott kondíció is zavaró, mert esetleg takarja a testalkati hibákat. A hiányos kondíció pedig éppen ellenkezőleg, hangsúlyozhatja azokat. Bírálatra kifejlett, lehetőleg tenyészérett állatokat vezetünk fel, melyeknek méretei és testarányai már kialakultak. Fiatal állat bírálatánál tudni kell, hogy testi felépítése még aránytalan, főleg magassági méretei dominálnak, a szélességi és mindenekelőtt a mellkasmélységi méretei csak a teljes kifejlettség idejére alakulnak ki. Ezek figyelembevétele nélkül objektív képet az állatról nem kaphatunk. A küllemi bírálat – bármennyire is objektív képet kíván adni az adott egyedről – szubjektív hibákkal terhelt. A bírálóval, a szubjektummal szemben támasztott legfőbb követelmény, hogy nem lehet részlehajló, nem engedhet önös vagy külső befolyásnak. Másrészt alaposan ismernie kell a bírálandó fajtát, ezen belül a kívánatos típust. Legyen jó megfigyelő- és ítélőképességű. Készségesen és okszerűen indokolja meg álláspontját. Nem lehet eltekinteni az érdemi analizáló és szintetizáló képességtől sem Az analizáló tevékenység során az egyes testrészek kedvező, illetve kedvezőtlen tulajdonságait fel kell ismernie és helyesen kell megítélnie. Szintetizáló tevékenysége abban fejezhető ki, hogy a felismert testalkati előnyöket és hátrányokat a termelés alakulásával összhangban kezeli. Ennek figyelembevételével ítél és rangsorol. Mindez csak akkor érvényesülhet, ha a bíráló vagy bíráló bizottság az állat küllemi felépítésével maradéktalanul tisztában van, az egyes testtájak funkcionális szerepét, a küllem egyéb jellemzőit maradéktalanul ismeri, a szakkifejezéseket helyesen használja. (Ehhez kívánnak segítséget nyújtani a ló és a szarvasmarha küllemét bemutató 6. és 7. ábrák).
74 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
6. ábra: A ló testtájai
7. ábra: A szarvasmarha, illetve a sertés testtájai _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
75
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
Az egyes testtájak bírálatára a bírálói négyszögben kerül sor, ami egy trapéz alakú pálya (8. ábra). A bírálatot az állat álló helyzetében és mozgásában végzik el. Álló helyzetű bírálathoz a trapéz alakú pálya párhuzamos oldalai közül a rövidebb mentén állítsuk fel az egyedet. 8. ábra: A bírálati hely vázlata Lépésbeni mozgásbírálathoz elegendő rövidebb szakasz megtétele (a 8. ábrán a folyamatos vonalon elhelyezett nyilak jelölik a felvezetés irányát) is. A bírálók többnyire 3-5 méterre állnak az állattól és általában: oldalnézetben bírálják a típust, az arányosságot, a törzshosszt, a törzsmélységet, nemi jelleget, a felső vonal (nyak, mar, hát, ágyék, far) alakulását, a fejlettséget; elölnézetben bírálják a lábszerkezetet, a szügy, a mellkas alakulását, a fej milyenségét, hátulnézetben a lábszerkezetet, a far alakulását, az izmoltságot, a has terjedelmét; felülnézetben a hát, ágyék izmoltságát, szélességét (főleg a sertés és juh esetében), mozgásban bírálják a végtagok előrevitelét, azok működését, a mozgás rugalmasságát, térölelő voltát, az állat kötését. Bírálhat egy ember is, de jobb a 3-5 főnyi bizottság. Általában az elnök vezeti a bírálatot és a tagok véleményét megkérdezve dönt. Jegyzőkönyvet is vezetnek, amelyet mindegyik tag az elnökkel együtt aláír. A bírálat végeztével a tulajdonos megkapja a bírálati lap másodpéldányát.
7.2. Méretfelvétel, fontosabb testméretek, testalkati indexek A bírálat gyakorlati végrehajtása során, annak kezdetén különféle méreteket veszünk fel az állatról. A méretfelvétel célja, hogy: •
az egyedet hasonlítani tudjuk a fajtastandardhoz,
•
információt kapjunk az egyes fejlettségéről,
•
ellenőrizzük a tenyésztői célkitűzések eredményét,
•
számszerű adataink legyenek a térben és időben nem együtt élő egyedekről.
76 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
A méretfelvételek kapcsolódnak az egyedfejlődés szakaszaihoz. Optimális időpontja a tenyészérettség (2/3-3/4 arányú fejlettség) elérése, az első ellést (fialást) követő involúciós időszak után, valamint a teljes kifejletség ideje. Alapvető testméretek közé soroljuk a magassági, hosszúsági, mélységi és szélességi méreteket. Fontos méret a marmagasság (a mar legmagasabb pontja és a patatalp közötti távolság), a mellkasmélység, ritkábban a farbúbmagasság és a hátközépmagasság. A hosszúsági méreteket nem általánosan használjuk, mégis többnyire a testhosszúság, a törzshosszúság és a far- vagy medencehossz rögzítésére kerül sor. A szélességi méretek közül rendszeresen mérik a dongásságot (mellkasszélességet). Ebből következtetni lehet a fejlettségre, a típusra, a tüdő, a szív nagyságára, közvetve ezek teljestményére. Az I., II. és III farszélesség a külső csípőszögletek, a tompor és az ülőgumók közötti távolság.
A
felvett
adatokból
a
faralakulásra
és
a
medence
terjedelmére
következtethetünk. Megkülönböztetünk ezen kívül még körméreteket, amelyekhez az övméretet és a szárkörméretet soroljuk. Az övméretet a mar mögött mérjük, közvetlenül a lapocka mögött, ahol a mellkas a legkisebb körméretet mutatja. A szárkörméretet az elülső szár alsó harmadának az alján vesszük fel, ahol a szár a legvékonyabb, ebből a csont vastagságára tudunk következtetni. A fejméretek közül a fejhossznak és a fejszélességnek lehet jelentősége. A homlokés az orrhossz egymáshoz viszonyított aránya jól jellemezheti a fej, vele együtt az állat fejlettségét, de típusát és termelési irányát is. A gyakorló állattenyésztők állatfajtól függően, de többnyire a marmagasságot, az övméretet, a szárkörméretet, ritkábban a törzshosszúságot és a farszélességet mérik. Mindezeket a 9. ábra szemlélteti. Az ábrán a méretfelvételre használt eszközök (mérőbot, mérőszalag, ívkörző, szögmérő) is láthatók. A szakszerű méretfelvétel előfeltétele a bírálat általános feltételeinél is tárgyalt •
nyugodt környezet (zavar- és zajmentesség),
•
vízszintes (sík, egyenes) talaj,
•
természetes testtartás (nyugodt felvezetés),
•
a lábak egyenletes terhelése (négy lábra állítás),
•
szabványos mérőeszközök gyakorlott használata.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
77
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
1. marmagasság, 2. hát (közép)magasság, 3. far(búb)magasság, 4. faroktőmagasság, 5. törzshossz, 6. ferde törzshossz, 7-8. mellkasmélység és övméret, 9. szárkörméret, 10. farhossz
9. ábra: Méretfelvétel és mérőeszközök A relatív (%-os) testméreteket a marmagasság százalékában fejezzük ki, s a fajtastandard egyik fontos jellemzőjének tekintjük. A testméretek mellett használatosak az egymással anatómiailag összefüggő testrészek arányát jobban kifejező testalkati, testalakulási indexek is. Ilyenek: •
a zömökségi index (övméret: ferde törzshosszarány %-ban kifejezve),
•
medence-mellkasi index (dongásság: I. farszélességarány %-ban kifejezve).
•
mellkasi index (dongásság: mellkasmélységarány %-ban kifejezve),
•
faralakulási index (I. farszélesség: III. farszélességarány %-ban kifejezve).
A testalkati indexek alkalmazásának jelentősége a nemesítő munka során állatfajonként különböző. Tájékoztatnak az állat fejlettségéről, konstitúciós és termelési típusáról.
78 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
7.3. Az egyes testtájak megítélésének alapelvei Testtáj fej nyak
Elbírálandó nagyság, alak, profilvonal, fejtűzés, kötőszöveti terheltség hosszúság, izmoltság, illesztés, burkoltság
mar
hosszúság, magasság, szélesség, izmoltság
hát
hosszúság, feszesség, izmoltság, irány
ágyék
hosszúság, feszesség, izmoltság
far
hosszúság, szélesség, irányultság, izmoltság (terjedelem)
lapocka
hosszúság, dőltség, feszesség, terjedelem, izmoltság
mellkas
hosszúság, mélység, dongásság feszesség, terjedelem, alak, forma
has lábak, lábszerkezet
mozgás tőgy ivarszervek
szabályos, szabálytalan állás, csontvastagság, ízület terjedelme, kóros elváltozások, a csontok hosszúsága, pata, csülök, körmök felépítése lépéshossz, mozgás rugalmassága, lábszerkezet illesztés, méret, függesztés, szöveti szerkezet megléte vagy hiánya, épsége, fejlettsége, illetve fejletlensége
Tájékoztatást nyújt fajtajellegről, szervezeti szilárdságról, munkahasználati tulajdonságokról típusról, termelési-hasznosítási irányról, konstitúcióról, anyagcsere-típusról, munkahasználati tulajdonságokról testnagyságról, szervezeti szilárdságról, erőátvitel hatékonyságáról, lapocka alakulásáról a hús mennyiségéről és arányáról, szervezeti szilárdságról, erőtermelő képességről szervezeti szilárdságról, egyéb teljesítőképességről, mint pl. vágási %, értékes húsrészek aránya a hústermelő képességről, az erőkifejtés mértékéről, az erőátvitel hatékonyságáról, az ellés lefolyásáról konstitúcióról, használati típusról, „mozgásszabadságról”, értékes húsok mennyiségéről konstitúciós és használati típusról, testkapacitásról takarmányfelvevő képességről, szervezeti szilárdságról, használati formáról konstitúciós típusról, technológiai tűrőképességről, szervezeti szilárdságról, teljesítőképességről
vérmérsékletről, konstitúcióról, munkahasználati értékről szervezeti szilárdságról, gépi fejhetőségről, tejtermelő képességről nemző- és fogamzóképességről, termékenyítőképességről, ivadékgondozásról, ellés lefolyásáról
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
79
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
Amióta a küllemi bírálat eredménye a tenyészértékbecslés meghatározó része lett, állatfajon belül egy-egy hasznosítási típusra specializálódott bírálók végzik az adott típus minősítését országosan, sőt kontinensek vonatkozásában is. Például a különböző bírálók szubjektív ítéletéből származó hiba lehető legkisebbre szorítása érdekében Magyarországon a holstein-fríz tejelő marhát ún. hivatalos bírálók minősítik. A bírálatokat kiegészíthetik az egyezményes bírálati jelek. Ezek az állatfaj alakrajzain jól tájékoztató információkat közölnek az egyed előnyös vagy hátrányos (hibás) testalkati jellemzőiről, vagyis az állat küllemi értékéről.
7.4. Bírálati rendszerek A gazdasági állatok küllemi megítélése magában foglalja: •
az állati szervezet egészének (összbenyomás, típus, arányosság, nemi jelleg stb.) bírálatát,
•
a küllemi jegyek, testalkati jellegvonások megítélését,
•
az egyes testtájak (termelési típus szerinti) értékelését.
7.4.1. Rendszerszemléletű bírálat A rendszerszemléletű (az állati szervezet egészét magába foglaló) bírálat során a gazdasági állatok testfelépítésének kedvező összbenyomását, az arányosságot soroljuk előre. Az arányosság egységes felépítésű egyedet, kedvező összbenyomást, a részek és az egész harmóniáját jelenti. Aránytalan, heterogén felépítésű az egyed, ha a szilárd és a laza konstitúcionális formák az egyes testrészeken váltakozva keverednek. A heterogén szervezeti felépítés azt is valószínűsíti, hogy az ilyen állatok ivadékainak nemcsak a küllemi sajátosságai, hanem a genotípusuk is heterogén. Gazdasági állataink értékét nagymértékben befolyásolja életerejük, szívósságuk, ellenálló képességük, egyszóval konstitúciójuk (alkattípusuk). A konstitúció megítélése ugyancsak a rendszerszemléletű bírálathoz tartozik, hiszen ennek alkalmazása során részletekbe menő testtáji bírálatba nem bocsátkozunk. A szervek és szövetek méretarányaiból, tömörségéből, szöveti szerkezetéből, a testrészek arányaiból igyekszünk összbenyomást, azaz általános képet szerezni arról, hogy finom, szilárd, durva vagy szivacsos alkattal állunk-e szemben.
80 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
A rendszerszemléletű bírálathoz tartozik a fejlettség megítélése is. A fejlettséget szorosan a fajtastandardhoz viszonyítva ítéljük meg és méretben vagy élőtömegben fejezzük ki. A fajtajellemzőktől méretben és súlyban elmaradó egyedet fejletlennek tekintjük. Termelése rendszerint nem kielégítő, tartása nem gazdaságos. Minél intenzívebb termelésre „tenyésztett” egy genotípus, annál nagyobb termeléselmaradás várható a fejletlen egyedektől. Némi összefüggést mutat a fejlettséggel a kondíció. Ennek fogalma alatt gazdasági állataink tápláltsági és erőbeni állapotát értjük. A jó tápláltsági állapot az egyes testrészek, alapvetően a húsrégiók teltségében, az izmok erőteljes fejlettségében nyilvánul meg. Nem jelenti egyidejűleg a bőr alatt és a bőrkettőzetekben (lebernyeg, haskorc, toka), valamint a hasüregben, főleg a cseplesz és a vese tájékán képződő zsír, illetve faggyú mennyiségének túlzott jelenlétét, ezek arányának növekedését. Ez már ugyanis túlkondíciót (plusz kondíciót) jelez. Ezzel szemben a mínuszkondícióra az itt elmondottak ellenkezője jellemző. A szőr és a toll, sőt a gyapjú állapota (fényessége, rugalmassága, szakadékonysága, simasága) is jól tükrözi és minősíti a kondíciót. Az egyedi kondícióformák: •
tenyészkondíció (jó szaporodóképességre utal),
•
termelési kondíció (munkavégzésre, teljesítményre legalkalmasabb),
•
kiállítási kondíció (a tetszőlegesség látszatát keltő, általában már túlkondíció),
•
versenykondíció (gyorsasági versenyben használt állatok holttehermentes kondíciója) (pl. az agár és az angol telivér a versenypályákon),
•
túlkondíció (plusz kondíció): tenyészállatok nem kívánatos túlzott kondíciója,
•
hízókondíció (vágó-, illetve növendékállatok hajtatott nevelése vagy idősebb állatok hizlalása esetén tapasztalt kondíció),
•
hiányos kondíció (mínusz kondíció), (sovány állatra jellemző kondíció).
Az egyes kondícióformákat a tartásmód és a takarmányozás, esetleg a gyakorlás (pl. versenykondíció) alakítja ki, esetenként jelentősen befolyásolja. Nagy jelentősége van a tenyészkondíciónak, amelyre közepes tápláltsági és jó erőbeni állapot a jellemző. A rendszeres mozgatás, a természetszerű tartás, a kellő mértékű táplálóanyag-ellátás fontos szerepet játszik a kialakulásában. A tenyészkondíción belül megkülönböztetünk javuló kondíciót, amely a kedvező szaporodásbiológiai állapotot, a reprodukciós teljesítmény javulását határozottan
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
81
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
elősegíti. A természetszerű tartás (optimális táplálóanyag-ellátás, legelőn tartózkodás, nem túlzott mozgatás) a kedvező szaporodásbiológiai állapotot támogató kondíciót hamar megteremti. Az erőbeni állapot a szervezet, illetve az egyes szervek teherbírását fejezi ki. Az erőteljes szervezet megjelölése az egyed jó erőbeni állapotára, nagy teherbíró képességére, többnyire kifejezetten jó termelési színvonalra utal (erőtermelés, sportteljesítmények, tekintélyes tej- és tojástermelés stb.). Az állat megítélésében fontos szerepet játszik az ivari jelleg (nemi jelleg) is. Ezen azoknak a tulajdonságoknak az összességét értjük, amelyek meghatározzák az egyed ivari hovatartozását és az ivarral kapcsolatos megnyilvánulások intenzitását. Az ivarjelleg támpontot nyújt az ivarmirigyek működésére, sőt a szaporodási folyamatokra is. Bizonyos mértékben kapcsolatban áll a termelőképességgel, különösen azokban az esetekben, mikor a termelés ivarhoz kötött (pl. tejtermelés, tojástermelés). Megkülönböztetünk hím és női, valamint elsődleges (primer) és másodlagos (szekunder) ivarjelleget. Az elsődleges ivari jellegen főleg a nemi szervek meglétét, épségét, kellő fejlettségét, felépítésük szabályos voltát értjük. Elbírálásának nagy a jelentősége a tenyésztőmunkában, mert csak az az állat alkalmas tenyésztésre, amelynek ivarszervei kifogástalanok. A másodlagos ivari jelleghez tartozik az álalt minden olyan tulajdonsága, mely az ivarszerveken túl a két nemet egymástól megkülönbözteti. A hím általában tömegesebb, nagy termetű, durvább alkatú. A nőstény finomabb, szikárabb alkatú, laposabb mellkasú, hasa, medencéje terjedelmesebb a hímnél. Növekedési erélyük és kapacitásuk is különböző. A hímeknek nagyobb a növekedési erélye, a nőstények könnyebben és előbb zsírosodnak. A hímek anyagcseréje élénkebb, szilajabb természetűek, ingerlékenyebbek, gyakran nehezebben kezelhetők. A nőstények érzékenyebbek, szelídebb természetűek, könnyebben kezelhetők. Az élénkebb anyagcseréjű – finom és szilárd szervezetű – állatfajtákban a másodlagos ivarjellegek határozottan kifejezettek, a renyhébb anyagcseréjű, főleg húshasznú fajták egyedeinek másodlagos ivarjellege elmosódott (pl. brahma és chochin tyúkfajták, némely húsjuh fajta stb.).
82 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
Az ivarjelleg elbírálása során tehát sokféle tényezőt, nagy körültekintéssel kell figyelembe venni.
7.4.2. A küllemi jegyek, a testalkati jellegvonások megítélése A külső testalakulás bírálata során, illetve mérlegelése kapcsán is mindenekelőtt a forma és a funkció összefüggésének elvére kell támaszkodni. A forma és a funkció közötti kapcsolat lehet egyértelmű, közvetlenül is kimutatható. Régi tapasztalat például, hogy a kültakarójukban festékanyaggal nem rendelkező állatok egyes behatásokkal szemben kevésbé ellenállóak. A pigmentmentes, viaszszínű pata többnyire lazább szerkezetű, puhább, gyorsabban kopik. A kicsi, szőrös, mirigyhiányos tőggyel rendelkező (gulyatőgyű) tehenek tejtermelése kicsi. A mély és hosszú törzsű, dongás szarvasmarhák és juhok hústermelése általában kedvező és gazdaságos is. Nem engedhető meg azonban, hogy a szépséghibák, színeződések, a termeléssel összefüggésben nem álló tulajdonságok (szarvalakulás, színárnyalat, pigmentfolt jelenléte vagy hiánya, fül nagysága, faroktűzés stb.) ítéletünket számottevően befolyásolják.
7.4.2.1. A küllem és a formalizmus A formalizmus mindig célszerűen, oksági érvekkel alá nem támasztható felfogást, küllemi szépségideált kifejező szemléletet takar. A küllemtan terén korábban uralkodó egyes elvek és tanok, így a morfológiaelv, a harmóniatan, a formatan ún. káros formalizmusra vezetett az állattenyésztésben. Utóhatása máig kísért, jóllehet már korábban megindult ellene a tiltakozás. Pott 1899ben követelte az állatok teljesítmény szerinti bírálatát. Hazánkban Újhelyi Imre munkássága példaértékű ebben a tekintetben. Logikai ok és okozati összefüggés szerinti felfogásban egymástól elhatároljuk: •
a célszerű és célszerűtlen formalizmust,
•
a testalkati formalizmust,
•
a színformalizmust.
Színformalizmusról akkor beszélünk, amikor az állat színeződése (színmélység, színeloszlás) alapján mondunk ítéletet az egyedi értékről. A szín és a termelés közötti
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
83
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
kapcsolat esetenként okszerű is lehet. Például a baromfifeldolgozás során hátrányos a pigmentes toll, a visszamaradó fekete (sötét) tolltüszők miatt. Hangsúlyozni kell ugyanakkor azt is, hogy a célszerű alkatú, a harmonikusan felépített állat iránti igény ma is elismert. Nyilvánvaló az is, hogy a modern bírálati módszerek genetikai ismeretek nélkül nem fejlődhettek volna ki.
7.4.2.2. Részletekbe menő küllemi értékelés Az egyes testtájak részetekbe menő értékelésére kialakult bírálati rendszerek közül a legegyszerűbb alig tér el az összbenyomáson alapuló bírálati eljárástól. Itt az egyes tulajdonságokat 1-5 közötti pontszámmal minősítik ugyan, de ezeket nem adják össze. Az állat összértékét ennek figyelembevételével állapítják meg. Néhány évtizeddel ezelőtt a tenyészállatokat római számmal jelölt „osztályokba” sorolták (pl. I., I/II., II. stb.). A 100 pontos bírálati rendszerben testtájanként külön-külön is minősítik az egyedet. Az egyszerű 100 pontos bírálati rendszerben más-más értékű az elbírálandó tulajdonságokra adható pontszám (pl. a tőgy 15, a fej 5, a lábszerkezet 20 pont stb.). Ezek egyszerű számtani összege jelzi az állat küllemi értékét. A 10 x 10 pontos bírálati rendszerben az állatot 10 fontosabb küllemi értékmérő alapján minősítik és mindegyik tulajdonságcsoport maximum 10-10 pontot kaphat. A súlyozott 100 pontos bírálati rendszerben minden elbírálandó résztulajdonságot 1-10 pontértékkel minősítenek, s ezeket 1-3 (vagy nagyobb) szorzóval súlyozva, összességében maximálisan 100 ponttal értékelik az állatot. A szorzófaktorok nagysága, egymáshoz viszonyított értéke a tulajdonságcsoport gazdasági jelentőségétől, a tenyésziránytól és a nemesítési céltól függ. A súlyozott 100 pontos bírálati rendszert elsősorban a kettős hasznosítású egyedek küllemi minősítésére használják. A leíró kódos rendszerű küllemi bírálat során az egyes testtájakon megállapított tulajdonságokat számokkal (kódokkal) érzékelik. Szarvasmarha bírálatánál pl. a far megítélésére öt – kódokkal jelzett – kategória áll rendelkezésre. A küllemi tulajdonságok kódolása révén a leíró kódos bírálati rendszer adatai alkalmasak számítógépes feldolgozásra. Nyilvánvaló, hogy az egyes tulajdonságok mértékét rögzíteni ez a rendszer nem képes.
84 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
A lineár leíró küllemi bírálat kidolgozása 1977-ben kezdődött az USA-ban. Főleg a szarvasmarha fajra (tejelő típus) dolgozták ki, és egyaránt alkalmas a bikák és a tehenek, valamint ivadékcsoportok bírálatára. Előnye, hogy •
az egyes fő biológiai értékmérők, azaz a gazdaságilag vagy funkcionálisan fontos tulajdonságok, amelyeket a tenyésztés útján javítani szeretnénk, egymástól függetlenül bírálhatók,
•
minden egyes értékmérőre numerikus skálát alkalmaznak, ami a jellegvonást az egyik extrémtől (szélsőségesen rossz, gyenge) a másikig (szélsőségesen jó, ideálishoz közel álló) leírja. Ebben a bírálati formában nem az ideálishoz történik a hasonlítás, hanem a lineáris skálán a teljes előfordulás jellemezhető a vékonytól a vastagig, a mélytől a magasig stb.,
•
a küllem így mennyiségi tulajdonságként kezelhető,
•
az adatok a BLUP módszerrel értékelhetők.
A lineáris leíró küllemi bírálat fontos feltétele, hogy az egyik szélsőségtől a másikig tartó skála széles legyen, hogy ne egy szűk intervallumban tömörüljenek az értékek. Korrekt alkalmazásánál a populációban az egyes tulajdonságok „normális eloszlást” mutatnak. Az értékelést, illetve a küllemi tulajdonság súlyozását is tetszés szerint végzik. A lineáris leírás megkönnyíti az egyes értékmérők relatív jelentőségének és a gazdaságosság kapcsolatának elemzését. A lineáris leíró küllemi bírálatánál hangsúlyozni kell, hogy az állatok lehetőleg fiatal és azonos korúak legyenek, továbbá, hogy a bírálat során az apai származásuk ne derüljön ki. Egy-egy nagyhírű apaállatnak az ivadékait ugyanis hajlamosak vagyunk jobbra értékelni valós értéküknél. A holstein-fríz marha lineáris leíró küllemi bírálata során testtájanként külön-külön 1-50 pontig terjedő skálán jellemzik az állatokat. A skála terjedelme lehet 1-10 is (pl. bajor tarka), de minél szélesebb a skála, a populáció eloszlása annál jobban megközelíti a normális eloszlást, ezzel nő a tenyészértékbecslések pontossága. A lineáris leíró küllemi bírálat sem nélkülözheti a 100 pontos bírálati rendszert. Az egyes tulajdonságok lineáris skálán számértékkel való megjelenítése után minden egyed kap egy bírálati összpontszámot. Ebben a megjelenés 30 %-kal, a tejelő jelleg 20 %-kal, a testkapacitás 20 %-kal, a tőgy 30 %-kal vesz részt. A bírálat az állat valamennyi
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
85
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
küllemi tulajdonságára kiterjed, azokra is, amelyek nem képezik részét a leíró bírálati rendszernek.
7.5. A gazdasági állatfajok küllemi bírálatának elvei és módszerei Ló. A lótenyésztésben a küllemi bírálatának mindig is igen nagy jelentősége volt. Itt ugyanis a korrekt jellegvonásoknak a funkcióval való kapcsolata nyilvánvalóbb. Az újabb törekvések itt is a lineáris leíró bírálatot indokolják, mindenekelőtt az egyes értékmérők fontossága miatt. A lineáris leíró kódos bírálatnak nagy jelentősége van a lótenyésztésben azért is, mert a számszerűsített küllemi tulajdonságok örökölhetőségi (h2) értékeinek számítását teszik lehetővé. Ezzel együtt a populációgenetika tenyészértékbecslésben való használatához jobb lehetőség kínálkozik. Általános érvényű, hogy (lehetőség szerint) azonos korú, a tenyésztési irány szempontjából összehasonlítható egyedeket bíráljuk. Csikók esetén kevesebb tulajdonság értékelése célravezetőbb, mint az idősebb lovaknál. Praktikussági okokból célszerűbb bizonyos bírálati sorrendet betartani: fej, lapocka, hát, ágyék, elülső láb, hátulsó láb, mozgás. A ló bírálata során nagy súlyt helyeznek az alábbi küllemi tulajdonságokra: nyakillesztés, nyakizmoltság, marmagasság, marhosszúság, lapocka hosszúsága, lapocka dőltsége, szívtájék teltsége, háthosszúság, hát feszessége, ágyékhossz, far izmoltsága, mellső lábak állása, csánkszögelés, csüdszögelés, a csontozat vastagsága, a lépés és az ügetés tértölelő volta, az ügetés ruganyossága, a jármódok korrektsége, típus. A gyakorlati tapasztalatok szerint ezek a ló sportbléli használathatóságával vannak összefüggésben. A lineáris leíró kódos küllemi bírálat mellett ma még gyakran alkalmazzák a 10 x 10 pontos, de a leíró kódos bírálati módot is. Az ún. küllemi egyezményes jegyek alkalmazására is számos példát találunk. Sertés.
A
sertéstenyésztésben
a
tenyészkiválasztás
a
központosított
hízékonyságvizsgáló állomások és az üzemi sajátteljesítmény-vizsgáló állomások adataira épül. Gyakran foglalják szelekciós indexekbe az egymással alkatilag összefüggő, gazdaságilag fontos értékmérő tulajdonságokat. A szalonnavastagságot és az izmoltságot egyre inkább ultrahanggal mérik, emiatt az izmoltság küllemi elbírálása vesztett a jelentőségéből. Néhány küllemi tulajdonság értékelése továbbra is fontos maradt, például a lábak erőssége, a csecsbimbók száma. Az állatoknak korrekten kell
86 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
állniuk a lábaikon, optimális csánkszögelésűeknek kell lenniük, a körmök szilárdsága is fontos követelmény maradt. Magyarországon a sertés bírálatát pl. küllemileg 8 szempont: fej, törzs, lapocka, comb, lábak, testnagyság, fejlettség, és összbenyomás alapján, ezek minőségétől függően 1-5 ponttal végzik – a fajta, a fajtacsoport és a típus figyelembevételével. A süldőket csak összbenyomásuk alapján értékelik 6-8 hónapos korban. A kocák és a kanok részletes bírálatára 1,5-2 éves, a törzskanok és a kannevelő törzskocák részletes felülbírálatára 2-2,5 éves kor között kerül sor. Juh. Jóllehet a juh hozama Közép-Európában több mint 90 %-ban húsból származik, mégis, a juh tömeggyarapodásának és vágóteljesítményének vizsgálata és értékelése a marhához és a sertéshez viszonyítva alárendelt szerepet játszik. A juhok küllemi bírálatát szabvány írja elő, de a jelenleg érvényben lévőt a gyakorlatban ritkán alkalmazzák. A küllemi bírálatot a korszerű nemesítő munka érdekében a juh esetében sem nélkülözhetjük, hiszen a viszonylag egyszerű adatfelvételezéssel azonnal hasznosítható információkat szolgáltat. A konstitúció, a küllemi hibák, az izmoltság, a gyapjú jellege, sőt az egészségi állapot megítélésének nélkülözhetetlen módja a küllemi bírálat. Az eltérő típusok, hasznosítási irányok esetén más-más a bírálati szempont és az egyes testrészek megítélése is eltérő módon történik. A 100 pontos küllemi bírálati rendszerben eltérő az összbenyomásra, a típusra, a tőgy minőségére adható pontok száma, ezek egymáshoz viszonyított aránya. Gyapjútermelő állatokon a bunda tömöttségét, a benőttséget, a ráncoltságot, a gyapjúszálak finomságát, a gyapjúhibákat kiemelten értékeljük. A hústípusú egyedeken az értékes húsokat szolgáltató gerinc és combok alakulása, a tejelő juhokon a tőgy megítélése az elsődleges fontosságú. Szapora fajtáknál a küllemi bírálat jellege eltér mind a hús, mind a tejelő típusú juhokétól, elsősorban a tejtermelést segítő (a biztos ivadékfelnevelhetőség érdekében) küllemi jegyek előnyben részesítése indokolt. Minden típusnál az egészséges lábak, a korrekt állás, a folytonos legelést elősegítő járóképesség fontos követelmény. Várható, hogy a marhatenyésztésben bevált, s egyéb fajoknál is terjedő lineáris bírálati rendszert a juh küllemi bírálatánál is használni fogják.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
87
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
Kecske. A tejelő kecskék elbírálása a tejelő marhákéval azonos. Követelmény többek között a tenyésziránynak megfelelő testforma, az egészséges lábak, a korrekt állás, a kitartó járás, a jól illesztett tőgy, az átlagos tőgybimbónagyság. Amennyiben a jövőben a lineáris leíró rendszer a küllemi bírálat során érdemben terjed, a kecsketartóknak is erre a minősítési formára célszerű áttérniük. Baromfi. A test alakulásának összbenyomás alapján történő megítélése az egyed anyagcseretípusáról és ezen keresztül hasznosítási irányáról ad információt. A kisebb test, finomabb szervezet, vékonyabb csontozat, testhez simuló tollazat élénkebb anyagcserére, jobb szaporodásbiológiai tulajdonságokra utal. A nagyobb, durvább test, vastagabb csontozat, lazább tollazat a gyengébb szaporodásbiológiai tulajdonságok mellett nyugodtabb vérmérsékletre és jobb testtömeggyarapodási képességre hívja fel a figyelmet. Az az állomány (populáció), amelyikkel a tenyésztő akármilyen szinten dolgozik, ezeket az alapvető jegyeket – a tenyésziránynak megfelelően – magán kell, hogy hordozza. A „tenyésztői piramis” különböző szintjein elhelyezkedő állományok esetén a küllemi jegyek értékelésnél eltérő szempontok érvényesülnek. A különböző testrészek alakulásának
megítélése
más-más
igénnyel
jelentkezik
az
egyes
tenyésztési
szubpopulációknál a hasznosítási iránytól függően is. Tojóhibrideknél tenyészcél az egyoldalú termeléshez igazodó, az élénk anyagcserére kifejezetten utaló küllemi alakulás. A termelésre károsan ható küllemi tulajdonságokkal rendelkező egyedeket a vonalakból selejtezni kell. A húshibrid szülőpárok küllemi jegyek alapján történő elbírálásában az összefüggéseknek külön jelentősége van. Az apai (ún. T) vonalakat szigorúbban kell szelektálni az olyan fenotípusos tulajdonságokra, mint a kiemelkedő húsformák, ezen belül az értékes húsrészek aránya. Ennek megítélésére azonban az egyszerű összbenyomáson kívül az állat küllemi jegyeit pontosabban fel kell mérni. A mell szélessége, hosszúsága, a csontozat erősége objektív és szubjektív módszerek segítségével, megfelelő gyakorlattal jó megbízhatósággal végezhető el. Természetesen a küllemi megítéléshez hozzátartozik a láb, a szárny vagy a mellcsont deformáltsága, a csőr fejlődési rendellenességei. Ezek lehetnek öröklöttek vagy a keltetés hibáiból származók (bénulás, aránytalan testformák), esetleg különböző sérülésekből eredőek.
88 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
A baromfifélék küllemének értékelése az állatfajok sajátosságaiból adódóan más, mint az emlős gazdasági állatainknál, de elvégzése itt is egyik meghatározója a tenyésztői munka eredményességének. Prémes állatok bírálata. A prémes állatok bírálatának sajátosságát az adja, hogy a tenyésztés és tartás végső célja a prém, az állat kültakarója. További specialitás, hogy a küllemi bírálatra nem kerülhet sor bármikor, célszerű azt a „prémérett” állapotban végezni. Az állat prémje ilyenkor a legszebb, a legjobb minőségű. A prémérettség kötődhet évszakhoz (a szabadban tartott prémeseknél), vagy valamely életkorhoz (szabályozott, belső hőmérsékletű istállókban, zártan tartott állatoknál, pl. csincsilla). Küllemi bírálatra főleg a prémezésre kerülő növendékeknél kerítenek sort, mert ezeknek a prémminősége ítélhető meg objektíven. A tenyésztésbe állított egyedek küllemi bírálata nehéz, mert ezeknek prémminőségét a hosszabb idejű tartás, a tenyészállapot (pl. anyáknál a szoptatás, hímeknél a fedezés miatti igénybevétel) sokszor olyan mértékben lerontja, hogy az állat igazi értéke nem állapítható meg. A küllemi bírálat során vizsgált, fontosabb tulajdonságok: •
testtömeg és testnagyság,
•
testforma,
•
prémminőség,
•
szín és színárnyalat,
•
színtisztaság,
•
a szőrzet fénye,
•
összbenyomás.
A prémesállat-tenyésztésnek és küllemi bírálatnak nincs olyan régi múltja, mint az egyéb gazdasági állatoknak. Emiatt sem alakultak ki olyan biztos összefüggések a küllemi jegyek és a gazdaságilag fontos értékmérők között.
7.6. Az összbenyomás Alapvető kérdés, illetve fontos irányelv, hogy nem javasolható tenyésztésre a laza, a flemag (tunya), vagy éppen ellenkezőleg, a túl finom szervezetű, ideges (izgága), túl élénk vérmérsékletű egyed, egyetlen gazdasági tenyészállatjelölt esetében sem. Az
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
89
7. A gazdasági állatok küllemtana ____________________________________________________________________________________
említettek tenyésztésbiológiai oka, hogy a szilárd-finom, tehát az ún. nemes konstitúciós típusú egyedek teljesítményei várhatóan kedvezőbbek. A hímeket mindig szigorúbb küllemi bírálatnak vetjük alá tekintettel arra, hogy nagyobb genetikai értékűnek kell lenniük. A törzsállomány (az ún. nukleusz, elit populációk) esetében – a felsorolt érvek miatt – az emlős gazdasági fajokban a szigorúság különösen fontos alapelv az összbenyomás elbírálása során. A baromfi-, illetve a prémesállat-tenyésztésben az érdemi küllemi bírálatnak nincs olyan régi, megalapozott múltja, mint az emlős gazdasági állatoknál. Emiatt sem alakulhattak ki olyan érdemi összefüggések a küllemi formák, illetve jegyek és a gazdaságilag is fontos értékmérők között, mint az emlős állatfajtákban és hasznosítási (termelési) típusokban. A gazdasági állatok külső testalakulása megítélésének mai reneszánszát jelzi az a tény is, hogy a küllemformáló képesség napjainkban értékmérő tulajdonság. A tenyészkiválasztás és a tenyészértékbecslés (TÉB) kereteiben a küllemformáló képesség tényét számon tartjuk, beépítjük az egyes szelekciós indexekbe. Ellenőrző kérdések:
1. Ismertesse a küllemtan alapvető feladatait! 2. Ismertesse a méretfelvétel célját! 3. A megjelölt állaton (ló, szarvasmarha, juh, sertés) ismertesse a küllemi bírálat főbb szempontjait! 4. Milyen küllemi bírálati rendszereket ismer? 5. Milyen kondíció formákat ismer? Beküldendő feladat:
Végezzen el a saját rendelkezésre álló eszközeivel (pl. mérőszalag) méretfelvételt legalább 2 különböző fajú élő állaton, a mért adatokat táblázatban és ábrán közölje!
90 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
8 A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
8 A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére 8.1. Általános környezeti hatások A gazdasági állatok szervezetének működésére a külső környezet számos tényezője hat. A környezeti feltételek befolyásolják az előállított termékek minőségét, a termelés nagyságát, az állatok növekedését és fejlődését, a genetikailag determinált tulajdonságok kialakulását, meghatározzák az állat közérzetét és egészségi állapotát, végső soron a termelés gazdaságosságát. Az élő szervezet fennmaradásának alapvető feltétele a környezet változó feltételeihez való szakadatlan alkalmazkodás. A szervezet harmonikus működéséhez és a szükséges produkció eléréséhez a gazdasági állatok belső egyensúlyuk megőrzésére törekszenek (homeosztázis). Azt a folyamatot, amikor az élő szervezet viszonylagos biológiai
állandóságát
alkalmazkodásnak,
a
vagy
környezet
változásával
adaptációnak
nevezzük.
összefüggésben A
szervezet
megőrzi adaptációs
tűréshatárain belül képes a külső környezet változásait elviselni. Az alkalmazkodásban az idegrendszeré és a belső elválasztású mirigyeké (neuro-hormonális apparátus) a vezérlő szerep. Az állatok alkalmazkodó képessége azonban nem egyforma, ezért a szelekció során előnyben kell részesíteni a jobb adaptációs képességgel rendelkezőket, másrészt a tartási körülményeket úgy kell kialakítani, hogy ahhoz a nagy termelésű egyedek is alkalmazkodni tudjanak. A koncentrált, iparszerűen termelő telepeken az állatokat gyakran olyan igénybevételnek teszik ki, amely próbára teszi adaptációs képességüket. Az iparszerű termeléshez való alkalmazkodás ezért fontos értékmérővé lépett elő, amit technológiai tűrőképességnek neveznek. Az adaptációs tűréshatároknak azonban biológiai korlátai vannak, amit a tartástechnológia kialakításánál figyelembe kell venni.
8.2. A környezeti tényezők fogalma, felosztása A környezet mindazon objektumok és feltételek összessége, amelyek az élőlényeket, esetünkben gazdasági állatainkat, körülveszik. Az élő szervezetek és környezetük kölcsönhatásával foglalkozó tudomány az ökológia, törvényszerűségei háziállatainkra is érvényesek és alkalmazhatók.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
91
8 A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
A környezet, a genetikai alap mellett, az állatok szervezetének kialakulásában, teljesítményében fontos szerepet játszik. Az állatitermék-előállítás alanyai, a gazdasági állatok és környezetük komplex kapcsolatban állnak egymással, és szerves egységet alkotnak. A környezet fogalma meglehetősen tág, és rendkívül sok elemet foglal magába. Megkülönböztetünk természetes és mesterséges; élő vagy biotikus; élettelen vagy abiotikus; és külső, illetve belső környezeti és tágabb értelemben vett gazdasági, társadalmi tényezőket.
8.3. Természetes és mesterséges környezet Természetes környezet a természet által kialakított létfeltételei elemek összessége. Ilyen környezetben az éghajlati tényezők közvetlenül érik az állatokat, az ivóvíz és a táplálék szerzéséről is rendszerint maguknak kell gondoskodniuk. A természetes
környezeti
tényezők
hatására
időszakosan
jelentkező
kedvező
táplálékfeltételek következtében a vadon élő állatok életritmusában, szaporodásában szezonalitás mutatkozik, ami bizonyos primitív állatfajták esetében a domesztikáció után hosszú évszázadok múlva, még ma is jelentkezik. Például bizonyos juhfajták ivarzásában évszaki hatások figyelhetők meg. Hasonlóképpen időszakosan jelentkezik néhány baromfifajta kotlása, vedlése az éghajlati tényezők hatására. A természetes feltételek meghatározzák az állatok növekedését, fejlődését is. szűkebb takarmányozási viszonyok között egyes gazdasági állatainknak kisebb testű fajtái is kialakulnak. Ilyenek például a sivatagok és a havasok kisebb lovai vagy a balkán primitív szarvasmarhafajtái. Ezzel szemben a bő takarmányforrást teremtő körülmények nagyobb testű fajtákat hoznak létre. A szóban forgó tényezők hatását, az ún. „röghatást”, a hazai arab telivér állománnyal szerzett tapasztalatok alapján klasszikus példaként szoktuk említeni. A fajtába tartozó állatok Mezőhegyes gazdag takarmányozási viszonyai között nagyobb testűvé váltak, finom, szikár jellegük romlott. Emiatt Bábolnára, gyengébb legelőviszonyok közé helyezték át a ménest. Egy-egy ország, régió, tenyésztőhely tágabb értelemben vett természetföldrajzi környezete, klímája, ökológiai adottságai rendkívül fontosak, mivel mind közvetlenül, mind közvetve meghatározhatják az adott terület állattenyésztési arculatát.
92 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
8 A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
A klimatikus feltételek, a takarmánytermesztési lehetőségek alapvető fontosságúak abból a szempontból, hogy az adott régióban mely állatfajok, illetve fajták tarthatók és tenyészthetők gazdaságosan. Gyengébb minőségű legelőkön a juhtartás eredményes lehet. A húshasznú szarvasmarhák már valamivel jobb legelőket igényelnek, az intenzíven tejelő tehenek számára pedig (ha legeltetünk) kimondottan jó minőségű legelőkre van szükség. Az említettek figyelembevétele rendkívül fontos egy-egy régió mezőgazdasági jellegének, állattenyésztési politikájának kialakításában. Természetszerű körülmények közötti tartás esetén az ember beavatkozik az állatok bizonyos életfeltételeibe. A főleg tömegtakarmányokat fogyasztó állatfajok tenyésztésének,
tartásának
feltételei
szorosabban
kapcsolódnak
a
természeti
tényezőkhöz, és a termelés eredményei is jobban függnek azoktól, mint az abrakot fogyasztó állatoké. Jó példa az előbbire a húsmarhatartás gyakorlata. Az említett ágazatban a szaporítás szervezése: a pároztatások időszakos ütemezése és a borjak elválasztása céltudatos tenyésztői elhatározás szerint történik. Ezeket az állatokat főleg legelőn, de igen gyakran még télen is épület nélkül, a szabadban tartjuk. Ehhez hasonló az anyajuhok elhelyezése, és természetszerű körülmények jellemzőek a lótartás bizonyos fázisaira is, vagy hasonlóan nevelhetjük például a tenyészkocasüldőket. Mesterséges környezetben az állatok létfeltételeit, termelési körülményeit az ember alakítja ki és szabályozza. Az ilyen megoldásokat zárt, iparszerű tartásnak is szokás nevezni, ugyanis a termelés sok esetben a külvilágtól szinte teljesen elzártan, ablak
nélküli,
szabályozott
mikroklímájú
épületekben,
programozottan,
„futószalagszerűen” folyik. Ez jellemző például a tojótyúkok tartására, ahol a tojástermelést
úgyszólván
automatizált
körülmények
között,
„tojásgyárakban”
végezzük. Hasonló a brojlercsirke-előállítás is, sőt a sertéshízlalásban is lehetséges ilyen megoldás. Az állattenyésztési tevékenység során az ember a gazdaságos termelés feltételeit egyre inkább mesterségesen igyekszik megteremteni, bár figyelembe veszi a természeti hatásokat. Napjainkban azonban erőteljesen jelentkezik egy olyan törekvés is, ami az ún. biotermelést, a környezetvédelem és az állatvédelem szempontjait hangsúlyozva a természetes állattartást helyezi előtérbe.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
93
8 A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
8.4. Élő és élettelen tényezők Az élő környezeti tényezők, az állatot körülvevő élőlények köre is meglehetősen széles. Ide sorolható az egyeddel együtt az adott populációba tartozó, vele együtt tartott többi állat. Állattenyésztésünk gyakorlatából számos példa bizonyítja, hogy bizonyos esetekben az egyedi elhelyezés és takarmányozás kedvezőbb teljesítményt eredményez, mint amikor csoportosan, társaival együtt tartjuk az állatot. Külön említést érdemel az az anyai hatás, amit az anyai szervezet a magzati fejlődés során, és később is, pl. a szoptatás idején az ivadékok tulajdonságaira kifejt. Tenyésztői munkánk során fontos, hogy a környezeti hatásokat jól el tudjuk különíteni a genetikai tényezőktől. Az anyai hatások mértékéről reciprok keresztezési kísérletek eredményei alapján győződhetünk meg. Azonos genotípusú, megegyező körülmények között tartott ivadékok teljesítményében az anyák különbözősége okozhat eltérést. Klasszikus példával szolgál erre Hammond reciprok keresztezési kísérlete, ami hidegvérű és póni lovakkal végzett. E szerint a hidegvérű anyáktól származó csikók születési tömege meghaladta a póni anyáktól származókét. Az eltérő anyai hatásra utalnak saját vizsgálatunk eredményei is (Szabó F., 1993), amelyben a magyar tarka x hereford F1 borjak testtömege kedvezőbb volt, ha anyjuk az előbbi fajtába tartozott. Az említetteken kívül még nagyon sok tényező tartozik az élő környezethez. Például azoknak a mikrobáknak az összessége is, amelyek a kérődzők előgyomrában és a rostot emésztő más állatfajok (ló, nyúl, lúd) vakbélen élnek; vagy azok a mikroorganizmusok, amelyek a különféle megbetegedésekért felelősek. Élettelen környezetnek minősül az állatok szervezetére, termelésére hatást gyakorló éghajlati, időjárási stb. tényezők összessége. Ugyancsak ide sorolhatók az elhelyezésre szolgáló épületek, istállók és azok műszaki berendezései, pl. padozat, etető, itató, fejő stb. eszközök, amelyek, ha megfelelőek, nagymértékben segítik a gazdaságos állatitermék-előállítást, de ha nem, akkor nemcsak az állat komfortérzetét, termelési eredményeit veszélyeztetik, hanem sok bosszúságot, nehezebb munkavégzést, balesetveszélyt, többletköltséget stb. okoznak.
94 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
8 A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
8.5. Külső környezeti tényezők A külső környezet mindazon természetes, mesterséges, biotikus és abiotikus tényezők összessége, amelyek hatása az állatokat a külvilág felől éri. Természetesen valamennyi külső tényező hatást gyakorol az állati szervezetre. A termelés szempontjából a takarmányozás; az éghajlati elemek közül pedig a hőmérséklet, a nedvesség, a fény és az időjárás játszik jelentősebb szerepet. Az állattenyésztés gyakorlatában fontos továbbá az állatoknak az e tényezőkhöz való alkalmazkodása, a honosulás, illetve az akklimatizáció is.
8.5.1. Takarmányozás Az állati teljesítmények szempontjából kétségkívül a takarmányozás, az állatok táplálása a döntő, ez az állati termékek költségeiből is a legnagyobb tételt, mintegy 6075 %-ot tesz ki. Domesztikált állataink számára az ember a természetesnél bőségesebb táplálóanyagellátást nyújt. Termelési céljainak megfelelően változtathatja a takarmányok mennyiségét, beltartalmi összetevőit, amivel befolyásolhatja az állatok termelését, az állati termékek minőségét. Gazdasági állataink eltérő faji, biológiai sajátosságaik, típusok és hasznosítási irányuk szerint különböző igényeket támasztanak a takarmányok minőségével, összetételével szemben. Ezek egyben meghatározzák azt is, hogy az adott térségben elsősorban milyen állattenyésztési tevékenységet folytathat. Például, ahol a gyepgazdálkodás feltételei kedvezőek, ott a kérődző állatok tartása, tenyésztése sikeres tevékenység lehet; ahol pedig az abrakfélék előállítására jobbak az adottságok, ott a baromfi-, illetve sertéstenyésztés lehet a vezető állattenyésztési ágazat. A takarmányozás hatása a növekedésre, fejlődésre. A táplálóanyag-ellátás színvonala befolyásolja mind az állati szervezet differenciálódását, minőségi változását (fejlődését); mind pedig a test méreteinek, tömegének gyarapodását (növekedését). Erre jó példa, hogy az eltérő táplálkozás eredményeként a nőivarú méhpetéből dolgozó méh vagy méh-anya is fejlődhet, ezek méreteiken kívül anatómiai felépítésükben, ivari életükben is különböznek egymástól. Régi tapasztalat, hogy a bőségesebb táplálás hatására az állatok intenzívebben növekednek, ivarérettségüket és teljes kifejlettségüket korábban érik el. A mérsékelt, de szakszerű táplálóanyag-ellátás kedvező a hasznos élettartam alakulása. A termelési,
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
95
8 A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
tenyésztési célunkkal összhangban álló harmonikus táplálóanyag-ellátást okszerű takarmányozásnak nevezzük. Fontos alapelv, hogy a takarmányozás okszerű legyen, mert a túlságosan bő vagy a hiányos táplálás gazdaságtalan, továbbá a termékek minőségét kedvezőtlenül befolyásolja és az állatok egészségi állapotát is veszélyezteti. Gazdasági állataink növekedésének törvényszerűségére jellemző a szakaszos fejlődés. Ez azt jelenti, hogy növekedésük üteme nem egyenletes egész életükben; vagyis a fejlődés különböző szakaszaiban az egyes szervek eltérő gyorsasággal növekednek. Az állatok kompenzáló képessége azt jelenti, hogy az okszerű szűkös takarmányozásból származó – bizonyos mértékű – lemaradásukat később, bőségesebb takarmányozás esetén ki tudják egyenlíteni. A kompenzáló képességnek azonban korlátai vannak. Helyrehozhatatlan ugyanis azoknak a szöveteknek a lemaradása, amelyeket a maximális növekedési fázisukban korlátoztak a kedvezőtlen tényezők. A takarmányozás említett hatásai és a növekedés szóban forgó törvényszerűségei lehetővé teszik gazdasági állataink irányított felnevelését. Ezen azt értjük, hogy a vázolt növekedési, fejlődési sajátosságokat figyelembe véve állatainkat úgy tápláljuk, hogy biztosítsuk a kellő növekedési, fejlődési ütemet, testarányokat, hosszabb távú céljainkat is szem előtt tartva. Ha hizlalunk, a vágásérettség gyorsabb elérése érdekében alkalmazhatunk intenzívebb takarmányozást, de maximális táplálóanyag-ellátás, a „hajtatott” felnevelés, az ad libitum etetés, az elhízás a tenyészállatok felnevelése során kedvezőtlen következményekkel járhat. A takarmányozás hatása az állati termékek minőségére. A takarmányozás a termékek minőségére is hat. Közismert, hogy a tehenek adagjában a rostdús és az abraktakarmányok aránya, vagyis a takarmányadag nyersrosttartalma a tej zsírtartalmát jelentősen befolyásolja. A tejzsír jódszáma is nagymértékben függ a takarmány zsírjától. Bizonyos takarmányok, pl. szója, repce, napraforgómag, viszonylag sok telítetlen zsírsavat tartalmaznak. Ezek nagyobb mennyiségű etetésekor a vaj lágyabb lesz. Ezzel szemben például nagyobb adagú széna etetése keményíti a tejzsírt és a vajat. Bizonyos növények vagy rosszul erjedt szilázsok a tej kellemetlen ízét okozzák. Más termék, például a tojás minősége, annak vitamintartalma is teljes mértékben függ a takarmányozástól, nevezetesen a takarmányadag vitamintartalmától. Különösen az A- és D-vitamin tartalom növelhető takarmányozással.
96 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
8.6. Klimatikus hatások Az éghajlati, vagy klimatikus tényezők jelentős elemei az állat ökológiai környezetének. Az állati termék előállítást meghatározott makroklimatikus környezeti feltételek között kell megszervezni. Makroklíma alatt adott körzet szabadon lévő, nagykiterjedésű légtér legalsó rétegének jellemző időjárását (melynek legfontosabb elemei a levegő nyomása, összetétele, páratartalma, a csapadék, a napsugárzás stb.) szokás érteni. A mikroklíma egy bárhol meglévő, kisebb, szabad, vagy többé-kevésbé zárt, különleges, a környező nagyobb létér éghajlatától eltérő klimatikus viszonyokat jelenti. A Földünket körülvevő levegőburoknak köszönhető, hogy megvannak az élet fennmaradásához szükséges feltételek. A légkör szolgáltatja az élőlények jelentős részének létezéséhez szükséges oxigént, az atmoszférán keresztül jut el hozzánk a földi élet energiaforrása, a napsugárzás. Az élőlények szervezetében döntő szerepet játszó víz körforgalma is a légkör közvetítésével történik. A levegő elektromos állapotának a szervezetre gyakorolt hatásáról is egyre több ismerettel rendelkezünk. A változatokból következik, hogy a levegő kémiai összetétele és a légkör fizikai állandói, mint a hőmérséklet, a légnyomás, a nedvesség, a sugárzás és az elektromosság biológiai hatása minden élő szervezetre jelentős. Az éghajlat elemei együttesen, egymással összefüggésben komplex módon hatnak az állat szervezetére. Ennek ellenére érdemes ezek befolyását külön-külön is vizsgálat tárgyává tenni, mert ez lehetővé teszi befolyásuk,
hatásmechanizmusuk
jobb
megértését
és
megfelelő
gyakorlati
következtetések levonását.
8.6.1. A hőmérséklet A gazdasági állatok többségét kitevő emlősök és madarak testhőmérséklete az állandóan változó külső levegő hőmérsékletétől és a szervezetben végbemenő oxidációs folyamatoktól függetlenül viszonylag állandó (melegvérű vagy homoioterm állatok). A hidegvérű,
poikioterm
szervezetek
(hüllők,
kétéltűek,
halak,
ízeltlábúak)
testhőmérséklete a környezet hőmérsékletével együtt változik. A téli álmot alvó (hibernáló) állatok átmenetet képeznek. Az állatok testfelületének (köpenyhőmérséklet) hőingadozása nagyobb, mint a test belső részéé (maghőmérséklet), amely lényegesen kiegyensúlyozottabb. A melegvérű
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
97
8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
állatok belső hőmérsékletük túlzott megváltozását nem képesek elviselni, normális életműködésükhöz a fajra jellemző optimális – csak szűk határok között változó – testhőmérséklet szükséges. A különböző gazdasági állatok végbélben mért átlagos testhőmérséklete 37,8 oC (ló) és 43 oC (lúd) közötti tartományba esik. A hőállandóság (izotermia) a magasabb rendű gerinceseknél fontos fiziológiai és diagnosztikai érték. Az állatok szervezete állandóan termel hőt. A hőtermelésben különböző mértékben minden sejt részt vesz. a termelődő hő részben energetikai melléktermék, ami az izommunkából, a különböző mirigyek tevékenységéből, az emésztési folyamatokból, a közti (intermedier) anyagcseréből származik, részben olyan hő, amely a szervezet lehűlésének a megakadályozását szolgálja. A hőtermelés a sejtekben végbemenő oxidációs folyamat során (kérődzőknél a bendőben folyó fermentáció kapcsán) keletkezik, de kisebb mértékben az enzimek oxigénmentes folyamatai is hőt szabadítanak fel. Legtöbb hőt termel a harántcsíkolt izomzat, de jelentős az egyéb szövetek hőtermelése is. Az állatok szervezete a hőenergia egy részét környezetébe leadja. A szervezet hőállandósága úgy tartható fenn, ha a fölösleges hőtől megszabadul, a normális testhőmérséklet biztosításához szükséges hőt pedig megőrzi. Ez a folyamat a hőszabályozás, amely neuro-hormonális rendszer által irányított fizikai, kémiai és élettani folyamatok sorozata. A vezérlő szerep az idegrendszeré, de a hőszabályozásban (termoreguláció) fontos feladatot tölt be a kültakaró, a nyelv, a száj nyálkahártyája, a tüdő, az emésztőcső, az izomzat és a kiválasztó szervrendszer. A hőmérséklet változásait a szervezet hőérzékelő idegvégződései (termoreceptorok) fogják fel. Az ingerületek az idegpályán a központi idegrendszerhez továbbítják, amely válasz-reakciója kiváltja a hőszabályozással kapcsolatos folyamatokat. A környezeti hőmérséklet emelkedésekor a szervezetnek csökkenteni kell a hőtermelést és fokozni a hőleadást. Meleg hatására a baromfi, a sertés, a juh és a kecske kezdetben a légvétel és a szívverés számának növelésével, a ló és a szarvasmarha a verejtékmirigyek fokozottabb működésével, izzadással reagál. A szervezet hőleadása a fizikai törvényeknek megfelelően sugárzással, vezetéssel, áramlással és párologtatással történhet. A párologtatás a felesleges hő leadásának a legjelentősebb módja. Az állati test állandóan párologtat vizet. A test felületéről és a légutakból az átlagosnál magasabb hőmérséklet mellett a verejtékmirigyek intenzív tevékenysége révén fokozódik a
98 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
páraleadás. Ennek mértékét a levegő nedvességtartalma befolyásolja. Ha valamilyen oknál fogva a hőleadás akadályozott, a test hőmérséklete emelkedni kezd és szélsőséges esetben hőguta is bekövetkezhet. A környezeti hőmérséklet csökkenése ellen a szervezet kezdetben hővisszatartással védekezik. A szőrzet és a tollazat felborzolása, a párologtatás (ransuzpiráció) csökkenése, a bőr ereinek összehúzódása, a testfelület kisebbítése (összegömbölyödött testhelyzet) a hővisszatartás legfontosabb fizikai módozatai. Amennyiben a fizikai hőszabályozás nem elegendő, működésbe lép a kémiai szabályozó mechanizmus. Ilyenkor fokozódik a tartalék tápanyagok elégetése, izomremegés figyelhető meg, ami szintén hőtermelő folyamat. A hőszabályozásban kitüntetett szerepe játszik a kültakaró. A meleg éghajlaton élő állatok bőre vékonyabb, így az erek közel kerülnek a felülethez és könnyebb a hőleadás. Különleges szerepe van a fülnek és a bőrfüggelékeknek a hőszabályozásban, ezek mint hőregulátorok véredényekkel bőségesen ellátottak, így meleg időben a testfelületet jelentősen megnagyobbítva elősegítik a hőleadást (afrikai elefánt). Kézenfekvő a szőrzet szerepe is a hőszabályozásban. Hideg éghajlat alatt és télen a szőrköntös dúsabb, míg meleg száraz vidéken teljesen szőrtelen állatok is kialakulhatnak. A szőr és a tollazat által körbezárt levegő kitűnő hőszigetelő és így megvédi a bőrt attól, hogy az atmoszféra levegőjével közvetlenül érintkezzen. Minden állatfaj esetében megállapítható egy termoneutrális, vagy közömbös hőmérsékleti zóna. A zóna alsó és felső határát kritikus hőmérsékletnek hívják. Ezen az optimális zónán belül a szervezet belső hőmérséklete a fizikai hőszabályozással fenntartható, külön energiát nem igényel. A közömbös hőmérsékleti zóna a normális testhőmérséklet körül van. A komfort zóna minden helyzetre érvényes módon nem adható meg, mert függ a takarmányozás színvonalától, a termelés nagyságától, az állatok életkorától, az állat hőtűrő képességétől, az éghajlattól stb. Az erre vonatkozó irányszámokat a 15. táblázat tartalmazza.
_____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
99
8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
15. táblázat: Az optimális termelési zóna klímatényezőinek ajánlott értékei Istálló
Hőmérséklet o C
Relatív páratartalom %
Tehénistálló
8-15
65-85
A légáramlás sebessége m/sec. 0,15-0,25
Borjú-előnevelő
17-22
60-85
0,10-0,20
Borjúnevelő
15-20
60-85
0,10-0,20
Növendék- és hízómarha istálló
5-15
65-85
0,10-0,30
Kocaszállás
12-15
60-85
0,15-0,20
Sertésfiaztató
26-32
60-70
0,10-0,15
Malacterem
15-16
60-70
0,15-0,20
Sertéshizlaló
16-18
60-85
0,15-0,20
Csibenevelő 1-8 hétig
32-16
60-70
0,10-0,20
Tojóház
16-18
60-70
0,10-0,30
8.6.2. A levegő nedvességtartalma A levegő mindig tartalmaz gőz halmazállapotú vizet, amelyet légnedvességnek neveznek.
A
légnedvesség
jellemzésére
alkalmazott
fogalmak
közül
az
állattenyésztésben az abszolút és relatív pára (nedvesség)-tartalom ismerete fontos. Abszolút nedvesség az 1 m3 légtérfogatban található vízgőz tömege grammban kifejezve. A levegő vízpára-befogadó képessége a hőmérséklettől függően változik, ennek felső határát telítési, vagy maximális páratartalomnak nevezik. A szabad levegő rendszerint nem éri el a telítettségi maximumot. A relatív, vagy viszonylagos nedvességtartalom azt mutatja, hogy az adott esetben jelenlévő páramennyiség hány százaléka az uralkodó hőmérsékleten lehetséges maximális értéknek. A relatív nedvesség ismerte az állattenyésztésben azért fontos, mert a hőszabályozás hatékonyságát befolyásolja. Ez az érték 60-70 % között még optimálisnak tekinthető. Ha ennél alacsonyabb, úgy a szervezet sok vizet veszít, ellenkező esetben nehezített a párologtatás (transzspiráció). A magas relatív páratartalom hátrányosan befolyásolja a körzetet, nagyobb a meghűlés veszélye, így kedvezőtlen a takarmányértékesítésre és a termelésre. A levegő páratartalma és hőmérséklete az állatok közérzetét együttesen befolyásolja. Magas relatív páratartalom fokozza az állatok hidegérzetét. A száraz hideget a legtöbb
100 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
felnőtt állat jól tűri. Nagy melegben magas relatív páratartalom esetén a párologtatás útján történő hőleadás csökken, a szervezetben hőpangás következhet be, ami különösen erős izommunka esetén veszélyes. A nagy páratartalom a felszőrök növekedésének kedvez. Ezért trópusokon nem várható jó minőségű gyapjútermelés.
8.6.3. A légmozgás A Föld felszíne feletti mintegy 40-50 km magas levegőtömeg állandó mozgásban van. A légmozgást a levegő különböző sűrűsége váltja ki. A sűrűségkülönbség a napsugarak eltérő melegítő hatásából adódik. A hideg levegő nehezebb és sűrűbb is, és így igyekszik a ritkább és könnyebb levegő helyét elfoglalni. A függőleges és vízszintes légmozgások biztosítják a levegőt alkotó gázok viszonylagos állandó arányát. A vízszintes irányú légáramlás (szél) a szervezet hőháztartására gyakorol jelentős befolyást. A tárgyak (így az állati test) a szél sebességének (m/sec, km/h) négyzetgyökével arányosan hűlnek le. A szabadban élő állatokat érő enyhe (0,5-2,5 m/sec) szél edzi, reakciókészségüket javítja. A zárt istállóban elhelyezett állat nem tud védekezni a számára kedvezőtlen légáramlás (huzat) ellen, ezért itt a 0,2-0,3 m/sec légmozgásnál gyorsabb légáramlás létrejöttét kerülni kell. Nyáron az erősebb légmozgás a hőstressz hatását tompítja.
8.6.4. A levegő összetétele Az állatok életének alapvető nélkülözhetetlen feltétele a levegő, amely két fő komponensből – oxigénből és nitrogénből – álló elegy. A szabad levegő átlagosan 20 % térfogatszázalék (tf %) oxigént és 78,09 tf % nitrogént tartalmaz. Ezen kívül 0,03 % CO2 és különböző nemes gázok (argon, neon, hélium), továbbá metán alkotja a levegő gázkomponenseit. Az istálló levegője a szabad légtérben található összetételtől rendszerint eltér. Az állattartó terek szellőztetését úgy kell kialakítani, hogy a belső és külső levegő összetételében ne legyen jelentős különbség. A levegő ezen kívül kisebb mennyiségben ammóniát, kénhidrogént, vízgőzt, különböző mennyiségű szilárd anyagokat, mikroorganizmusokat és ózont tartalmaz.
_____________________________________________________________________________ 101 Általános állattenyésztéstan
8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
Az ún. vendéganyagok közül az ózon az oxigénből annak ionizációja útján a napfény ibolyántúli sugarainak hatására keletkezik. A Földünket körülvevő ózonszféra mintegy védőpajzs, visszatartja a napsugarak 220-280 nm hullámhossz tartományú sugarait, amelyek sejtroncsoló hatásuk folytán pusztítólag hatnának a szervezetre. Az ózon a levegő oxidáló anyaga, ezért mivel minden bomló alkotóelemmel reakcióba lép, gyorsan elhasználódik. Előfordulása ezért közvetve jelzi a levegő tisztaságát is. Az állatokat körülvevő levegő a gázcsere külső közege, így annak lényeges feltétele is. A szabadban, friss levegőn tartott állatok megfelelő oxigén-ellátottsága biztosított. Az istállóban – még kielégítő szellőztetés esetén is – kevesebb az oxigén. Ha a levegő oxigénmennyisége 16 tf % alá esik, romlik az álaltok közérzete, nyugtalanul viselkednek, légszomj alakulhat ki, majd öntudatvesztés és elhullás következhet be. A technológiai előírásban megadott légcserét az életfunkciók zavartalansága érdekében biztosítani kell. A
levegő
széndioxid
tartalma
a
rosszul
kialakított
szellőztetés
esetén
megnövekedhet. Ha a CO2 koncentrációja megközelíti az 1 tf %-ot, a légzés nehezítetté válik. A széndioxid nagyobb fajsúlyánál fogva a padozat közelében halmozódik fel, amit a szellőztető rendszerek tervezésénél figyelembe kell venni. Az állattartó épületekben szénmonoxid ritkán fordul elő. Miután a CO a vér hemoglobinjával tartós kötést létesít, meggátolja az oxigén és széndioxid felvételét és szállítását.
8.6.5. A fény A napsugárzás a legfontosabb meteorológiai tényező. Biztosítja az élő szervezetek működéséhez szükséges energiát, fenntartja a légkör mozgását, változásai idézik elő az időjárás módosulásait és okozzák az éghajlati eltéréseket. A napsugár az ultraibolyától az infravörös tartományig (115-55000 nm) terjed. A látható fény 360-780 nm-es hullámhossz-tartományba esik. Az infravörös sugarak a bőrbe viszonylag mélyen behatolnak, növelik a test hőmérsékletét, fokozzák a vérkeringést. Az ultraibolya sugarak a bőr mélyebb rétegeibe nem hatolnak be, elősegítik a pigmentképződést és a faggyúmirigyek által termelt koleszterint D-vitaminná alakítják.
102 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
A fény látható tartományát képező középhosszúságú sugarak (360-780 nm) a látóidegen keresztül ingerületet váltanak ki, amely a hipofízisra áttevődve élénkíti az életműködést, fokozza az anyagcserét, növeli a takarmányfelvételt, kedvezően hat a nemi mirigyek működésére és így a szaporaságra is. A megvilágítás tartama a különböző állatfajok ivari életére eltérően hat. Egyes fajoknál a növekvő, másoknál a csökkenő fényszakasz vált ki fokozott ivari tevékenységet. A madarak ivari életével kapcsolatban megfigyelték, hogy a tojástermelés meghatározott fénytartam mellett a legintenzívebb. A zárt istállóban tartott állatoknál a világítási idő szabályozásával befolyásolni lehet a termelést és a takarmányfelvételt (fényprogramok). Különösen fontos a fény szerepe a tenyészállatok felnevelésében. Megfigyelték, hogy a tavasszal született és napfényen nevelt állatok jobban fejlődnek, mint az ősszel született és istállóban nevelt társaik. A napsugárzásnak káros hatásai is lehetnek. Az erős napfény bőrgyulladást okozhat. A bőr festékanyaga (pigment) a sugarak egy részét elnyeli, ezért a fehérbőrű állatok a fényre általában sokkal érzékenyebbek.
8.7. A technológiai tényezők szerepe Gazdasági állataink az ember által kialakított mesterséges környezetben (biotópokban) termelnek. Az ember által létrehozott életterek (istállók, karámok, kifutók, volierek, méhkaptárok) elrendezésükben, struktúrájukban, a klimatikus feltételekben, a táplálkozási viszonyokban, a társas kapcsolatok kialakításának lehetőségében stb. jelentősen eltérnek az állatok eredeti életterétől. Jellegzetességük, a mesterségesen szűkített élettér, a természetellenesen nagy populációsűrűség és az istálló szigorú funkcionális felosztása. Az istállót köztudottan azért hozták létre, hogy óvják az állatokat a külső környezet káros makroklimatikus hatásaitól és megfelelő munkahelyet alakítsanak ki az ott dolgozó ember számára. Az istálló radikális változást jelent az állatok életterében és „életvitelében”. A többékevésbé szabályozott viszonyoknak megfelelően a domesztikáció során az állatok viselkedése is módosult. Az állatok ösztönei részben csökkentek, megváltoztak a táplálkozási szokásaik, az emberhez és a fajtársakhoz való viszonyuk is átalakult.
_____________________________________________________________________________ 103 Általános állattenyésztéstan
8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
8.8. Külső és belső tényezők kapcsolata Az állatot érő külső hatásokat, a környezet ingereit az érzékszervek és a speciális receptorok érzékelik, és azokat ingerületté alakítják át. Az ingerület, mint bioelektromos kód, a közti agyvelő alapi részén található hipotalamusz egyes neuronjainak közvetítésével eljut az idegrendszer szabályozása alatt álló belső elválasztású mirigyekhez. Ezek termékei, a hormonok szabályozzák az anyagcserét, a fejlődést, a szaporodásbiológiai folyamatokat, a viselkedést, az ellenálló képességet és a környezethez
való
alkalmazkodást.
A
szervezetnek
külső
ingerekre
adott
válaszreakcióinak két formáját különböztetjük meg: 1. Specifikus válaszreakció, amely a környezeti sajátosságokra jellemző hatást fejt ki. Például a hőmérséklet emelkedése miatt a bőr erei kitágulnak. 2. Nem specifikus válaszreakció, ami a külső hatás milyenségétől függetlenül mindig
azonos
módon
zajlik
le.
Ez
utóbbi
Selye
(1978)
általános
stresszállapotnak, az ezt kiváltó tényezőket pedig stresszoroknak nevezte el. Gazdasági állataink termelési környezetünkben különféle stresszhatásoknak vannak kitéve. E hatások lehetnek: 1. A termeléssel együtt járó, elkerülhetetlen stresszorok, pl. a speciális tartási (ketreces) körülmények. 2. Helytelen tartásból származó stresszorok, amelyek az állatok termelését, növekedését stb. csökkenthetik és különböző megbetegedésekhez, elhullásokhoz is vezethetnek. 3. A csoportos tartásból adódó stresszhatások, amelyek a társak zavarásában, bántalmazásában stb. nyilvánulhatnak meg.
8.9. A szervezetre ható belső tényezők A szervezet szöveteinek, szerveinek fizikai és kémiai állapotát belső környezetnek nevezzük. Ide soroljuk az állati szervezetet belülről érő hatásokat, amelyek meghatározzák annak életfolyamatait (alkatát, vérmérsékletét, szokásait stb.), továbbá azt, hogy az eltérő külső feltételekre, az ingerekre miként reagál. E tényezők között az idegrendszer mellett a belső elválasztású mirigyek által termelt különböző hormonok játszanak döntő szerepet.
104 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
A gyakorlati állattenyésztésben a tenyésztő céljai elérése érdekében a hormonok bizonyos körének hatását befolyásolja, manipulálja. Minden bizonnyal az ivari hormonok eredményezik a legnagyobb különbséget az azonos genotípusú állatok között, és ezek azok, amelyeknek hatását az ember szinte ősidők óta igyekezett a gyakorlatban felhasználni. Az ivarjelleg azokat a tulajdonságokat jelenti, amelyek meghatározzák az állatok ivari hovatartozását. Beszélni szoktunk az ivarszervek különbségében megnyilvánuló elsődleges, és az egyéb tulajdonságokban mutatkozó, ún. másodlagos ivarjellegről, pl. szín, csecsek száma stb. A két ivar között bizonyos, főleg az élénkebb anyagcseréjű állatfajok, -fajták esetében kifejezett különbségek vannak. Ezt a különbséget ivari dimorfizmusnak hívjuk. A magyar szürke vagy a borzderes bika szőrzetének színe például sötétebb, mint a tehéné. Eltérések mutatkoznak a testalakulásban, az egyes szövetek finomságában stb. is. A hímivarú állatok magzati fejlődése általában valamivel hosszabb ideig tart, további növekedésükre nagyobb intenzitás, később bekövetkező elzsírosodás jellemző, mint a nőivarú állatokéra. Egyes fajok hímjei speciális szagot árasztanak. A kan húsán és zsírján például bomló vizeletre emlékeztető „kanszag” érződik. A kifejezett ivarjelleg tenyészállataink esetében kívánatos tulajdonság, mert csak az ezzel rendelkező állatoktól várhatunk el kellő ivari életet és termékenységi, szaporasági eredményeket. Ugyanakkor haszonállatainknál az ivartalanítás segítségével és alkalmazásával könnyebben elérhetünk bizonyos termelési, gazdasági célokat. A nőivarú állatok ivartalanítása (miskárolás, ovariotomia) a gyakorlatban kevésbé elterjed. A hímek ivartalanítását (herélés, kasztrálás) világszerte széles körben alkalmazzák. Különösen jellemző ez a ló fajban. Kifejezett különbséget kapunk a hím és az ivartalanított állatok (herélt ló, tinó, ártány, kappan) között, ha az ivartalanítást az ivartalanítást az ivarérés előtt, fiatalabb korban végezzük el. Az ivartalanított állatok növekedésük során az alábbiakban térnek el a nem ivartalanítottaktól: -
csöves csontjaik hosszabbakká válnak,
-
az ivarszervek és a másodlagos ivarjelleggel összefüggő tulajdonságok nem fejlődnek ki,
_____________________________________________________________________________ 105 Általános állattenyésztéstan
8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
-
vérmérsékletük nyugodt marad, a velük való bánás egyszerűbb lesz,
-
növekedési erélyük kisebb lesz,
-
több zsírt, faggyút, kevesebb húst termelnek,
-
húsuk finomabb, omlósabb, zsírral jobban átszőtt, hímszagtól mentes lesz.
Az ivarérés után ivartalanított állatok testaránya már kevésbé változik, de ivarszerveik elsorvadnak, hímszaguk megszűnik, anyagcseréjük renyhébb lesz, nyugodtabbá válnak. Bizonyos hormonok kimutatásával, vizsgálatával a szervezet különböző állapotaira következtethetünk. Például a vemhesség korai megállapításának módszerei általában a vérszérumból, vizeletből, tejből történő hormonkimutatáson alapulnak. Hormonkészítményeket tenyésztési, termelési céljaink érdekében is használhatunk. Legelterjedtebb ezek közül az ivarzások hormonkészítményekkel történő befolyásolása, az ivarzásszinkronizálás, de alkalmazhatunk hormonokat ivartalanításra vagy ikerellések indukálására is. Az állattenyésztés gyakorlatában az ivari hormonok mellett a növekedési hormonok (szomatotropinok) használata fordul elő elsősorban. Kísérleti eredmények bizonyítják, hogy ilyen hormonkészítmények adagolásával a hozamok (tejtermelés, gyarapodás) jelentősen fokozhatók. Humánegészségügyi szempontból azonban az állati termékekben visszamaradó hormonok esetleg károsak lehetnek, ezért az ilyen készítmények alkalmazását számos országban, így hazánkban is tiltják.
8.10. Honosulás, akklimatizáció Az állattenyésztésben gyakran előfordul, hogy a tenyész- és haszonállatok eredeti hazájukból idegen, a korábbitól eltérő klimatikus, tartási, takarmányozási körülmények közé kerülnek. Ilyen esetekben igen fontos, hogy az új környezethez jól alkalmazkodjanak, mert ellenkező esetben nem várhatunk tőlük gazdaságos termelést. Az állatoknak azt a képességét, hogy a megszokottól eltérő, új környezeti viszonyokhoz alkalmazkodnak, honosulásnak vagy akklimatizációnak nevezzük. Akkor honosul jól az állat, ha eltérő körülmények közé kerülve is megtartja eredeti jellegét, gazdasági szempontból jelentős szaporodási és egyéb tulajdonságait.
106 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
Az akklimatizáció sikere vagy eredménytelensége leginkább az állatok ivari élete alapján ítélhető meg. Honosulási nehézségek esetén a hímek párzási kedve szünetel, az ondó minősége romlik. A nőivarú állatoknál ivarzási rendellenességek, vemhesülési zavarok lépnek fel. Az említetteken kívül légző- és emésztőszervi megbetegedések, étvágytalanság, termeléscsökkenés is jelentkezhet. Az
akklimatizáció
eredménye
egyrészt
függ
az
állatok
alkalmazkodási
képességétől, másrészt a környezeti feltételektől. Az állattal kapcsolatos tényezők közül legfontosabbak az életkor, a faj és fajta, de jelentős egyedi különbségek is tapasztalhatók. A fiatal állatok könnyebben alkalmazkodnak az új körülményekhez, mint az idősebbek. Az állatok importját, adás-vételét, szállítását és egyéb, jelentősebb környezetváltozással együtt járó mozgatását célszerűbb emiatt a teljes kifejlettség elérése előtt lebonyolítani. Az eddigi tapasztalatok azt mutatják, hogy a nőivarú állatok akkor honosulnak a legeredményesebben, ha már elérték teljes kifejlettségük felét, a hímek pedig annak a 2/3-át. Gazdasági állataink közül legkönnyebben a sertés és a baromfi honosul, majd a ló, legnehezebben pedig a kérődzők. A fajták közül azok akklimatizálódnak jobban, amelyek eredeti környezetükben is jelentős igénybevételnek voltak kitéve (arab ló, hegyi tarka marka, stb.). A környezeti tényezőknek a honosulásra gyakorolt hatása is jelentős. Általában elmondható, hogy annál könnyebben honosul az állat, minél szélsőségesebb viszonyok jellemzőek eredeti hazájára. Ilyenkor ugyanis az előéletet jelentő környezet edzettebbé, ellenállóbbá teszi az állatot, mint egy kiegyensúlyozott, szélsőségektől mentes miliő. Ezek szerint p. Nebraska (USA) erősen kontinentális klímájáról Közép-Európába hozott húsmarhák jobban akklimatizálódnak, mint a Nagy-Britannia kiegyenlített, óceáni éghajlatáról importáltak. A honosulás attól is függ, hogy mekkora a régi és az új környezet közötti különbség. Nyilvánvaló, hogy minél kisebb a különbség, annál jobb a honosulás; minél nagyobb a környezet eltérése, annál nehezebb. A hegyvidékről alföldre telepített állatok könnyebben honosulnak, mint az alföldiek a hegyvidéken. Általában a hidegebb klímához az állatok jobban alkalmazkodnak, mint a meleghez.
_____________________________________________________________________________ 107 Általános állattenyésztéstan
8. A környezeti tényezők hatása az állatok szervezetére ____________________________________________________________________________________
Ellenőrző kérdések:
1. Csoportosítsa az állati szervezetre ható környezeti tényezőket! 2. Ismertesse a fizikai környezeti hatásokat! 3. Ismertesse az állati szervezet hőszabályozási mechanizmusát! 4. A fény hogyan befolyásolja az állatok ivari életét? 5. A kasztrálás hogyan befolyásolja a hímek viselkedését és testösszetételét? 6. Ismertesse az akklimatizáció nehézségeit! Beküldendő feladat:
Küldjön egy konkrét hasznosítási típusú fajta vagy hibrid tartástechnológiájából a környezeti körülményekre ajánlásokat!
108 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése 9.1. Az etológiai megfigyelések gazdasági jelentősége Az utóbbi években az állattenyésztés, főként az állattartás szakirodalmában mind gyakrabban találkozunk egy olyan tudományággal, amely témáját tekintve egészen újnak mondható. Ezt a tudományágat, a szokás, a viselkedés görög nyelvű megjelöléséből, az ethos szóból származtatva, etológiának, illetve viselkedéstannak nevezik. A zoológiában régi hagyományai vannak az etológiának; ehhez viszonyítva a gazdasági állatok viselkedésére, magatartására vonatkozó speciális ismereteink meglehetősen hiányosak. A gazdasági állatok viselkedésével foglalkozó tudomány csak az utóbbi években indult rohamos fejlődésnek. Ebben szerepe van annak, hogy a gazdasági állatok környezetének gyökeres megváltoztatása gyakran kedvezőtlen élettani és viselkedésbeli reakciókat kelt, így a termelésre is hátrányos. Az etológia rohamos fejlődését segítették új vizsgálati módszerek is, amelyek a viselkedés mechanizmusának megismerését nagymértékben könnyítették. A nagyüzemek kialakulása, az állományok koncentrációja, az iparszerű termelési módszerek terjedése olyan viselkedési formák kialakulását, elterjedését eredményezi, amelyek összességükben egyre inkább eltérnek a természetes felépítésű populációk egyedeinek viselkedésétől. A gazdasági haszonállatokat, rendszertani helyük és hasznosításuk figyelembe vételével, már régóta vizsgálja az anatómia, a fiziológia és a genetika, e tudományok nem tudnak azonban megfelelő választ adni az egyed és a csoport viszonyára, ill. az emberi beavatkozás hatására létrejövő megnyilvánulásokra. Az állat viselkedése reagálás, reakció az őt érő hatásokra, ugyanakkor következtetni lehet belőle arra is, miként reagál termelésével a őt érő környezeti hatásokra. A viselkedés tehát az állat külső, ill. belső ingerekre adott reakcióinak összessége. A korszerű termelési formák, rendszerek alkalmazása a tenyésztés, a takarmányozás és a tartás területén, az állatállományok koncentrációja, az iparszerű termelési módszerekre való áttérés természetesen megváltoztatja az állatok tárgyi környezetét, valamint a fajtatársakhoz való kapcsolatok lehetőségét. Az állatok erre megváltozott viselkedésmódokkal reagálnak, alkalmazkodni igyekezvén az új környezethez. Ez az alkalmazkodás azonban – a hozamok csökkenése nélkül – csak meghatározott keretek
_____________________________________________________________________________ 109 Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
között lehet eredményes. Az ipari jellegű termelés új tartási körülményeket eredményez, a kisebb állatcsoportok tartási viszonyait nem lehet egyszerűen szorzással átvinni az ipari jellegű nagyüzem nagy állatcsoportjaira.
9.2. Az alkalmazott etológia Az alkalmazott etológia ez idő szerint a gazdasági állatok viselkedésének analízise, az egyed vagy populáció és a környezet közötti kölcsönhatásoknak az életmódra gyakorolt befolyásával foglalkozik. Az állatok csak akkor tudják termelési adottságaikat teljes egészében érvényre juttatni, ha fajtaspecifikus igényeik a környezettel összhangban vannak. A szervezet és a környezet kölcsönhatásainak feltárása, az állatok öröklött viselkedési tulajdonságainak a technológiákban való figyelembe vétele, az adaptációs készség fejlesztése, ezek az alkalmazott etológia legfontosabb vizsgálati területei. A szakosított ipari jellegű állattartó telepek bevezetésével az állatokat csaknem olyan mértékű változásnak tesszük ki, szinte átmenet nélkül, mint amit a domesztikáció korai szakasza válthatott ki. Ennek következtében felborult az egyensúlyi helyzet az állat biológiai igényei és a környezet között. Az egyensúlyi helyzet felbomlása abból adódott, hogy az állat igényeit legtöbbször nem vettük figyelembe, ill. az ilyen irányú kiválogatásra nem került sor, kellő ismeretek hiányában eddig erre nem is volt lehetőség. Ma, amikor az ipari jellegű állattartás technológiai fejlődése nem az egyszerűsödés, hanem a mind bonyolultabb technikai eszközök alkalmazására irányul, a műszaki-biológiai egyensúly megteremtése sürgető feladattá válik. Az új technológiai rendszerek kialakítása során fontos az adott állatcsoport viselkedésrepertoárjának ismerete és figyelembe vétele. A gazdasági állatok viselkedéstana tehát nemcsak a belső és a külső tényezők által kiváltott alkalmazkodás, illetve reagálás leírásával foglalkozik, hanem ezeknek a távolabbi kihatásaival is. Az alkalmazott viselkedéstan tehát végső fokon a szexuális magatartásnak a tenyésztésre, a legelési magatartásnak az állatok tréningjére, az anyai viselkedésnek a felnevelési módszerrel, a támadó vagy menekülő magatartásnak a kezelhetőségre, az együtt tartható állományegységre való hatását is vizsgálja. A gazdasági állatok alkalmazott viselkedéstana az állattenyésztés tárgykörébe tartozik. Feladata is ebből következik: az állatok megfigyelése különböző feltételek között, a faj- és fajtatipikus magatartási
110 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
módok megismerése a feltárt törvényszerűségeknek a termelésben, a gazdaságos termék-előállításban való felhasználásának segítése.
9. ábra: Az etológia kapcsolatai a tartási rendszer komponenseivel Az ipari jellegű termelési rendszerek szervezésekor, a technológiák kialakításakor a szakemberek nem mindig veszik figyelembe, hogy a környezeti feltételek megváltoztatása milyen mértékig lehet helyes, meddig nem gátolja az állat vele született viselkedési formáinak kibontakozását, azaz meddig nem megy a termelés rovására. Ebből következik, hogy a legtöbb iparszerű állattartó telepen az állatok biológiai igénye és a technológiai megoldások között nincs meg a kellő egyensúly. E fejezetben ismertetett viselkedésformák és életfolyamatok az adott fajú gazdasági állatokra a jelenlegi tartási viszonyok, már megszokott körülmények között jellemzők. E viselkedések megfelelő szintű termeléshez kapcsolódnak, így feltételezhető az élettani igények kielégítettsége is. A jegyzetben elsősorban a viselkedési alapadatokkal foglalkozunk. Az állattenyésztésnek aligha van még olyan területe, amelyben annyira hasznosak lennének az állatokkal foglalkozó gyakorlati szakemberek sok-sok megfigyelésen alapuló tapasztalatai, ismeretei, mint a gazdasági állatok viselkedéstanában, ezeket azonban
csak
akkor
használjuk,
ha
feltárjuk
törvényszerűségeiket,
okozati
összefüggéseiket. Az állatok közérzetüket viselkedésükkel fejezik ki. Viselkedésük tehát, mint jelzőrendszer mutatja, hogy környezetük megfelelő-e. Az életjelenségek viselkedésbeli megnyilvánulásainak megfigyelése azért is fontos, mert az élettani mérésekre (például a vérnyomás, a pulzusszám stb.), amelyek ugyancsak tájékoztathatnak az állat közérzetéről, sokszor egyáltalán nincs mód. Ha az állatok teljesítményéből, - pl. _____________________________________________________________________________ 111 Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
tejhozamából, súlygyarapodásából következtetnénk közérzetükre, már késő. Ezek már csak akkor jelzik a kedvezőtlen változásokat, amikor már alig tudunk valamit tenni elhárításukra. Az alkalmazott etológiai kutatások, ill. a gazdasági állatok viselkedésének ismerete tehát végül gazdasági eredményekben mérhető módon valósul meg.
9.3. A viselkedési formák megnyilvánulásai Minden állatfaj meghatározott életkörülményekhez alkalmazkodott az idők során. Az állatfajok vagy -fajták a meghatározott élettérhez való alkalmazkodásuk során nemcsak sajátos testalkati bélyegeket alakítottak ki, hanem olyan viselkedésrepertoárt is, amelyet az utódoknak továbbadnak. A viselkedésrepertoárt – lényegében funkcionális szempontból – a következő csoportokba rendszerezhetjük: -
táplálkozás,
-
pihenés,
-
játék,
-
komfortmozgások,
-
társas viselkedés, csoportképzés,
-
fenyegetés, támadás, menekülés,
-
párosodási viselkedés,
-
gondoskodási tevékenység,
-
ürítés,
-
kommunikáció
A gazdasági állatok viselkedési alaptípusainak ismerete azért fontos, mert a felsorolt viselkedési mintázatok tartástechnológiai szempontból ugyanennyi funkcionális területet jelentenek. Az állattartásban a különböző technológiai folyamatokkal (például: takarmányozással, ürülékeltávolítással, klimatizációval, higiénés rendszabályokkal stb.) a szervezet és a környezet közötti kölcsönhatások optimális viszonyát kell lehetővé tenni. Táplálkozás: a táplálék elfogyasztásával kapcsolatos viselkedés összefügg a stabil belső állapot fenntartásával. A táplálkozási mechanizmus nem teljesen tisztázott. Úgy látszik, az éhezés időtartamának növekedésével a táplálkozási készség fokozatosan nő.
112 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
A jóllakás során viszont csökken. Azt is megállapították, hogy ha a táplálkozással eltöltött időt vesszük figyelembe, ebben az éhezésnek nincs szerepe. A jóllakás folyamat sem tisztázott még. A táplálkozási ciklust egy appetitív (kereső) viselkedés vezeti be, amelyet nem közvetlenül a táplálék által adott inger vált ki (hanem pl. az éhség). Azt a ciklust, amelyben a táplálkozás befejeződik, konszummatív szakasznak nevezzük. A külső ingerek szerepe ugyancsak döntő a táplálkozási viselkedésben. Különösen fontos a táplálék ízletessége és mennyisége. Pihenés: a pihenés mint viselkedési mintázat a nappali és az éjjeli aktivitással áll elsősorban összefüggésben. Kiváltásában belső és külső tényezők játszanak szerepet. A világos és sötét időszakok hossza, az uralkodó fényviszonyok azok a tényezők, amelyek az endogén tényezőkkel kölcsönhatásban alakítják ki a pihenést. A gazdasági állatok többnyire hasukon és oldalukon fekszenek, ha a fekvőhely puha és nem hideg. A puha fekvőhely azért kívánatos, mert ez simul könnyen a test fekvő felületeihez. A játék: a játékos viselkedés adaptív viselkedési minta. Olyan mozdulatokból áll, amelyek számos más viselkedési formában is jelentkeznek, de itt új változatokkal. A játékban a különböző viselkedésminták kevésbé függenek a szokásos inger-reakció kapcsolatoktól. A játékos viselkedés elsősorban az emlősökre jellemző. Játék közben az állatok ugyanazokat a fogásokat, mozdulatokat alkalmazzák, próbálgatják, mint támadás, verekedés közben, de a játszótárs nem sérül meg, mert a harcot, a menekülést vagy a vadászatot csak utánozzák, a játék tehát aktív tanulási forma. A fiatal állatok játék közben saját tapasztalataikból ismerik meg környezetük elemeit. De nem ez az egyetlen feladata. Játék hiányában unatkoznának az állatok, rendellenes viselkedési formák lépnének fel, amint erre a zárt tartási viszonyok között számos példa van. A játékra azért is szükség van, mert ez az egyik elősegítője a társulásnak. Komfortmozgások: a testápolással kapcsolatos mozgási formák megfelelő közérzet megnyilvánulását fejezi ki. Komfortmozgásoknak nevezzük azokat a viselkedési formákat is, amelyek az állat kültakarójának tisztogatására vonatkoznak. Ez lehet saját vagy kölcsönös tevékenység.
_____________________________________________________________________________ 113 Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
Társas viselkedés: a társas életmód általában akkor alakul ki, ha egy faj egyedei hajlamosak a cselekvések együttes végzésére (élelemkeresés, területvédés, párosodás stb.). Más meghatározás szerint a társulás sajátosságait a formakülönbség, az anyagcserebeli kapcsolat, az információcsere alkotja. A csoportos viselkedés kialakulásának
indítékaként
bonyolult
kommunikációs
mechanizmust
kell
feltételeznünk, amely fenntartja ezt a kapcsolatot. A csoporttá szerveződés alapján az egyedek egymással szembeni viselkedése szabályozott és előre jelezhető. A csoport szervezettségét a társas kapcsolatok rendezettsége mutatja. Ha a csoportot párokra bontjuk, az egyik egyed domináns, míg a másik vele szemben alárendelt. A dominancia-sorrend (társas rangsor) a társas együttélésben számos feladatot lát el. Általános vonása, hogy a csoporton belül szabályozza azoknak az ökológiai és biológiai tényezőknek az elosztását, amelyekből kevés van (élelem, terület, párosodás stb.). A csoport dominancia-viszonyai – a társas rangsor – a szociális interakciók (ezek közé tartoznak a verekedések is) sorozatában alakul ki. A verekedések száma és hevessége idők folyamán egyre csökken, míg végül a domináns (a rangsorban elöl álló) egyed jelenléte is elegendő ahhoz, hogy az alárendelt félreálljon az útjából. A társas viselkedés kialakulásában jelentős szerepe van az „imprinting” folyamatnak, amelynek segítségével a fiatal állatok szülőket követő ösztöne vagy a dominálási sorrend felismerése nyilvánul meg. A társas rangsor kialakulása tehát a támadás elkerülését segíti és a verekedések megakadályozójának fogható fel. A csoportos viselkedés kialakulásában a gazdasági állatoknál két szakaszt különböztetünk meg. Az első az egészen fiatalkori társas kapcsolat, amit az az állatcsoport határoz meg, amelyikhez az állat alkalmazkodik. A második szakasz kialakulásában főleg az ivarérés játszik szerepet. A társas rangsorban elfoglalt hely érvényesüléséhez szükséges, hogy az állatok egymást felismerjék; ez az egyedi ismertetőjegyeken alapul. Ezekről az individuális ismertetőjegyekről ma még igen keveset tudunk. A rangsorban elöl álló egyedek sokszor ún. kifejező mozdulatokkal tartják fenn csoportbeli helyüket. Fenyegetés, támadás, menekülés: azokban az állatközösségekben, amelyekben társas rend alakult ki, két egymással ellentétes viselkedésforma jön létre. Az egyik a
114 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
domináns, a másik a behódoló. A dominancia megszerzésében, ill. fenntartásában fajonként különböző, de jelentős szerepe van az agresszív viselkedésmódoknak. Az agresszivitás támadó, fenyegető, verekedő viselkedés. A támadó viselkedéssel (fenyegetés, küzdelem) az állat elűzi az ingert keltő egyedet vagy állatcsoportot. Az agresszió legegyszerűbb formája, amikor az állat a számára szükséges területet védi fajtársaival vagy más fajok egyedeivel szemben. A különböző fajokhoz tartozó egyedek találkozásakor az állat csak egy adott távolságig engedi magához közeledni a másikat, ezután elmenekül vagy támad. Az azonos fajú vagy csoportbeli, de ún. távolságtartó (nem érintkező típusú) állatoknál is van egy távolság, amelyet „személyi távolság” elnevezéssel jelölünk. A távolságtartó állatok általában oly módon tartják fenn az egyéni távolságot, hogy bizonyos távolságon belül a domináns állatok megakadályozzák más állatok közeledését (kivéve, ha kölcsönös testápolásról van szó), a behódolók vagy alárendeltek pedig elhúzódnak, félreállnak. Az agresszív, támadó viselkedés fajtársaknál általában megszűnik, ha az egyik állat megadó viselkedést mutat. A megadó, behódoló viselkedés jelei közé tartozik a csökkent mozgás vagy a teljes mozdulatlanság, valamint olyan testtartás, amelyben az izmok lazák. Ilyenkor az állat elrejti az ellenfél elől azokat a testrészeit, amelyeket a fenyegetéskor mutat, egyes fajoknál a tekintés iránya is megváltozik (nem a társ felé irányul). Az agresszív viselkedési formák gyakori fellépése a gazdasági állatok tartásában nemkívánatos, mert az ezekkel járó aktivitás energiafelhasználással jár. Ezt az energiamennyiséget az állat legtöbbször a termelésre fordítandó energiakészletéből vonja el, ami a termelés csökkenéséhez vezet. Párosodási viselkedés: minden állatfajnak sajátos ivari viselkedése van. A párosodási viselkedés az állatoknál jellegzetes, lényegében vele született, amely a testfelépítéstől, az anyagcserétől, az érzékszervektől és az idegrendszertől függ. Sok állatfajnál mesterségesen is ki lehet váltani az ivarzás tüneteit. Az ivarzás tünetei a peteérés ciklusától elválaszthatók. Az ún. csendes ivarzás esetén például az ivarzás alkalmával fellépő viselkedés nem vagy csak nagyon gyengén mutatkozik, annak ellenére, hogy a fiziológiás jelenségek a nemi szerveken kimutathatók.
_____________________________________________________________________________ 115 Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
Az ivarzási és párzási viselkedés nagy szerepet játszik az állatok szaporodásában, mert nemi ingert jelent az ellenkező nemű egyedeknek, a mesterséges termékenyítés alkalmazása esetén viszont megmutatja a tenyésztőnek a beavatkozás kellő pillanatát. Az ivarzási viselkedés megfelelő kialakulását nagymértékben serkentik a speciális szagok, hangok, a hím közelsége, a környezet. Ezek a tényezők képesek megsokszorozni az ivarzás tüneteit, de okozhatnak ellentétes tüneteket is. A gazdasági állatoknál az állatok párosodás előtti érintkezése viszonylag rövid ideig tart. Az előkészítő tevékenység (udvarlás) feladata, hogy lehetővé tegye a nőstény számára a fogékonyság jelzését, valamint elegendő kölcsönös ingerlést biztosítson mind a hím, mind a nőstény számára a kopulációhoz. Az ivarzási tünetek hiánya nemcsak a gondozó személyzet munkáját nehezíti meg, hanem a fedező apaállatokét is. Gondoskodási tevékenység: a legtöbb állat viszonylag sokáig gondoskodik kicsinyeiről. Az anya és az ivadék kapcsolata mind a két részről az események meghatározott sorozatához kötődik. Az anyai ösztön megnyilvánulásainak fontos szerepe van. A vakon született kicsinyeiket (pl. a nyúl) az anyák azért nyalogatják, hogy a gyomor alsó részében és a lágyékon a záróizmok reflexszerűen elernyedjenek, és így a végbél és a húgyhólyag kiürüljön. Más állatoknál viszont (pl. szarvasmarha) az újszülöttek nyalogatása az izomfeszültség reflexszerű növekedését váltja ki, amelynek eredményeképpen az újszülött lábra áll és szopni kezd. Az ember tevékenysége ennek a viselkedési formának a jelentőségét a gazdasági állatoknál nagymértékben csökkentette. Ürítés: az ürítésnek a különböző fajoknál számos változata figyelhető meg. Az ürítés formája és az ehhez kapcsolódó bélsárelrejtési vagy megsemmisítési tevékenység állatfajonként változó. Egyes állatfajoknál az ürítés területhez kötött tevékenység. Az adaptáció: az állatok környezetük változására állandó és folyamatos viselkedésváltozással reagálnak. Ebben az értelemben az adaptáció a környezeti változások hatására jelentkező szervezeti vagy viselkedési változás, amely a megváltozott környezetben is lehetővé teszi az állat életben maradását, szaporodását és termelőképességének kifejtését.
116 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
Az adaptáció, az alkalmazkodás alapvető biológiai törvényszerűség, amely azt jelenti, hogy a szervezet igyekszik úgy reagálni a változásra, hogy az fennmaradására kedvező legyen. Nem minden alkalmazkodás jár sikerrel. Ha a környezeti változás nagyfokú, lehet, hogy az adaptálódás sikertelen lesz. Az állat öröklött és tanult tulajdonságaitól függően reagál egy-egy külső ingerre. Több viselkedési elem vagy viselkedési elemek egész sorozata jelentkezhet az egyes ingerek hatására. Az öröklődés megszabja az állat viselkedési lehetőségeit, az ingerre vagy az ingerekre adott reakció a genotípusban kódolt kombinációk sorából kerül kiválasztásra. Több inger együttes vagy egymást követő jelentkezése esetén az egyes ingerek relatív viszonya a döntő az állatok válaszreakciója szempontjából. Az adaptációt nemcsak az örökletes tényezők alakítják, hanem az előző tapasztalatok is. Minél nagyobb az állat tanulási kapacitása, annál több reakciómódot tanulhat meg szüleitől, csoporttársaitól vagy saját tapasztalatai alapján. A viselkedést tehát nemcsak az öröklődő viselkedési típusok, hanem a felhalmozódó tapasztalatok is befolyásolják. Így lehetővé válik, hogy a magasabb rendű állatok adaptációja az öröklött viselkedési minták és a szerzett tapasztalatok kombinációja révén alakuljon ki. A viselkedést a régebben jelentkezett ingerek és az azokra adott reakciók eredményessége is befolyásolja. A tapasztalatok összegződése csökkenti a viselkedés variabilitását. Ennek következtében a viselkedési mintázatok állandósulnak, és az ingerekre adott viselkedési válasz előre jelezhető. Korábban azt tartották, hogy az emlősök intelligensebbek, mint a madarak, mert az emlősök agykérge fejlettebb. A madaraknál inkább azok az agyrészek differenciálódtak jobban, amelyek az ösztönös viselkedést (pl. az évszakokhoz kötődő vándorlást) irányítják. Újabban ez a korábbi felfogás módosult, és úgy tűnik, hogy a madarak intelligenciája nem marad el az emlősökétől. Az összehasonlító bonctani vizsgálatok ugyanis azt igazolják, hogy a madaraknál az ún. intelligencia irányítója (barázdált struatum) erősebben fejlett, mint az emlősöknél. Ennek alapján magyarázható tehát az is, hogy az ipari jellegű tartáshoz miért alkalmazkodnak a tyúkfélék könnyebben, mint a szarvasmarhák vagy a sertések.
_____________________________________________________________________________ 117 Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
9.4. A stressz és a viselkedés A szervezet a környezetből rendszeresen érkező ingerekhez adaptálódik. Ebben az alkalmazkodásban neurohormonális tevékenysége segíti. A megszokott ingerektől eltérő hatások is érhetik a szervezetet, amelyek ellen védekeznie kell. Azokat a környezeti ingereket, amelyek a szervezetben különleges állapotot, terhelést idéznek elő, stresszornak, magát a szervezetben kialakult helyzetet stressznek nevezzük. A Selye által kidolgozott stresszelmélet szerint a szervezetet terhelő inger hatására a reakciók egész láncolata megy végbe. A készültségi reakciók szakaszában a szervezet mozgósítja a tartalék energiáját, az ellenanyag-termelés fokozódik, nő a szervezet ellenálló képessége. Ha a stresszhatás erős és hosszabb ideig tart – a sikeres ellenállás szakasza - , akkor a mellékvesekéreg megnagyobbodik, és még nagyobb mennyiségben ürülnek a vérbe az ún. alkalmazkodási hormonok. A nagyon erős stresszhatás esetében következik be a kimerülés állapota, amikor a szervezet kimerítette adaptációs képességét. Ekkor ellenálló képessége csökken, majd a szervezet kimerül és anyagcserezavarok vagy különféle baktériumok által kiváltott betegségben az állat elpusztul. Deevey igen érzékletes hasonlattal világítja meg a stressz biokémiai alapjait. Vizsgálatai szerint a stressz a hormonok működésében idéz elő zavart. A hormonműködés zavarára mellékvesekéreg és a máj gyulladásba jön, ami normális tevékenységüket gátolja. Ha a stressz továbbra is fennáll, a kortizon nevű hormon jelzi ezt az agyalapi mirigynek. Az agyalapi mirigy ACTH (adrenokortikotrop) hormont bocsát ki a mellékvesekéreg működésének serkentésére. A fokozott működésre késztetett mellékvesekéreg cukorigénye egyre növekszik. Ez a vércukorszint rovására megy végbe. A vércukorszint zuhanásszerű csökkenésére végül az agy súlyosan károsodik.
9.4.1. A zsúfoltság hatása az állatok viselkedésére Ha egy adott területen bizonyos szint fölé nő az állatok száma, akkor az egyedsűrűség további növekedése következtében jelentkezik és fokozódik a stresszhatás. Minden állatnak szüksége van egy bizonyos térre ahhoz, hogy életfolyamatai természetes mederben menjenek végbe, s amely lehetővé teszi szaporodásukat és
118 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
termelésüket. Azt a minimális területet, amely az állatnak szükséges, kritikus térnek nevezzük. Ha ez a minimális tér nem áll rendelkezésre, „válsághelyzet” következik be, amely enyhébb esetben termeléscsökkenést, súlyosabb esetben pusztulást okoz. A zsúfoltság hatására fellépő stressz elleni védekezés következtében a szervezet energiát használ fel, igyekszik a kedvezőtlen ingereket kivédeni. A stresszhatás növekedése következtében a szervezetben olyan endokrin reakció indul meg, amely elhulláshoz vezethet. Ha a stresszhatás növekszik, a mellékvese működése is fokozódik. A túlfokozott mellékvese-működés következtében valószínűleg csökken az állatok stressztűrő képessége, s így az ismételt ingereknek a szervezet nem tud ellenállni. Rendellenes viselkedés mutatkozik (kiborulás, amit angol szóval szink-viselkedésnek nevezünk) a mellékvesék huzamos ideig tartó túlzott aktivitása következtében, majd bekövetkezik a tömeges elhullás. A viselkedési eltorzulások (szink-viselkedés) egyes vizsgálatok szerint akkor lépnek fel, ha az állománysűrűség kétszeresére nő, ahhoz az egyedsűrűséghez viszonyítva, amelyben az állatok már minimális stresszhatást mutatnak. A rendellenes viselkedést mutató állatok veséje, mája, mellékveséje nemcsak megnagyobbodik, hanem kóros elváltozást is mutat. A nőstények méh-, petefészekrendellenességeket mutatnak, ill. ennek következtében pusztulnak el. Jelenlegi ismereteink szerint a rangsorban magasabb helyet elfoglaló egyedek a csoporton belül nemcsak kisebb stresszhatásnak vannak kitéve, hanem ellenállóbbak is a stresszel szemben, mint a rangsorban hátul álló társaik. A rangsorban elöl állók a zsúfoltság hatására agresszívabbak lesznek, és a rendelkezésre álló terület nagyobb részét ők foglalják el, mert ha nő az agresszivitás, növekszik az állatok közötti távolság is. Ha az eltávolodásnak korlátai vannak, a rangsorban hátul állók egyre kisebb területre szorulnak össze, és az itt jelentkező stresszhatások túlterhelik ezeknek az állatoknak a mellékveséit. A stresszhez való adaptálás tehát csak az állomány, a csoport egy részénél következik be, míg a másik rész áldozatául esik a stressznek. Az egyed tehát a csoportos tartásban nemcsak annyi helyet igényel, mint amennyit testtömege révén elfoglal, hanem ehhez még annyit, amennyi a csoportos ingerek szabályozásához szükséges. Ez utóbbi függ attól, hogy távolságtartó vagy érintkező típusú fajokról van szó, függ az ingerek intenzitásától és nem utolsósorban a csoport szervezettségétől.
_____________________________________________________________________________ 119 Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
10. ábra: A stresszhatás és az adaptáció az ipari jellegű tartásban
9.5. A gazdasági állatok viselkedésének megismerése Az állatok viselkedése megismerésének legfontosabb módszere a megfigyelés. A gyakorlati életben az állatok viselkedésére vonatkozóan nemcsak általános jellegű megfigyelésekre van szükség, hanem méréseken, számszerű értékeken alapuló adatokra is. Ez egyrészt azért szükséges, hogy egy meghatározott fajú, fajtájú, ivarú, életkorú stb. állatcsoport átlagát jellemző mutatószámok összehasonlíthatók legyenek eltérő környezetben, különböző technológiai körülmények között tapasztalható jelenségekkel, másrészt azért, hogy a jelenségeket ne csak leírással jellemezze, hanem mennyiségi értékekkel, számadatokkal is regisztrálni lehessen. Az életfolyamatok mennyiségi változása igen fontos a termelési folyamatok optimalizálásával kapcsolatban. A viselkedéstani (etológiai) megfigyelések külső (morfológiai) megjelenési formákhoz kapcsolódnak, amelyeket élettani és környezeti hatások vizsgálata egészíthet ki. A gazdasági állatok viselkedésének vizsgálatában is első lépés az ún. etogram (akciókatalógus) megszerkesztése, amely tartalmazza a viselkedésrepertoár elemeit. Ezt követheti a viselkedés mechanizmusának kísérletes vizsgálata. Itt a viselkedést
120 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
9. Gazdasági haszonállatok viselkedése ____________________________________________________________________________________
meghatározó ingerekre adott válaszreakciók mérése kibernetikai módszerekkel történik. Az ilyen analízis tisztázza a viselkedés ingermenetének (input) és az erre válaszként jelentkező viselkedésnek (output) mennyiség és minőségi viszonyait. A vizsgált adatok matematikai kiértékelésével azután fel lehet állítani azt a működési vázlatot, amelynek segítségével a viselkedés mechanizmusa megérthető. Ellenőrző kérdések: 1. Milyen viselkedésrepertoár elemeket vizsgál az alkalmazott etológia? 2. Mit jelent a szociális rangsor fogalma?
3. Ismertesse a stresszállapot szakaszait! 4. Ismertesse az etológiai megfigyelés módszertanát! Beküldendő feladat: Végezzen el egy háziállaton legalább egy 2 órás viselkedési megfigyelést. A vizsgált paramétereket etogramon rögzítse!
_____________________________________________________________________________ 121 Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
10. Tenyésztési eljárások Az
állattenyésztési
(nemesítési)
tevékenység
alapvető
célja
a
gazdasági
állatpopulációk genetikai struktúrájának kívánatos irányban történő megváltoztatása, a kedvező genotípusok gyakoriságának növelése. A
tenyésztési
(párosítási)
eljárások
rendszerezésének
kiindulópontja
a
véletlenszerű párosodás (pánmixis), amikor minden egyed egyenlő eséllyel képes egymással párosodni. A véletlenszerű párosodás esetén az állomány genetikai egyensúlyban van, tehát genotípusgyakorisága (génszerkezete) nem változik. Ilyen genetikai egyensúlyban lévő populáció a természetben ritkán fordul elő, a korszerű állattenyésztésben voltaképpen nincs is és nem is cél ennek létrehozása. Bizonyos kivételt képez az ún. génrezervátumok fenntartása (őshonos fajták megőrzése génmegóvási céllal). Rendszerint azonban ezekben a populációkban (a beltenyésztettség elkerülésére) is folyik tenyésztőmunka. Minden populáció jellemző, meghatározott géngarnitúrával rendelkezik. Ennek a génkészletnek a keretében egyes faktorok (gének) bizonyos gyakorisággal, frekvenciával fordulnak elő (morfológiai bélyegek, termelési tulajdonságokat befolyásoló gének). A populáció genetikai egyensúlyára különböző tényezők eltérő mértékben hatnak.
11. ábra: A populációk genetikai egyensúlyának megváltoztatására ható tényezők
122 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
A tenyésztési eljárások különböző irányban és mértékben változtatják meg a populációk szerkezetét a tenyészcéltól és az alkalmazott tenyésztési eljárástól függően. A tenyésztési eljárások rendszerezésének elve a párosítandó egyedek fenotípusos és genotípusos hasonlósága, illetve különbözősége. A hasonló egyedek párosítása az ivadékok homozigozitását, a különböző egyedek párosítása viszont az egyedek heterozigozitását növelik, neokombinációkat hoznak létre. Fontos ismételten leszögezni, hogy a tenyésztési eljárások új géneket nem állítanak elő, csak a már meglévők kombinációjával hoznak létre új, fenotípusban is kifejezésre jutó változatokat. A tenyésztési eljárások felosztásának hagyományos (konvencionális) rendszere a fajtát tekintette alapvető kiindulási egységnek. A felosztás alapjául az szolgált, hogy milyen állattenyésztési rendszertani (taxonómiai) egységbe tartoznak a szülők. Ezek szerint megkülönböztetnek fajtatiszta tenyésztést, amikor az egymással párosítandó egyedeket ugyanabból az elismert fajtákból válogatják ki, és keresztezést, amikor a párosított szülők különböző fajtákhoz tartoznak: Fajtatiszta tenyésztés
Keresztezés
Rokontenyésztés
Cseppvér és nemesítő keresztezés
Vonal- és családtenyésztés
Fajtaátalakító keresztezés
Vérfrissítés
Új fajtát előállító keresztezés Haszonállat előállító keresztezés - közvetlen és - közvetett haszonállat előállító keresztezés Fajtahibrid előállítás
10.1. A rokontenyésztés Az állomány átlagos rokonságánál közelebbi rokonságban lévő – vagyis származásilag
azonos
géneket
tartalmazó
–
egyedek
párosítását
rokontenyésztésnek tekintjük. Gyakorlatilag rokontenyésztést akkor folytatunk, ha egymással közös őstől, vagy ősöktől (általában a VI. ősi sorral bezárólag) egyedeket párosítunk.
_____________________________________________________________________________ 123 Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
A rokontenyésztés gyakorlati célja – a változatokból eredően – a következő: -
a populáció homozigozitási fokának növelése és a heterozigótaság csökkentése,
-
nagyfokú konszolidáltság kialakítása, meghatározott tulajdonságok és az őket kialakító gének rögzítése,
-
nagy örökítő képességű, ún. prepotens tenyészállatok genotípusának a populációban való koncentrálása,
-
heterózishatás kiváltására alkalmas rokontenyésztett vonalak előállítása,
-
a kedvezőtlen recesszív gének kiküszöbölése az állományból.
A rokontenyésztés fenotípusos hatása a tenyésztői gyakorlatban közismert. A tenyésztők csak kivételesen, meghatározott célok érdekében alkalmazzák a módszert, mert tapasztalataik szerint károsan befolyásolja az állatok növekedését és fejlődését, küllemét, szaporaságát, életképességét, alkalmazkodó képességét és termelését. A jelenségeket rokontenyésztéses leromlásnak, vagy depressziónak nevezik. A párosítandó egyedek rokonsági foka jelentősen befolyásolja az ivadékok rokontenyésztettségét. Minél közelebbi rokonságban vannak a szülők, annál nagyobb a génjeik hasonlósága és ezért növekszik az ivadékaik homozigozitása, és ezzel összefüggésben a rokontenyésztési leromlásuk fokozódhat. A különböző fajok eltérően reagálnak a rokontenyésztésre. A nagyobb szaporaságú és rövid generáció intervallumú fajok érzékenyebbek a rokontenyésztésre. A legfontosabb háziállat fajok rokontenyésztésre való érzékenységi sorrendje a következő: baromfi – sertés – juh – ló – szarvasmarha. A kitenyésztettebb és kiegyenlítettebb fajták ugyanazon a fajon belül érzékenyebben reagálnak a rokontenyésztésre. Intenzitás szerint megkülönböztetnek: -
szoros vagy vérfertőzéses rokontenyésztést, szülő-utód, édestestvér párosítás,
-
közeli, amikor a közös ős a II-III. ősi sorban (franciául remove) található,
-
mérsékelt III-IV. ősi sorban lévő közös ős esetén,
-
távoli, amikor a közös ős az V-VI. ősi sorban lelhető fel.
A rokontenyésztés káros következményeinek kiküszöbölésére a következő rendszabályokat célszerű alkalmazni: -
rokontenyésztést kiváló genetikai képességű letális és szubletális faktoroktól mentes állományban végeznek,
124 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
-
csak kiváló genetikai tulajdonsággal rendelkező apaállatra, meghatározott célok érdekében, szigorú szelekcióval egybekötve végezzünk rokontenyésztést,
-
a rokontenyésztésbe vont állományt a káros recesszív génekre előzetesen vizsgálni kell,
-
a rokontenyésztésre használt hímeket és nőstényeket (ha lehetséges) eltérő viszonyok között kell felnevelni,
-
a rokontenyésztésbe vont állomány felnevelése edző legyen,
-
váltakozva kell rokon és nem rokon tenyésztést folytatni,
-
csak kitűnő konstitúcióval rendelkező egyedeket szabad rokontenyésztésbe vonni,
-
a rokontenyésztést csak a szükséges mértékben és meghatározott ideig végezzük,
-
a rokontenyésztett állományt optimális tartási és takarmányozási viszonyok között tartsuk.
10.2. A vonaltenyésztés A vonaltenyésztés a rokontenyésztésnek egy enyhébb változata. A vonaltenyésztés azt jelenti, hogy az előre körvonalazott cél érdekében egy kiváló képességű apaállattal (vonalalapító) kialakított állományt vele minél közelebbi rokonságba hozunk anélkül, hogy az így létrejött rokonsági csoport más egyedekkel is rokonságba kerülne. A vonaltenyésztés célja a vonalalapító értékes génjeinek minél nagyobb arányban történő akkumulálása, illetve megőrzése a vonal tagjainak genotípusában. A tenyészvonalnak tehát bizonyos értékmérő tulajdonságokban kiemelkedő állatok rokoncsoportja tekinthető, amelyeket meghatározott tulajdonságra szelektálnak (vonal specializáció). Ezzel szemben az ún. genealógiai (származási) vonalak automatikusan képződnek egy-egy kiváló apaállat rendszeres használata és favorizálása révén.
10.3. A vérfrissítés Tulajdonképpen a fajtatiszta tenyésztés egyik formája. Akkor alkalmazzuk, ha egy-egy fajtában illetve állományban a rokontenyésztéses leromlás jeleit észleljük olyan esetben, amikor tudatos rokontenyésztést nem kívántunk folytatni.
_____________________________________________________________________________ 125 Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
Ilyenkor ha lehet a fajtán belül, vagy a fajtacsoport keretei között keresünk olyan apaállatokat, amelyek a tenyészcélnak egyébként megfelelnek és ezekkel állítunk elő egy generációt. Ezt követően az állományt önmagában tenyésztjük tovább. A jól sikerült vérfrissítés a fenti okok bekövetkeztével megismételhető.
10.4. A nemesítő (cseppvér) keresztezés Alkalmazása akkor indokolt, ha a tenyésztett fajta tulajdonságainak túlnyomó hányada a tenyészcélban megfogalmazott igényeket kielégíti ugyan, de egy-két értékmérő tulajdonsága javításra szorul. Ilyen esetben a fajtát sem lecserélni, sem gyökeresen átalakítani nem célravezető. A nemesítő keresztezéssel a nemesíteni kívánt populáció jellegét és értékes tulajdonságait megőrizzük és a javításra szoruló tulajdonságait egyszeri keresztezéssel korrigáljuk úgy, hogy egyéb tulajdonságaiban ne változzon, de a javító fajta génaránya a következő generációkban sem tűnik el. A
nemesítő
keresztezés
sikeréhez
elengedhetetlenül
szükséges,
hogy
az
optimálisnak talált génarányt folyamatosan fenntartsuk a nemesített populációban és következetes, szigorú szelekciót folytathassunk. Ha a javító fajtával csak egyszer keresztezik a javítandó fajtát, akkor cseppvér keresztezésről van szó. Ilyenkor a javító fajta gén aránya – ami az F1 nemzedékben 50 %-os – generációról-generációra feleződik, mígnem olyan mértékűre csökken, hogy fenotípusosan érzékelhető formában nem jelenik meg. A javítandó fajta bizonyos génarányának fenntartása érdekében a keresztezést időnként megismétlik.
10.5. Fajtaátalakító keresztezés A populáció gyors átalakítására alkalmas módszer a javító fajta tömeges importja
nélkül.
A
nemesítő
keresztezéssel
ellentétben
a
fajtaátalakító
keresztezésnek nem a meglévő fajta megőrzése, hanem az átalakítása a cél.
126 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
A kiinduló fajta génaránya nemzedékenként nő, B nemesítő fajta génaránya nemzedékenként feleződik. 12. ábra: Cseppvérkeresztezés
Az A és B fajta génaránya a 2. keresztezett nemzedéktől állandó: A = 75 %
B = 25 %
13. ábra: Nemesítő keresztezés
_____________________________________________________________________________ 127 Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
A kiinduló fajta génaránya nemzedékenként feleződik B átalakító fajta génaránya nemzedékenként nő. 14. ábra: Fajtaátalakító keresztezés A módszer lényege, hogy a javító fajta apaállatait tartósan használják a javítandó fajta átkeresztezésére a kívánatos típus kialakításáig. A javító fajta kiválasztására a számításba jöhető fajtakör bevonásával esetleg előkísérleteket végeznek. A módszer előnyei: -
nem kell drága fajtacserét végezni, elegendő a javító fajta hímjeit importálni,
-
a fajtaátalakítás mértékének ütemében javíthatók a termelés környezeti feltételei, így a keresztezéssel létrehozott nagyobb termelőképességű állomány igényeit 56 nemzedék alatt fokozatosan ki lehet elégíteni,
-
a nagyarányú tenyészállat import miatt nincs akklimatizációs zavar,
-
a kiinduló fajta helyi viszonyokhoz való jobb alkalmazkodó képessége (rögszilárdsága) kihasználható.
10.6. Új fajtát előállító keresztezés Az eddig bemutatott keresztezési módszerek közös vonása, hogy a végeredmény valamelyik keresztezési partnerrel közel azonos állomány létrehozása. A változó és egyre növekvő igényeknek azonban a rendelkezésre álló fajták nem tesznek eleget. Ezért kialakulhat olyan helyzet, hogy szükség lehet új fajták nemesítésére, amelyek több
128 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
fontos tulajdonságban kiemelkedőek vagy egyesítik magukban néhány fajta kiváló tulajdonságait. Amint azt a neve is mutatja, az új fajtát előállító keresztezés célja új változat (populáció) előállítása, két vagy több fajta – esetleg faj – genotípusainak egyesítése vagy kombinálása útján. A keresztezéssel előállított új fajta tulajdonságait ezután fajtatiszta tenyésztéssel megtartják, illetve továbbfejlesztik. A keresztezéssel létrehozott megnövelt genetikai változatosság erre jó lehetőséget nyújt. A munka előfeltétele olyan genetikai program kidolgozása, amely tartalmazza az elérendő tenyészcélt, a keresztezésbe vonandó fajtákat, a nemesítés lépéseit, azaz hogy a tenyésztési programban milyen sorrendben követik egymást a kiválasztott fajták és a keresztezett nemzedékek, továbbá az új fajta várható átlagos termelését a tenyészcélban megjelölt értékmérő tulajdonságokban. Az új fajta előállításának főbb mozzanatai tehát: •
a kitenyészteni kívánt fajta (típus) főbb termelési paraméterein4ek körvonalazása,
•
a kiinduló fajták körének felmérése és kiválasztása,
•
a megfelelő keresztezési konstrukciók meghatározása,
•
a létrehozni kívánt típus képességeinek kibontakoztatásához szükséges környezeti feltételek megteremtése,
•
rendszeres és szigorú szelekció,
•
az elképzeléseknek megfelelő egyedek gyors elszaporítása.
A kultúrfajták túlnyomó többsége keresztezés útján keletkezett. Ezen a helyen csak néhány világhírű fajtára hivatkozunk: az angol telivér fajta (arab, török, perzsa, szíriai lovak x angol helyi állomány x hidegvérű), az orosz ügető (arab x dán x holland x mecklenburgi x angol telivér), a shorthorn marhafajta (teeswater x holderness x yorkshire x durham) vagy a magyar tyúkfajták (helyi parlagi fajták x orpington x plymouth x rhode island x leghorn x new hamspshire). Újabban a több fajta keresztezésével előállított változatot szintetikus fajtának is szokás nevezni. Terjedőben van a szintetikus fajták előállításának ún. nyitott változata. Ennek lényege, hogy a keresztezésbe nem valamely eleve meghatározott terv szerint, hanem a pillanatnyi igényeknek megfelelően vonják be a fajtákat, az aktuális tenyésztési
_____________________________________________________________________________ 129 Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
feladatok szem előtt tartásával, minden esetben a világon rendelkezésre álló legmegfelelőbb génkészlet bevonásával.
10.7. A heterózishatás kihasználására irányuló tenyésztési eljárások Heterózis alatt azt a jelenséget értik, amikor a keresztezett F1 nemzedék fenotípusos átlagteljesítménye valamilyen tulajdonságban meghaladja a szülők átlageredményét, esetleg a jobbik szülő teljesítményét is. Ha azonos környezetben az F1 generáció átlagos termelése elmarad a szülők átlagától, akkor negatív heterózisról beszélünk. A heterózis számos formában jelentkezhet. Az érintett értékmérő tulajdonságok szerint megkülönböztetünk: •
reproduktív heterózist, ha a keresztezett ivadékok jobb szaporasággal rendelkeznek, mint szüleik,
•
szomatikus
heterózist,
amely
az
utódok
nagyobb
tömegében,
tömeggyarapodásában, jobb fejlődésében és végeredményben azok nagyobb termelőképességében realizálódik, •
adaptív
heterózist,
amely
a
keresztezett
ivadékok
jobb
alkalmazkodóképességében, életképességében, betegségekkel szembeni ellenálló képességében nyilvánul meg. A
heterózisnak
elsősorban
a
különböző
keresztezési
módszerekben
való
kihasználhatósága szempontjából több alaptípusát különítjük el. Az egyedi heterózis a keresztezett egyed fenotípusos teljesítményben mutatkozó fölénye a tisztavérű egyedekkel szemben. Az anyai heterózis elsősorban az anyai tulajdonságokban mutatható ki. A keresztezett anyák fölényét jelzi pl. az ovulációs rátában, az embrionális elhalás arányában,
a
születéskori
alomnépességben,
a
választási
testtömegben,
a
fogamzóképességben stb. mérhető többlet. Az apai heterózis a keresztezett apák utódainak termelésében mutatkozik meg. A típusheterózisra az egymástól morfológiailag és élettanilag, továbbá a teljesítményben jelentős mértékben eltérő anyai és apai állományok keresztezésekor számíthatunk. A heterózisjelenség esetenként csak a növekedés és fejlődés bizonyos szakaszában észlelhető, ez a tranzitheterózis. A klasszikus heterózis és a típusheterózis összegződését pedig Horn A. nyomán integrált heterózisnak nevezik. Az F1
130 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
nemzedékben jelentkező fenotípusos fölény pénzbeni kifejezésére szolgál az ún. profitheterózis. A hibrid-előállításban ennek maximális kihasználása a cél.
10.7.1. Egyszerű heterózistenyésztési módszerek 10.7.1.1. Közvetlen haszonállat előállító keresztezés Az ide sorolt eljárások fő jellegzetessége, hogy ezek is a heterózishatás kiváltását célozzák. A közvetlen haszonállat előállító keresztezés lényege, hogy két eltérő fajtába (vonalba) tartozó egyedeket párosítanak olyan utódok előállítására, amelyet közvetlenül árutermelésre hasznosítanak.
10.7.1.2. A közvetett haszonállat előállító keresztezés Tulajdonképpen a folytatható haszonállat előállító keresztezések tartoznak ebbe a csoportba, miután e módszerek közös vonása, hogy a keresztezett nemzedékek az árutermelést és a tenyésztést egyaránt szolgálják. A haszonállat és a tenyészállat csoport csak részben különül el, miután a keresztezésből származó, erre alkalmas nőivarú egyedek tenyésztésben maradnak.
10.7.1.3. Közvetett haszonállat előállító keresztezés Váltogató (vagy criss-cross) keresztezés Két fajta (A és B) folyamatos váltogató keresztezésével végzik. Az előzőekben ismertetett két fajtás közvetlen haszonállat előállító keresztezéstől (és annak visszakeresztezéses változatától) lényegesen különbözik abban, hogy itt minden keresztezett nemzedék nőivarú egyedeit is tenyésztésbe vonják. A keresztezés során az A és B állomány apaállatait váltakozva használják. A továbbtenyésztéshez nem szükséges nőivarú egyedeket, továbbá az összes hímivarú állatot minden nemzedékből haszonállatként értékesítik.
_____________________________________________________________________________ 131 Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
15. ábra: A váltogató keresztezés Rotációs keresztezés Ez az eljárás abban különbözik a váltogató keresztezéstől, hogy három vagy négy fajtával (vonallal) végzik. A keresztezésbe vont fajták (vonalak) meghatározott sorrend szerint ismétlődnek a keresztezés folyamán. Három fajtás rotációs keresztezés esetén például az A és B fajta keresztezéséből származó F1 nemzedék legjobb nőivarú egyedeit a harmadik C fajta hímjeivel termékenyítik. A fajták azonos sorrendben ismétlődnek a rotációban.
16. ábra: A rotációs keresztezés
132 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
10.7.2. Kombinációs képességre alapozott tenyésztési eljárások 10.7.2.1. Vonalkeresztezések A vonalkeresztezések célja, hogy az egymástól jelentősen különböző, saját körükön belül viszonylag homogén részpopulációk optimális kombinálásával kitűnő fenotípusú hibrid végterméket állítsunk elő, amely nagyobb gazdasági hasznot hoz, mint az előállításra fordított összes költség. A vonalkeresztezések körében tárgyaljuk: •
a rokontenyésztett vonalak keresztezését (hibrid program),
•
a rekurrens szelekció módszerét és
•
a reciprok rekurrens szelekciót,
•
topcross tenyésztési eljárást.
Bármilyen módszerrel is állítják elő a vonalak (vérvonal, tenyészvonal, rokontenyésztett vonalak), ezek felhasználása az esetek többségében a heterózis kiváltására irányul. Ezt a munkát szigorú tenyésztési terv alapján, speciális tenyésztői központok végzik, a hozzájuk kapcsolódó szaporító- és végtermék-előállító üzemek bevonásával, ún. hibridprogram keretében. Rokontenyésztett vonalak keresztezése (hibridprogram) A hibridprogram célja a heterózishatás optimális kihasználása. A heterózis optimális kiváltásának feltétele a vonalak fenntartása, javítása és folyamatos keresztezése. Ebben a rendszerben a haszonállatok mindig keresztezettek, így különböző fokban heterozigóták. A keresztezésre használt vonalaknak megfelelően szaporának kell lennie, mert ellenkező esetben nem lennének képesek önmagukat újratermelni (reprodukálni), és a keresztezéshez elegendő anyaállatot szolgáltatni. Ez az oka elsősorban, hogy a hibridpogramot főként a szapora fajok (baromfi, nyúl és sertés) esetében alkalmazzák. A hibridprogram a tenyésztőmunka következő elemeit tartalmazza: •
a vonalak kialakítása és fenntartása,
•
a vonalak teljesítményeinek vizsgálata és szelekciója,
•
a vonalak meghatározott terv szerinti keresztezése (17. ábra).
A vonalak kialakításának módszereivel már korábban megismerkedtünk. A keresztezési programban felhasználandó vonalak tesztelése is munkaigényes és költséges
eljárás,
ezért
a
vonalak
számát
célszerű
a
rendelkezésre
álló
_____________________________________________________________________________ 133 Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
vizsgálókapacitásnak megfelelően behatárolni. Ezt legcélszerűbben úgy érhetjük el, ha a vonalakat előzetesen szelektáljuk és csak a legjobbakat teszteljük. A tesztvizsgálat arra irányul, hogy meghatározzuk, melyik vonalkombinációból származó ivadékok mutatják a legnagyobb heterózist, azaz mely vonalaknak a legjobb a kombinálódó-képessége.
17. ábra: A hibridporgram 1. vonalak előállítása, 2. a vonalak tesztelése és szelekciója, 3. a kiválasztott vonalak keresztezése (háromvonalas hibrid) Rekurrens szelekció Az eddig tárgyalt módszerek célja a kombinációs tesztben legjobbnak mutatkozó vonalkeresztezések meghatározása és ezek elterjesztése a széles körű árutermelésben. A következő két eljárás arra irányul, hogy a heterózishatást folyamatosan a legmagasabb szintre növeljék, a keresztezési partner-állományok genetikai szerkezetének állandó progresszív megváltoztatásával. Ez úgy érhető el, hogyha mindig azokat a szülőket választják ki továbbtenyésztésre, amelyek ivadékai a legjobbnak bizonyultak. Az állományt tehát a kombinálódó-képességük alapján fejlesztik folyamatosan tovább, ezért az ily módon szelektált állományok kombinálódó-képessége generációról generációra javul. Ez a tenyésztési program tehát nem statikus, hanem folyamatos genetikai fejlődést tesz lehetővé. A tenyésztési program a keresztezéseken kívül magában foglalja az ivadékvizsgálatra alapozott szelekciót is. Az ivadékvizsgálat beiktatása növeli ugyan a generációintervallumot, ezt azonban ellensúlyozza a nagyobb heterózisból származó előny.
134 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
A
rekurrens
szelekciót
úgy
végzik,
hogy
két
vonal
között
rendszeres
tesztpárosításokat hajtanak végre, és a kombinálódó-képességük alapján választják ki a legmegfelelőbbeket (18. ábra).
18. ábra: A rekurrens szelekció vázlata 1. vonalkeresztezés, 2. ivadékvizsgálat, 3. „A” vonal szelekciója, 4. ivadékvizsgálat, 5. „A” vonal további szelekciója Az egyik vonal (szubpopuláció) rendszerint rokontenyésztett, ún. standard állománnyal rendelkezik, a másik a javítandó, rendszerint nem rokontenyésztett. A párosítások során legjobb eredményt (legkiválóbb ivadékot) adó egyedeket jelölik ki a javítandó (szelekció alatt álló) populáció következő generációjának szülőiül. A standard populációban nem folyik hasonló szelekció. Az eljárást folyamatosan ismétlik mindaddig, amíg a kombinációs képességben rejlő tartalékokat ki nem merítik, illetve amíg az eljárás gazdaságosnak bizonyul. A tenyésztési program lépései tehát: a keresztezés, az ivadékvizsgálat, a szelekció és a javított nemzedék létrehozása. Az eljárást elsősorban a baromfifajok nemesítésében használják.
_____________________________________________________________________________ 135 Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
Reciprok rekurrens szelekció Magyar neve: kölcsönös tenyészkiválasztás a kombinálódó-képességre. A módszer abban tér el az előbbitől, hogy itt mindkét (rendszerint nem rokontenyésztett) populációban folyamatos szelekciót végeznek a tesztkeresztezések eredménye alapján. Mindkét vonalból a legjobb változásokat, a legkedvezőbb kombinálódóképességet biztosító anya- és apaállatokat tenyésztik tovább. A szelekció tehát mindkét állományban, az értékes géneket tartalmazó és a másik állomány egyedeivel jól kombinálódó állatok tenyésztésére irányul. A módszer előnye, hogy az additív és a nem additív génhatásokat is kihasználja, és mivel reciprok párosítást is alkalmaznak (A vonal ♀ x B vonal ♂, és A vonal ♂ x B vonal ♀), tehát mindkét ivarra kiterjed a szelekció (19. ábra).
19. ábra: A reciprok rekurrens szelekció 1. reciprok keresztezés, 2. ivadékvizsgálat, 3. szelekció mindkét vonalban, 4. ivadékvizsgálat, 5. további szelekció mindkét vonalban A gyakorlati kivitelezés során az A állomány nőivarú egyedeit a B állomány hímjeivel, a B állomány nőivarú tagjait pedig az A állományba tartozó hímekkel termékenyítik. Az így végzett reciprok keresztezésből származó ivadékok termelése
136 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
alapján mindkét szülőállományban azokat az anyákat és apákat választják ki, amelyektől a legjobb ivadékok születtek. A keresztezett nemzedéket haszonállatként értékesítik, és mindkét állományból csak a továbbtenyésztésre alkalmas egyedeket (amelyek a legjobb utódokat produkálták) tartják meg. Az így kiválasztott apák és anyák újabb párosításából születnek meg az ún. javított nemzedékek, amelyek genetikailag jobban kiegészítik egymást, mint az előző nemzedékek (komplementer hatás). A reciprok keresztezést, az ivadékvizsgálatot, a szelekciót és a javított nemzedék létrehozását addig ismétlik, amíg nem érik el a maximális heterózist. Topcross Topcrosst (csúcskeresztezést) akkor folytatnak, ha előnyös kombinálódóképességű,
beltenyésztett
„hím”
vonalat
nem
rokontenyésztett
nőivarú
populációval („nővonal”) párosítanak heterózishatás kiváltása céljából. Az eljárás alkalmas nőivarú állománnyal legjobban kombinálódó apai (hím) vonal(ak) kiválasztására is. A módszer lényege, hogy a nőivarú állományból (nem beltenyésztett, ún. outbred populáció), amelynek teljesítményét szelekcióval előzetesen a lehető legmagasabb szintre emelték és ezért a további szelekciótól már jelentős változás nem várható (viszont a nem additív génhatások indukálásával még tovább javítható), kisebb nőivarú csoportokat jelölnek ki a vonal(ak) vizsgálata céljára. A kiválasztás véletlenszerű, így minden csoport jól reprezentálja az egész állományt, tehát megbízható minta. Minden ilyen csoportot más-más vonalba tartozó apával fedeztetnek. Az apai vonalak (rendszerint rokontenyésztéssel) a vizsgált nőivarú állományból vagy más állományból, esetleg eltérő fajtából alakítható ki. Az apai („hím”) vonalakat a tesztkeresztezésből származó ivadékok alapján minősítik. A topcross alkalmazásával a heterózishatás folyamatosan fenntartható a vonalak előzetesen meghatározott folyamatos cseréjével. A topcross alkalmazásának elvi vázlatát a 20. ábra szemlélteti.
_____________________________________________________________________________ 137 Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
20. ábra: a topcross alkalmazásának elvi vázlata
10.8. A fajhibrid előállítás A fajhibrid előállítás eltérő fajokhoz tartozó állatok keresztezése. A fajhibridek előállításának a célja a haszonállatok nyerése, de új fajtákat is állítottak e módszerrel elő. A legrégebben ismert fajhibrid a ló és a szamár keresztezéséből származó öszvér. E keresztezés jellegzetessége, hogy legtöbbször az előállított haszonállat terméketlen. Kitűnő a takarmányértékesítő képessége, a lónál jobb az ellenálló képessége és lényegesen tartósabb a használhatósága. Sikeres és hasznos hibridet állítottak elő a házi kacsa és a brazíliai eredetű pézsmaréce keresztezésével. Főleg trópusi, szubtrópusi és sztyeppés tájakon Indiában, Dél-Afrikában, Mexikóban és Brazíliában egyaránt alkalmazott hibridizációs eljárás a zebu keresztezése a szarvasmarha különböző fajtáival. Ellenőrző kérdések:
1. Milyen tényezők befolyásolják a populációk genetikai egyensúlyát? 2. Csoportosítsa a tenyésztési eljárásokat! 3. Ismertesse a rokontenyésztés célját, hatását, módozatait! 4. Sorolja fel egy-egy példával a keresztezési eljárásokat!
138 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
10. Tenyésztési eljárások ____________________________________________________________________________________
Beküldendő feladat: Elektronikus adatbázis segítségével írja össze a sertés és tyúk fajban a hazai nemesítésű fajtákat és hibrideket!
_____________________________________________________________________________ 139 Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
11.
Biotechnika
és
biotechnológiai
módszerek
az
állattenyésztésben A biotechnika és a biotechnológia napjaink egyik legdinamikusabban fejlődő inter(multi-) diszciplináris, több tudományterületet felölelő kutatási területe. E diszciplínák határai még egybemosódnak, és nem tekinthetők véglegesen kialakultnak. Nincs egyértelmű, tudományosan elfogadott megegyezés (konvenció) arra vonatkozóan sem, hogy milyen szerveződési szint jelenti a biotechnológia határait. Ezzel magyarázható, hogy nem alakult ki egységes definíció sem arra vonatkozóan, hogy milyen módszerek és alkalmazási területek tartoznak a biotechnika és biotechnológia fogalomkörébe. Legtöbb szerző ezért a biotechnikai és biotechnológiai eljárásokat együttesen tárgyalja. A továbbiakban hasonló módon járunk el mi is.
11.1. A biotechnika definíciója Az életfolyamatok szabályozásával kapcsolatos ismereteink az utóbbi évtizedben tovább gyarapodtak. A bioreguláció egyes részfolyamatainak felderítése és a szerves kémiai szintézis (inc. peptid-, DNS-szintézis) fejlődése lehetővé teszi, hogy az állattenyésztő az állatitermék-előállítás alapját képező legfontosabb életfolyamatokat, mint a szaporítás és a növekedés, a számára kedvező irányban befolyásolja, és a termelést a környezeti feltételek szempontjából optimális időszakra tervezze. Különösen az iparszerű termelési technológiának fontos feltétele a termelési ciklus tervszerű irányítása, a véletlen hatások kiküszöbölése. Ezzel magyarázható, hogy világszerte fokozódik az érdeklődés az élőlények szabályozó mechanizmusába való beavatkozásokkal kapcsolatos módszerek iránt. Az életfolyamatok szabályozásával foglalkozó alkalmazott tudományág a biotechnika. Biotechnikai módszeren azokat az eljárásokat értjük, amelyek lehetővé teszik, hogy a ember a biológiai szabályozás valamelyik szintjén beavatkozzék a termelés szempontjából meghatározó életfolyamatokba azzal a céllal, hogy az így időben és térben
szabályozhatóvá
váló
élettani
folyamatok
irányításával
vagy
manipulálásával növelje a termelés biztonságát és hatékonyságát. Az
állattenyésztésben
alkalmazott
fontosabb
biotechnikai
eljárások
következők:
140 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
a
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
Az ivari folyamatok irányítására kidolgozott eljárások: •
mesterséges beondózás (inszemináció),
•
zigótaátültetés (transzplantáció),
•
az ivarzás irányítása (szinkronizáció),
•
a tüszőfakadás (ovuláció) szinkronizálása,
•
mesterséges ikresítés (indukált poli- és szuperovuláció),
•
az ellés (partus) szinkronizálása,
•
az ellés utáni peuerpérium irányítása,
•
az ivarzás tartós gátlása (hormonális kasztráció),
•
az ivararány befolyásolása (ivari determináció),
•
szervezeten kívüli, vagy in vitro megtermékenyítés,
•
a vemhesség és az embrió ivarának korai diagnosztizálása.
A termelés növelésére irányuló módszerek: •
a növekedés irányítása hormon hatású és hormonanalóg anyagokkal,
•
a laktáció mesterséges kiváltása és irányítása,
•
a takarmányértékesítés fokozása mikrobiológiai és enzimatikus úton,
•
kan sertések ivarspecifikus illatanyag-termelésének megszüntetése.
11.2. A biotechnológia fogalma Általános megközelítésben biotechnológián az életfolyamatok felhasználására alapozott gyártási (termelési) eljárást értik. Vannak, akik a biotechnológiát azonosítják a génsebészettel, más megfogalmazás szerint a biotechnológia az élő szervezetek ipari célokra való hasznosítását jelenti. Alkalmazott mezőgazdasági biotechnológiának olyan tudományos-technológiai eljárás tekinthető, amely a sejtek és magasabbrendű szervezetek örökítőanyagát a termelés érdemében az egyedfejlődés erre alkalmas szakaszában a termelés szempontjából kívánatos irányban változtatja meg, majd a sejteket vagy azok szubcelluláris
elemeit,
illetve magasabbrendű,
transzgénikus
szervezeteket
különböző termelési technológiák keretében alkalmazza. A mezőgazdasági alkalmazott biotechnológia olyan komplex kutatási, fejlesztési és agrárpolitikai stratégiai módszer, amely a következő évtizedekben kulcsfontosságú növelője lehet az élelmiszer-termelésnek. _____________________________________________________________________________ 141 Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
A továbbiakban tárgyalandó eljárásokban gyakran keverednek a biotechnika és biotechnológia elemei. Az összeállításban a biotechnika és biotechnológiai eljárásokat az állattenyésztésre gyakorolt hatásuk szempontjából tárgyaljuk.
11.3. A mesterséges termékenyítés (beondózás) Az elnevezés nem fedi teljesen az eljárás lényegét, mivel a termékenyülés természetesen megy végbe, pusztán az ondó nemi szervekbe juttatásánál alkalmaznak művi eljárást. A módszer tulajdonképpen a pároztatási módok egyike (21. ábra).
21. ábra: A mesterséges beondózás rektovaginális módszere A módszer előnyei: •
kevesebb apaállatra van szükség,
•
ami lehetővé teszi a nagyobb szelekciós nyomást, a szigorúbb szelekciót a hímivarban, továbbá a pontosabb, de rendszerint drágább tenyészérték-becslési módszerek alkalmazását (ivadék-vizsgálat, kariotípusvizsgálat),
•
egységes minőségű és tulajdonságú árutermelő állomány előállítását teszi lehetővé,
•
csökken a természetes pároztatáshoz képest a fertőzés veszélye, ellenőrizhető a spermaminőség.
Hátrányai: •
jól képzett munkaerőt és költséges technikai felszerelést igényel,
•
fokozottan előtérbe kerül az emberi tényező mint hibaforrás,
142 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
•
a kevesebb apaállat használata miatt növekszik a genetikai változékonyság beszűkülésének veszélye (rokontenyésztés),
•
téves adminisztráció esetén a származás bizonytalanná válhat, ezért a származásellenőrzés módszereit alkalmazni kell.
A módszer ma már rutineljárásnak tekinthető szarvasmarhánál, juhnál, nyúlnál és baromfinál. A spermavétel és a mesterséges termékenyítés előfeltétele más biotechnológiai eljárásoknak (az ivararány befolyásolása, az in vitro megtermékenyítés stb.).
11.4. A sperma mélyhűtése Megfelelő védőanyagok alkalmazásával és a mélyhűtési technológia pontos kidolgozásával néhány állatfajban sikerült kiküszöbölni a képződő jégkristályok és a fagyasztáskor koncentrálódó más anyagok káros hatását, és így a spermatárolás tulajdonképpen korlátlan időre megoldhatóvá vált (génbank létrehozása). Az eljárás a szarvasmarha esetében tekinthető a legkidolgozottabbnak, de használatos egyre szélesebb körű más fajokban is (ló, juh). Állattenyésztési jelentősége: •
tértől és időtől függetlenül végezhető a termékenyítés,
•
nagy genetikai értékű állatoktól, azok importja nélkül nyerhetünk értékes utódokat, ami egyben lehetővé teszi a „génáramlás” nemzetközivé válását,
•
a „génimport” olcsóbbá válik.
11.5. Ivarspecifikus vagy ivarra orientált sperma előállítása A biotechnikai eljárás egyik legígéretesebb területét az ivar determinálása, illetve az ivarspecifikus sperma előállítása jelenti. A nőivart meghatározó X kromoszómát hordozó ondósejtek (gynospermiumok) szétválasztása a hímivart meghatározó Y kromoszómát hordozó (andro-) spermiumoktól jelentős mértékben javítaná a szelekció esélyeit és gyorsítaná a hasznosítási típusok specializációját. Az ondó szexálása a szarvasmarha esetében egyes számítások szerint a jelenlegihez képest négyszeresére növelné a nőivarban elérhető genetikai előrehaladás ütemét, másrészt a tej- és hústermelésre specializált állomány létszámát és a végtermék ivararányát rugalmasan lehetne változtatni a termék-előállítás igényeinek megfelelően.
_____________________________________________________________________________ 143 Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
Érthető tehát, hogy az ivarspecifikus sperma előállításának kutatása (az átmeneti kudarcokat követő lanyhulás ellenére is) újra az érdeklődés homlokterébe került. Mintegy 40-50 éve kezdődtek azok a próbálkozások, amelyek az irányított ivarú utódok nyerését (az Y kromoszóma kisebb volta miatt) a kétféle spermium között feltételezett eltérésre alapozták. Az első kísérletekben a gyno- és androspermiumok eltérő fajsúlyából kiindulva, a sperma ülepítésével és centrifugálásával remélték a szétválasztást megoldani. Hamarosan kiderült, hogy még a legkíméletesebb centrifugálás is olyan mértékű károsodással jár, amely jelentősen csökkenti a spermiumok fertilitását. A szedimentációs (ülepítéses) módszer nagy állatlétszám mellett 10-15 %-os eltolódást biztosít az egyik ivar irányába, de alkalmazása jelentősen növelné a sperma árát, mivel az ülepített adag egy része megsemmisül. Az egyéb fizikokémiai, immunológiai stb. elveken nyugvó eljárások, mint az elektroforézis, a pH-érték hatására lúgos vagy savi irányban, a sperma kezelése hormonokkal, hiper- vagy hipotóniás oldattal, enzimekkel stb. az ülepítéses módszerhez képest nem hoztak több sikert. Igen szellemesnek látszik az a Köcsky-Perjés és Mészáros által alkalmazott módszer, amely a gyno- és androspermiumok eltérő mozgását (motilitását) és az X kromoszómát hordozó spermiumok jobb túlélését igyekszik felhasználni oly módon, hogy az inszeminálás időpontját az ivarzás kezdetéhez, valamint az ivarzás kezdetén 15 mg izomba adott (i.m.) olajos progeszteroninjekcióval befolyásolt ovuláció idejéhez állították be. Módszerük abból indul ki, hogy ha az Y kromoszómát hordozó androspermiumok kisebbek és könnyebbek, nagyobb motilitásuk révén gyorsabban haladnak a petesejt irányába. Élénkebb mozgásuk tartalék energiájuk gyorsabb elhasználódásával jár, ezért az androspermiumok túlélése, következésképpen termékenyítőképessége rövidebb időtartamra korlátozódik és fordítva. Ebből adódik, hogy ha az ovuláció előbb következik be, mint az inszeminálás, növekszik annak esélye, hogy a petevezetőben várakozó petesejtet a korábban odaérkező androspermium termékenyíti meg. Ha viszont az ovuláció bekövetkezésekor a spermiumok már hosszabb ideje a petevezetőben tartózkodnak,
akkor
a
tovább
élő,
erőteljesebb
termékenyítőképességű
gynospermiumoknak van nagyobb esélyük a termékenyítésre. 1500 szarvasmarhán végzett vizsgálatuk alapján a termékenyítés időpontjának megválasztásával 12-19 %-os
144 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
ivararány-eltolódás volt elérhető. A módszer gyakorlati körülmények közötti kivitelezése nagy szervezettséget kíván, és az eljárás jelentős többletmunka-igénye miatt nem látszik széles körben elterjeszthetőnek. A spermaminták vizsgálati módszereinek további tökéletesítését jelentheti az az eljárás, amelyet a lézertechnika és az elektronika fejlődése tett lehetővé. Az eljárás fluoreszcenciás festés alkalmazásával lehetővé teszi, hogy eltérő nukleinsav- vagy fehérjetartalmuk alapján detektálni és másodpercenként néhány száztól néhány ezerig terjedő sebességgel különválasztani lehessen a sejteket. Az immunológiai megoldás lehetőségére az a felismerés adott módot, hogy egérben felfedeztek egy antigént, amelyet az androspermiumokban lévő Y kromoszóma befolyásol. Az ellenanyagot megfelelő immunizálási eljárással előállítva és azt a spermiumhoz keverve sikerült a hímivart meghatározó spermiumok egy részét elpusztítani az ún. H-Y antiszérum segítségével. Az eddig kidolgozott módszerek még nem teszik lehetővé az eljárás széles körű, rutinszerű
alkalmazását.
A
külföldön
végzett
kísérletek
megismétlése
hazai
körülmények között kevés sikerrel járt. Az ivararány befolyásolása óriási jelentőségű lenne az állattenyésztésben, mert: •
lehetővé tenné a nőivar nagyobb számú előállítását termelési célra azokban a tulajdonságokban, amely az ivarhoz kötött (pl. tejtermelés) a legjobban termelő egyedekből,
•
a hímivar nagyobb arányú előállítását pl. hústermelés céljára (baromfi-, húshibridek, húsmarha, hússertés stb.),
•
a legjobb egyedek ún. szuperpárosításával biztosan előállítható lenne a csúcstermelést örökítő apaállat (nagyobb szelekciós nyomás, kevesebb bikanevelő tehén).
Ez az eljárás nem sorolható a biotechnológia fogalomkörébe, mivel nem a sejtek örökítő anyagát változtatja meg, pusztán a sejtek kiválasztásával igyekszik elérni, hogy az ivararány megváltozzék.
_____________________________________________________________________________ 145 Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
11.6. Az ivarzás szinkronizálása A szaporodásbiológiai folyamatok irányítása, iparszerű méretekben való időzítése tekinthető a legjobban kidolgozott és gyakorlati viszonyok között is alkalmazható biotechnikai módszernek. Az eljárás feltételeit az utóbbi két évtizedben az endokrinológiai szabályozás egyes részleteinek felderítése és a szintetikus, valamint félszintetikus hormonhatású analógok ipari méretekben való előállítása teremtette meg. Az ivarzás szinkronizálására irányuló módszerek többfélék. Befolyásolható az ivarzás (és az ezzel kapcsolatos teljes reprodukciós folyamat) természetes úton, pl. az ivari ciklus azonos stádiumában levő állatok kiválogatásával, vagy a szervezet tápanyag-ellátottsági szintjének javításával (flushing). A természetes eljárások az első pillantásra praktikusnak tűnnek, tömeges méretben esetlegességük miatt nem alkalmazhatók, és populáció méretekben a reprodukciós ciklus idejét megnyújthatják. Több sikert ígér a hormonális beavatkozás valamelyik módszere. Az ivari ciklus irányítását a - hipotalamusz, - hipofízis (agyalapi mirigy), - ovárium (petefészek) rendszer által termelt neurogonadotrop és szexuálhormonok végzik. A hipotalamuszhipofizis-petefészek rendszer olyan „kibernetikai automataként” fogható fel, amelyben az egyes szabályozóegységek meghatározott alá- és fölérendeltséget (hierarchiát) alkotva vezérlik az ivari ciklust serkentés-gátlás és visszacsatolás útján. A ciklus irányítása a következő (leegyszerűsített) modell szerint valósul meg: a nemi érés kapcsán a petefészekben nagy számban jelenlévő petesejtek, az ún. elsődleges tüszők, feltehetően önállóan, autochton módon fejlődésnek indulva, másod-, illetve harmadlagos tüszővé (Graaf-tüsző) alakulnak át. Ezt a folyamatot az agyalapi mirigy follikulusstimuláló (FSH) hormonja is serkenti. Az érett, de ovulációra még nem kész, harmadlagos tüszők tokjának belső rétegében (theca interna) egyre több ösztrogén képződik, ami jelentősen megemeli a vérszérum ösztrogénhormon-titerét. Az ösztrogénszint tetőzésével jelentkeznek az állaton az ivarzás első pszichikai és szomatikus tünetei.
146 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
A szérum ösztrogénszintjének tetőzése a hipotalamusz kissejtes magvaiban mint beérkező serkentő jelzés megindítja a két szervet összekötő érhálózat útján a hipofízisre irányuló hatású (hipofizeotrop) ürített (releasing) hormon áramlását. Ez az idegsejtek által termelt neurohormon egy 10 aminosav-molekulából álló egyszerű fehérje (dekapeptid) hatására több luteinizáló (sárgatestérlelő, LH) hormon és kevesebb FSH oldódik el és özönök ki a mirigyhipofízisből. Az LH, a hipofízis másik, az ivarszervekre ható (gonadotrop) hormonjának hatására következik be a tüszőfakadás (ovuláció), és a felrepedt tüsző helyén megkezdődik a sárgatest (corpus luteum) képződése. A sárgatest képződése a szervezet megfelelő β-karotin-ellátottsága esetén zavartalan. Az ösztrogének az agyalapi mirigyre közvetlenül is hatva fokozzák az LH kiözönlését. A visszajelző mechanizmust, ami a petefészek és a hipotalamusz-hipofízis rendszer között fennáll, feed-back-nek nevezik. Ez biztosítja az ivarzási folyamat zavartalanságát. Mivel az ösztrogének kétszeresen (a hipotalamuszban és a hipofízisben egyaránt) fokozzák az LH kiözönlését, kétszeres pozitív feed-back-nek szokás nevezni. Ugyanez érvényes, de fordított előjellel a felrepedt tüsző helyén kialakuló sárgatest által termelt progeszteronra, mivel ez a hormon a sárgatest fennmaradásának ideje alatt csökkenti a köztiagy üríttető hormonja és az agyalapi mirigy follikulusérést stimuláló hormon termelődését, illetve üríttetését. Ez az ovariális irányítási szint az első beavatkozási lehetőség az ivarzás szinkronizálására, amikor is progeszteronhatású szteroidok (gyűjtőnéven gesztagén mimetikumok) bevitelével gátolható a hipotalamusz-hipofízis rendszer működése (a vemhesség ideje alatti endokrinológiai szituáció szimulálása). A hipofízisben továbbfolyó gonadotrop hormonok időközben felhalmozódnak, és amikor
a
progeszteron adagolását megszüntetjük, azok a blokád alól felszabadulva, egyszerre nagy mennyiségben ürülnek ki (rebound effektus) a hipofízisből, és az ivarzás frappáns tünetek mellett rövidesen (két-három napon belül) bekövetkezik. A szinkronizálás másik lehetőségét a prosztaglandinok alkalmazása jelenti. A prosztaglandinok a leggyakrabban előforduló szöveti eredetű (ivari) hormonok, amelyek a szekretáló méh endometriumában szabadulnak fel fiziológiai, mechanikai és patológiás ingerek hatására. Feltételezik, hogy a nem vemhesült, üresen maradt állat méhében nagyobb mennyiségben keletkezik a prosztaglandin F2α változata, ami a méh vénáiból a
_____________________________________________________________________________ 147 Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
petefészek artériás vérébe diffundálva, érösszehúzó hatása révén, csökkenti a sárgatest vérellátását, és így végül is a ciklus, illetve a perzisztáló sárgatest degenerációjához (luteolízis) vezet. A szinkronizálás során a szervezetbe juttatott prosztaglandin a ciklus 5-15. napja közötti időszakban gyors luteolitikus hatást kifejtve, hirtelen megszünteti a progeszterontermelést, és 72 óra elteltével ivarzást vált ki, amit 24 óra múlva ovuláció követ. A kérődzők ivarzásának szinkronizálására használt gesztagén anyagok bevihetők szájon át, injekcióval, a hatóanyag bőrbe dörzsölésével és a hüvelybe helyezett tampon vagy spirál segítségével. A szarvasmarha esetében – mivel az ösztrális ciklus hosszabb, mind a juhoké – a kezelést 10-15 napig kell folytatni. A szájon át való adagoláskor egyrészt a pontos dózisok betartása okoz nehézséget, másrészt a hatóanyag hosszú ideig tartózkodik a bendőben, így a sebound effektus kiváltása nem biztosított. Sorozatinjekció segítségével való bevitele idő- és munkaigényes, így a gyakorlat számára nem javasolható. A bőrbe dörzsölés is hasonló nehézséggel jár, azzal kiegészülve, hogy a gátló hatás hirtelen megszüntetése csak hormon oldószerrel (DMSO = dimetil-szulfoxid) valósítható meg.
11.7. Az embrióátültetés Embrióátültetésről akkor beszélünk, ha a vemhes nőstény szervezetéből még megtapadás (implantánció) előtt az embriót eltávolítjuk, majd megfelelő elbírálás és érlelés (inkubálás) után egy az ivarzás azonos fázisában lévő fogadó állat (recipiens) méhébe ültetik át. Sikeres megtapadás esetén az így vemhesült állat neveli és hordja ki a befogadott utódot (22. ábra). Az első sikeres embrióátültetést 1890-ban Hepe hajtotta végre, aki két, négysejtes állapotban lévő embriót transzplantált egyik nyúlfajtából a másikba. Az első juh- és kecskeembrió-átültetést 1934-ben, a szarvasmarha- és sertésembriók első sikeres átültetését 1954-ben végezték. A lóembrió átültetésére 1974-ig kellett várni.
148 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
22. ábra: A vértelen (nem sebészi) embriógyűjtés sémája A kiváló tenyészállatok gyors elszaporításában az embrióátültetés forradalmi változást jelent. Ezt felismerve a hazai kutatók is időben elkezdték a módszer alkalmazását. Az első sikeres hazai embrióátültetést az Állattenyésztési Kutató Intézet munkatársai 1954-ben hajtották végre nyúlon. Az embrióátültetésből származó első borjú hazánkban 1977-ben született. Az átültetés előtt az embriót adó nőstényt (donor) hormonális kezeléssel a természetesnél több petesejt leválására serkentik (szuperovuláció). A különleges nagy tenyészértékű anyaállatok utódainak száma így jelentősen növelhető. Az átültetés fontos feltétele, hogy a fogadó állat (amely genetikailag kevésbé értékes is lehet) az ivari ciklus azonos fázisában legyen (szinkronizálás). Az átültetéshez szükséges embriók nyerhetők műtéttel (véres) és speciális gumikatéter segítségével való kimosás útján (vértelen eljárás). A kimosott embriót erre alkalmas tápfolyadékban (médium) érlelik és elbírálás után műanyag katéter segítségével ültetik be a recipiens állatba. Először 1972-ben sikerült az embriómélyhűtést végrehajtani (szarvasmarha). Később kifejlesztették a ló, juh és kecske megtermékenyített petesejtjeinek mélyhűtési eljárását. A sertésben egyelőre nem sikerült megoldani sem a sperma, sem az embrió mélyhűtését.
_____________________________________________________________________________ 149 Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
A sejtek lehűlés alatti károsodásának elkerülése – az ondómélyhűtéshez hasonlóan – glicerint adnak az embrióhoz. A glicerin akadályozza a jégkristályok képződését és a sejtszerkezet roncsolódását. 210 oC-ig viszonylag lassan, percenként 1 oC-kal csökkentik a hőmérsékletet. Ezt követően a hűtés már gyorsan, folyékony nitrogén hozzáadásával folytatódik a tárolási hőmérséklet (-196 oC) eléréséig. Még nem ismert pontosan, hogy a mélyhűtött embrió meddig tárolható sikeresen. Francia kutatók öt évig eltartott embriót ültettek át. Az embrió mélyhűtött tárolása következtében nincs szükség arra, hogy a donor és a recipiens állat szexuális ciklusa egybeessék. A mélyhűtött embriók nagy távolságra való szállítása megoldható. Világszerte jelentős munka folyik a különösen fenyegetett fajok és fajták embrióbankjának létrehozására (lásd génmegóvás). Az embriótranszfert mint szaporítási eljárást, gyakorlott szakemberek már számos országban
rutinszerűen
végzik.
Eredménye
alig
marad
el
a
mesterséges
termékenyítéstől. A módszer előnyei: •
A kiváló nőivarú állatoktól lényegesen több utód nyerhető, mint a természetes szaporítási módok esetén. Ez különösen az egyet ellő (unipara) állatfajokban növelheti jelentősen a genetikai előrehaladást.
•
Lehetségessé válik a nőivarú állatok ivadékvizsgálata is. Ennek, többek között, nagy jelentősége lehet elsősorban az örökletes terheltség felderítésében, a genetikai defektusok kiszűrésében.
•
A legjobb párosítások többszörösen megismételhetők.
•
Az új fajták importja tenyészállatok behozatala nélkül is megoldható, ami csökkenti az állat-egészségügyi kockázatot.
•
Nagy jelentősége van a géntartalékok védelmében. Egy-egy fajta embrióit hosszú ideig lehet így tárolni és szükség esetén újraéleszteni.
•
Az eljárás lehetővé teszi az állomány bizonyos betegségektől való mentesítését, minthogy a méhen belüli és az ellés körüli fertőzés veszélye a minimálisra csökkenthető azzal, hogy egészséges állatokba ültetik be a fertőzött állományból nyert embriót, az ilyenkor szükséges előírások betartása mellett.
150 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
•
Jó lehetőséget kínál a módszer a szelekciós nyomás növelésére is.
•
Az idegen zigóta beültetésével – a saját embrió mellé – növelhető az egyet ellő fajok szaporasága (mesterséges ikresítés). Ez a módszer sem tekinthető szorosan vett biotechnológiai eljárásnak, hiszen az
állatok örökletes tulajdonságait nem változtatják meg. Az eljárás azonban alapja számos biotechnikai és biotechnológiai módszernek, amely az emlősök szaporodásával kapcsolatos (embriószexálás, transzgénikus állatok előállítása, embriódarabolás, klónozás stb.).
11.8. Indukált ikerellés Tulajdonképpen mesterséges ikresítést jelent, egyet ellő (unipara) fajokban. Módszerei: •
a recipiensbe egyszerre két zigótát ültetnek,
•
a saját embrió mellé a másik méhszarvba is beültetnek egy zigótát,
•
korlátozott
szuperovulációval
két
petesejt
leválását
indukálják
és
termékenyítenek, •
embriófelezéssel előállított egypetéjű (identikus, monozigotikus) ikreket állítanak elő és ültetnek be recipiens állatba.
A felsorolt módszerek közül még egyik sem érett széles körű gyakorlati bevezetésre. Az indukált ikresítésnek elsősorban a húsmarhaállományban lenne jelentősége, bár több szakember vitatja az ikerellés létjogosultságát. Megítélésük szerint az ikerből több az elhullás, a két borjút ellő tehén nehezebben vemhesül, az ikerborjak fejlődése lassúbb. A megállapítások gyakorlati tapasztalatokon alapulnak, de hozzá kell tenni, hogy olyan körülmények között érvényesek, amikor nem teremtették meg az ikerborjak zavartalan fejlődéséhez szükséges feltételeket. A húsmarha ágazat egyetlen terméke a borjú. Ezért itt minden olyan módszernek létjogosultsága lehet, amely fokozza az egyébként kis hozamú ágazat gazdaságosságát. A juh nem tekinthető kifejezetten unipara állatfajnak, ezért itt az ikerellés gyakorisága hagyományos tenyésztési módszerekkel könnyebben növelhető.
_____________________________________________________________________________ 151 Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
11. 9. Az embriófelezés (darabolás) Az embriófelezéssel egy megtermékenyített petesejtből két vagy több embriót, illetve utódot hoznak létre, azaz egypetéjű (identikus) ikreket állítanak elő. Az ilyen egyedek genetikailag teljesen hasonlóak, azonos génállománnyal rendelkeznek. Kitűnően alkalmasak különböző kísérletek lefolytatására. Az identikus ikrek előállítása azért lehetséges, mert az embrionális sejtek (2-4-8-1632) sejtes állapotban még nem differenciálódtak, totipotensek vagyis minden olyan genetikai információval rendelkeznek, amely alapján minden sejtből teljes értékű egyed fejlődhet. Az embrió darabolását mikroszkóp alatt, mikromanipulátor segítségével végzik úgy, hogy közben egy mikorpapilláris segítségével rögzítik. A szétválasztáskor átvágják az embriót körülvevő burkot (zona, pellucida), az embrió egyik felét egy üres zona pellucidába helyezik át, és abban fejlődik tovább. A félembriók beültethetők egy vagy két recipiensbe. Az azonos genetikai eredet megítélhető az egyedek morfológiai bélyegei alapján, de teljes bizonyságot az azonos származásról vércsoport, enzimpolimorfizmus és más biokémiai tesztek alapján szerezhetnek. A monozigotikus ikrek felhasználásának elsősorban a kutatómunkában van jelentősége. Minthogy az ikerpárok azonos genetikai információt hordoznak, a különböző környezeti hatások (takarmányozás, hormonkészítmények, tartásviszonyok, klíma) vizsgálatára kiválóan alkalmasak. A megbízható kísérletekhez lényegesen kevesebb állatra van szükség, hogy statisztikailag biztosan igazolható legyen a vizsgált tényező befolyása. Az identikus iker-előállítás jelentőségét a következőkben lehet összefoglalni: •
Olyan tulajdonságok is bevonhatók a tenyészértékbecslésbe és a nemesítésbe, amelyek élő állaton nem vizsgálhatók (testösszetétel, rezisztencia). Az egypetés ikrek egyik tagja ugyanis a vizsgálat céljára feláldozható, a másik tagja a tenyészértéktől függően tenyésztésbe vehető.
•
Pontosabbá válhat az anyai hatások (méhen belüli, ún. intrauterin befolyás) vizsgálata.
•
Mivel a donortól több, azonos genotípusú egyed nyerhető, növekedhet az embrióátültetés hatékonysága.
152 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
•
Javulhat a tenyészértékbecslés megbízhatósága, mivel egy ikerpár vizsgálata 10 féltestvér utód adataival egyenértékű.
•
Az identikus ikrek előállítása a legkiválóbb egyedek genotípusának „vegetatív” elszaporítását teszi lehetővé.
•
Javulhat a géntartalékok sokoldalú vizsgálati lehetősége és eltarthatósága (konzerválhatósága), az ikerpár egyik tagjának mélyhűtésével géntartalékként megóvható a génkészlet és csökkenthető a génelvesztés, génsodródás (drift) káros következménye.
•
A félembriók egyik tagjának mélyhűtése lehetővé teszi a populációban bekövetkező genetikai fejlődés mérését. Ha ugyanis ezeket két különböző időben összehasonlítják az állomány aktuális tulajdonságaival, lemérhetővé válik az időközben lezajlott genetikai progresszió.
11.10. Az embrió ivarának megállapítása Az embrió ivarának a megállapítása történhet: •
kromoszómavizsgálattal,
•
H-Y antigén felhasználásával.
A kromoszómavizsgálat jelentősen rontja az embrió túlélési esélyeit. A kidolgozott eljárások még nem alkalmasak széles körű gyakorlati bevezetésre. Jelentőségét az adná, hogy a hasznosítási célnak megfelelő ivarú embriót lehetne beültetni. Amennyiben sikerülne rutinszerű eljárássá fejleszteni, tetszés szerint lehetne a gazdasági és tenyésztési célnak legjobban megfelelő ivarú utódokat nyerni.
11.11. A szervezeten kívüli (in vitro) termékenyítés Az eljárás a humán orvosi gyakorlatban „lombikbébi”-programként vált ismertté. Lényege, hogy az anya petefészkéből eltávolított érett petesejtet mesterséges közegben termékenyítik, és ezt követően az ivari ciklus megfelelő fázisában ültetik vissza a méhbe vagy egy recipiens állat ivarszervébe. Eddig emberen, egéren, patkányon, nyúlon, szarvasmarhán és sertésen végeztek sikeres in vitro termékenyítést. A módszer alkalmazásához megfelelően felszerelt laboratóriumra és felkészült munkacsoportra van szükség, mert nehéz megteremteni a termékenyüléshez szükséges feltételeket.
_____________________________________________________________________________ 153 Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
Az eljárás jelentősége: •
A meddőség bizonyos eseteiben utódok létrehozása (elsősorban humán alkalmazási terület). Állatgenetikai szempontból a módszer ilyen célból való alkalmazása vitatható, mivel az öröklődő szaporodási rendellenességet hordozó egyedek elterjesztése nem indokolt.
•
A módszer alkalmazása lehetővé teszi idegen gén bevitelét közvetlenül termékenyülés utáni állapotban lévő petesejt előmagjába (pronukleusz).
•
Az eljárás alkalmas a spermiumok termékenyítőképességének biológiai tesztelésére.
11.12. Kimérák előállítása Kimérának két vagy több embrióból származó sejtekből álló élő szervezeteket neveznek, míg a sejtmagok természetes összeolvasztása révén keletkezett sejteket hibrideknek hívják. Kimérák előállíthatók egy fajtán belül, fajták között, de rokon fajok közötti sejtegyesítés útján is. A sejtfúzióból keletkező egyed akkor tekinthető kimérának, ha a kiinduló egyedek tulajdonságait magán viseli. Az embrionális sejtek egyesítésekor számos nehézséget kell leküzdeni (szöveti összeférhetetlenség, vagy inkompatibilitás, sejtek károsodása), ezért a kimérák túlélési esélye nem nagy. Eddig főleg laboratóriumi állatok esetében (egér-patkány, egér-hörcsög) sikerült kimérát előállítani, de beszámoltak juh-kecske, különböző szarvasmarhafajták (feketetarka-borzderes) kiméráiról. A kiméra-előállításnak főleg alapkutatási jelentősége van. Jó alanyai lehetnek sejtfiziológiai kutatásnak, a génműködés tanulmányozásának, az egyedfejlődés törvényszerűségei megismerésének. A kimérizmus kimutatása nem minden esetben egyszerű, mert morfológiailag esetenként nem fejlődnek ki mindkét faj tulajdonságai, ezért gyakran szövettani, immunológiai vizsgálat szükséges az „idegen” sejtek jelenlétének bizonyításához. Hazánkban is előállítottak kimérát, amelyek további genetikai kutatásokhoz szolgálhatnak jó alapot.
154 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
A kimérák előállításának ma még nincs gyakorlati jelentősége az állattenyésztésben. A felsorolt kutatási alkalmazásokon túl a módszernek szerepe lehet más biotechnológiai eljárások (pl. partenogenezis) előmozdításában.
11.13. A poliploidia Poliploidia akkor alakul ki, ha a természetes kromoszómaszám többszöröse van jelen a sejtmagban. A növénynemesítésben alkalmazzák. Állattenyésztésben a Norvégiában előállított triploid lazac említhető, amelyet di- és tetraploid alakok keresztezése révén sikerült előállítani. Gazdasági jelentősége a triploid lazacok egyenletes fejlődésében és jó húsminőségében mutatkozott. Nálunk poliploid ponty előállítására tesznek kísérletet.
11.14. Klónozás A klónozás egy zigótából való vonal-előállítás, azonos genotípus „szériában” való szaporítása. A módszert a növénytermesztésben kiterjedten alkalmazzák. A klónok előállításának lehetőségei: •
Egypetés, monozigóta ikrek előállítása többszöri embriódarabolással.
Egy totipotens embrió többszörös darabolásával elvileg az adott genotípus megsokszorozható. Egérembrióból sikerült eddig nyolc egyedet előállítani. •
A megtermékenyített sejtből megfelelő mikrosebészeti beavatkozással az egyik előmagot (pronukleusz) eltávolítják, és megfelelő kezeléssel olyan állatot állítanak elő, amely csak az egyik szülő genetikai információit hordozza homozigóta formában. Egérrel a vemhesség 12. napjáig élő embriót tudtak már előállítani, amit kiméraként továbbnevelésre sikerült életben tartani.
•
Homozigóta diploid állatok előállítása, haploid kétsejtes embriók egyesítésével sejtfúzió vagy elektrofúzió útján.
•
Sejtmagátültetés közbejöttével. A megtermékenyített petesejt magját eltávolítják, és egy másik állat diploid kromoszómaszámú testi (szomatikus) sejtjének a magját teszik a helyébe. Gazdasági állatokon eddig a sejtmag-transzplantációt nem sikerült elvégezni. Békán és egéren végeztek eddig sikeres sejtmagátültetést. Újabban juhon folytatott sikeres sejtátültetésről számoltak be (Cambridge-ben).
_____________________________________________________________________________ 155 Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
Idősebb testi sejtek magjai nem alkalmasak átültetésre, ezért embriók totipotens sejtmagjaival
próbálkoznak.
A
módszer
lehetőséget
kínál
értékes
állatok
szuperpárosításából származó utódainak nagy létszámú előállítására, ezért áttörést hozhat a nemesítés egyes területein. A sejtmagátültetés lehetőséget adhat a citoplazmatikus öröklődés tisztázására. Egyes feltételezések szerint a citoplazmában és a mitokondriumokban található gének a teljes genetikai
információ
2-3
%-át
hordozhatják,
és
az
itt
lokalizált
gének
sejtmagátültetéskor nem kerülnek át a sejtmagdonor egyed genomjából a „klónba”. Az embriódarabolással és sejtmagátültetéssel előállított klónok egyidejű összehasonlítása tenné lehetővé a citoplazmatikus öröklődés tisztázását. Figyelembe kell venni, hogy a klónozással előállított vonalak (kópiák) a genetikai variancia beszűkülését, illetve a megszűnését jelentik egy-egy vonalon belül. Ezért a módszer elterjedésekor fokozottan kell gondoskodni a genetikai változatosság megőrzéséről a populációban. Ennek egyik megoldása lehet, hogy a klónvonalakat tervszerűen párosítják, ezzel a heterózis kiváltásának újabb lehetőségét teremtik meg. A klónozás előnyei között a következőket szokás említeni: •
megszüntethető a klónvonalon belüli genetikai változatosság olyan esetben, amikor erre kísérleti vagy tenyésztési okokból szükség van,
•
rokontenyésztett, homozigóta vonalak hozhatók gyorsan létre,
•
kiváló tenyészértékű állatok párosításából származó egyedek másolatának (fenokópia) tömeges előállítása,
•
egységes haszonállatcsoportok létrehozása, amelyek kiemelkedő termelési tulajdonságokkal rendelkeznek,
•
speciális adottságokkal rendelkező vonalak gyors előállítása,
•
az ivararány irányított megváltoztatása.
A módszer alkalmazásával járó nehézségek: •
nagy ráfordítást igénylő eljárás, amivel a gyakorlati eredmények ma még nem állnak arányban,
•
az eljárás alkalmazásakor a teljes embriómanipulációs technika (embriók in vitro tenyésztése, embrióátültetés, embrió- és sejtsebészeti eljárás) birtokában kell lenni,
•
bizonyos módszerek csak az egyik ivart eredményezik (ez lehet előny is),
156 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
•
az idősebb differenciálódott sejtmaggal bonyolultabb a munka,
•
a genetikai variancia beszűkülhet az állományban.
11.15. Ivarátfordítás Az állatok ivarát és ivarjellegét (ivari dimorfizmus) az ivari kromoszómák és hormontermelésük határozza meg. Megfelelő hormonkezeléssel elérhető, hogy ne a kromoszómának megfelelő, hanem azzal ellentétes ivar alakuljon ki. Néhány halfajjal (ponty, guppy) sikerült elérni, hogy ily módon termékenyítőképes egyedek jöjjenek létre. Más gazdasági állatfajokkal eddig végzett kísérletek eredmény nélkül maradtak. Jelentőségét az adná, hogy nagy szériában lehetne azonos ivarú egyedeket előállítani.
11.16. Partenogenezis, gynogenezis, androgenezis Partenogenezisen azt a szaporodási formát értik, amikor termékenyülés nélkül, csak az egyik állat ivarsejtjéből jön létre az utód. Ha az utód hímivarú androgenezisről, ha nőivarú, gynogenezisről szokás beszélni. Alacsonyabbrendű állatoknál ez a szaporodási forma gyakoribb. A gazdasági állatok közül a pulykában és (a világon először hazánkban) a lúdban írtak le partenogenetikus sejtszaporodást. A partenogenezis előfordul természetes körülmények között (spontán forma) és kiváltható különféle (hő-, kémiai) kezeléssel (indukált partenogenezis). Egereknél el tudták érni, hogy a megfelelően előkészített petesejt osztódni kezdett és a differenciálódás bizonyos fázisáig eljutott. Nőstény egerekbe ültetve viszont a vemhesség 12. napját követően a partenogenetikus embriók elpusztultak. A módszernek óriási jelentősége lehetne az állatgenetikában, mert így elő tudnának állítani nagy homogenitású, haploid örökletes anyagú vonalakat.
11.17. A rekombináns DNS-technika hasznosítása Remélhető, hogy a biotechnológiai forradalomként emlegetett folyamat az állattenyésztők számára is lehetővé teszi az örökletes alapba való tervszerű beavatkozást.
_____________________________________________________________________________ 157 Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
A rendkívül fejlett „csúcstechnikai” felszerelésen kívül a módszer alkalmazásának fontos előfeltétele, hogy részletes géntérképek (kromoszómatérképek) álljanak rendelkezésre, különösen az ún. nagyhatású (major) gének elhelyezkedéséről, ezek kapcsolódási viszonyairól és a génkifejlődés (expresszálódás) és működés feltételeiről, továbbá a manipulált állatok teljesítményéről. Az állatnemesítési célú géntechnikai beavatkozások mai ismereteink szerint a következő területeken képzelhetők el: •
fehérjetermékeket determináló klónozott genetikai információt hordozó egyedek előállítása a testtömeg-növekedés, laktáció, tojástermelés kedvező befolyásolása céljából,
•
kedvező immunválaszt okozó és betegségrezisztenciát kiváltó gének átültetése,
•
biológiailag nagy hatékonyságú termékek (immunanyagok, interferomon hormonok)
termeltetése
transzgénikus
állatokkal
mint
biológiai
„inkubátorokkal”, •
az
örökletes
terheltséget
okozó gének eliminálása (kiküszöbölése) az
állományból, •
az állatokkal hasznos szimbiózisban élő mikroflóra (pl. bendőbaktériumok) manipulálása az emésztési és fermentációs folyamatok kedvező befolyásolása céljából (pl. ligninbontó baktériumtörzsek, nitrogént megkötő és fehérjét szintetizáló törzsek előállítása) annak érdekében, hogy az emésztőtraktus (bendő) mint óriási fermentorkapacitás jobban hasznosítható legyen.
Ma még a génsebészet nem képes arra, hogy géneket kicseréljen magasabbrendű szervezetekben, pusztán újabb genetikai információk hordozóit tudják hozzáadni a genomhoz vagy bizonyos gének kifejeződését (expresszióját) képesek gátolni. Az utóbbi időben (Polmiter 1982-ben végzett sikeres „szuperegér”kísérletei óta) főleg a növekedési hormon génje került az érdeklődés középpontjába (saját hazai kutatásaink, Gere et al. 1991, 1992, 1996) (23. ábra). E munka eredményeképpen megoldották a növekedési hormon üzemszerű termelését rekombináns DNStechnikával átalakított baktériumtörzsekkel, amelyekbe különböző fajok (ember, szarvasmarha, sertés) növekedésihormon-génjét ültették be. A szarvasmarha biotechnológiai úton gyártott növekedési hormonjának adagolása fokozta a tehenek tejtermelését. A sertés növekedési hormonjának bevitele kedvezően befolyásolja az
158 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
álaltok testösszetételét (kevesebb zsírraktározás), takarmányértékesítését és a kocák tejtermelését.
23. ábra: Bakteriális plazmid (speciális antibiotikum rezisztencia génekkel) Újabban annak a gondolata is felmerült, hogy az ember számára kedvezőbb összetételű (pl. kisebb zsír- és cukortartalmú) tej termelésére alkalmas transzgénikus teheneket hozzanak létre pl. bizonyos anyagcserezavarban szenvedő (cukorbetegség, laktózintolerancia) embercsoport számára. Egerek esetében bizonyították, hogy a szervezet immunválasza is növelhető gének (főhisztokompatibilitási komplex, angol nevének rövidítése után: MHC) bevitele útján. A biotechnikai eljárások új távlatokat nyithatnak az állatnemesítés számára. Angol kutatók (Gibson és Smith) számításai szerint az embrióátültetés és a szuperovuláció bevezetésével a szelekciós előrehaladás megkétszerezhető. Az általuk kidolgozott – mind a két eljárás előnyeit kihasználó – tenyésztési programot MOET (multiple ovulation
and
embryo
transfer)
a
hagyományos
ivadékvizsgálatra
alapozott
szelekcióhoz képest ugrásszerűen fokozza a genetikai előrehaladást. Az új biotechnikai és biotechnológiai eljárások nyújtotta lehetőségek az eddig követett tenyésztési stratégia megváltoztatására ösztönzik az állatnemesítőket. Ebből akkor származik azonban haszna az emberiségnek, ha nem törekszünk a modern biotechnológiai megoldások kizárólagos alkalmazására, hanem célszerűen ötvözzük a tenyésztés hagyományos és új elemeit.
_____________________________________________________________________________ 159 Általános állattenyésztéstan
11. Biotechnika és biotechnológiai módszerek az állattenyésztésben ____________________________________________________________________________________
Ellenőrző kérdések: 1. Ismertesse a biotechnika definícióját! 2. Sorolja fel a mesterséges termékenyítés előnyeit és hátrányait! 3. Az embrió átültetés milyen előnyökkel jár? 4. Mit jelent a klónozás módszere, melyek az eljárás előnyeit, hátrányai? 5. Említsen konkrét példákat a rekombináns DNS-technika alkalmazására! Beküldendő feladat:
Gyűjtsön ki az elektronikus vagy az írott sajtóból legalább 10 biotechnológiára vonatkozó publikációt a szerző, a cím, a forrás és a dátum megjelölésével!
160 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai A háziállatok evoulúciója – mint ismeretes – az öröklődésen, a változékonyságon és szelekción alapszik. Az állattenyésztés tulajdonképpen a gazdasági állatok evolúciójának alapos ismerete és tudatos irányítása. A tenyésztő csak akkor folytat eredményes tevékenységet, ha az élő szervezetek változékonyságára alapozva, a tulajdonságok öröklődhetőségének ismeretében,
tudatos
szelekcióval
folyamatosan
javítja
a
gazdasági
állatok
termelőképességét. A korszerű szelekció elmélete a populációgenetikai ismeretekre épül. A háziállatok populációinak genetikája az egyes populációkban végbemenő öröklődési folyamatok törvényszerűségét vizsgálja statisztikai módszerekkel. Fő figyelmét nem elsősorban az egyedre (az állati szervezetre), hanem a termelési adatok (a tulajdonságok) alakulására irányítja. A populációgenetika és állattenyésztés számára olyan munkahipotézist teremtett, amely a megfigyelések központjába közvetlenül nem az öröklődés feltételezett egységeit, a gének, hanem az öröklődést és annak eredményét, a termelést állította. A populációgenetika tehát nem az öröklődési folyamatok mozgató erőit, a bonyolult folyamatok biológiai, vagy biokémiai oldalait, hanem az öröklődés eredményét teszi vizsgálat tárgyává (és ebből von le következtetést a mozgató erőkre). Ez új szemléletet jelent a szelekció értelmezésében is, mert a szelekcióban nemcsak az egyes egyedek, hanem teljes állományok javítására törekszünk.
12.1. A mesterséges szelekció fogalma A mesterséges szelekció olyan eljárás, amely segítségével növelhető a populációban a kívánatos jellegvonásokat kialakító gének gyakorisága és csökkenthető a nemkívánatos aránya. Minden populáció bizonyos géngarnitúrával rendelkezik, amely tehát nem az egyes egyedekre, hanem a populáció egészére vonatkozik. Szelekció révén az ember a kívánatos állatcsoportok számára lehetővé teszi, hogy több utódot hozhassanak létre, mint az szelekció nélkül lehetséges lenne. Szelektálni tehát annak eldöntését jelenti, hogy melyik állatcsoport marad utód nélkül (illetve nem ad tenyészállatot) és melyik az, amely maximálisan lehetséges számú utóddal járul hozzá a következő generációhoz.
_____________________________________________________________________________ 161 Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
12.2. A szelekciós haladást befolyásoló genetikai tényezők A szelekció hatékonyságáról csak akkor beszélhetünk, ha a kiválasztás hatására a populáció genetikai struktúrája a számunkra kívánatos irányban változik meg. A szelekciós előrehaladást befolyásoló tényezők: 1. A kiválasztás alapját képező tulajdonságok öröklődhetősége. 2. A tulajdonságban képezhető szelekciós differenciál nagysága. 3. A kiválasztás alapját képező tulajdonság genetikai varianciája. 4. A tenyészértékbecslés módszere és pontossága. 5. A genetikai regresszió mértéke. 6. A genotípus-környezet interakció erőssége. 7. A tulajdonságok közötti korreláció. 8. A szelektált tulajdonságok száma és a szelekció módszere. A továbbiakban elsősorban a tejelő szarvasmarha-tenyésztésből vett példák segítségével mutatom be a szelekció becslésében alkalmazott populációgenetikai számítások módszerét.
12.3. A tulajdonságok öröklődése A szelektált tulajdonság h2 értékének nagyságától függően a kiválasztott állatok genotípusa kisebb vagy nagyobb mértékben realizálódik az utódgenerációban. A genetikai haladás nagy h2 értékű tulajdonságok esetében ezért is nagyobb lehet, mert ebben az esetben a korai információt adó fenotípusos szelekció is alkalmazható. Kis h2 értékű tulajdonságok esetén viszont az ivadékok és az oldalági rokonok teljesítménye alapján célszerű a tenyészkiválasztást végezni, mert a genotípus csak kis valószínűséggel ítélhető meg az egyed saját fenotípusából.
12.4. A szelekciós differenciál (SZD) A h2 érték után az SZD játssza a legnagyobb szerepet a tenyészkiválasztás hatékonyságában. Szelekciós differenciálon a továbbtenyésztésre kiválasztott állatoknak a saját populációjukhoz viszonyított fenotípusos fölényét értjük. Másként kifejezve az SZD a populációátlag és a továbbtenyésztésre szánt szülők átlagos termelésének a különbsége.
162 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
Nagyságát az utánpótlás (továbbtenyésztésre szánt) hányad határozza meg elsősorban, továbbá a tulajdonság variabilitása. A nőivarú szarvasmarha állományban nincs lehetőség számottevő SZD képzésére, mert az
évenként egyéb okokból (életkor, meddőség, hibás tőgy, végtag
rendellenességek stb.) selejtezésre kerülő egyedeket (20-30 %) is pótolni kell. Ugyanakkor a nőivadékok legfeljebb ennek kétszeresét teszik ki. A minőségi selejtezés lehetősége tehát csekély. Kedvezőbbek a szelekció lehetőségei a hím állatok esetében, miután mesterséges termékenyítéskor bikanevelő tehenekként csak az állomány csekély hányadára van szükség, ezért itt nagyobb szelekciós nyomás alkalmazható. A szarvasmarha faji adottságai miatt valamely populációban alkalmazott szelekció hatékonyságában az egyes állatcsoportok a következő nagyságban szerepelnek: a.) A tenyészbika utánpótlást előállító apaállatok minőségének a hatása 46 %. b.) A tehénutánpótlást előállító apaállatok minőségének a hatása 24 %. c.) A bikanevelő tehenek hatása 24 %. d.) A „tehénnevelő tehenek” hatása 6 %. A hímivar összegzett hatása 70, 0 nőivaré 30 %. A szelekció intenzitásának a mérésére a SZD-t az alappopuláció fenotípusos szórásához szokás viszonyítani (standardizált SZD). A szelekció intenzitásán (i) a SZD-nek és az alappopuláció fenotípusos szórásának (S) a hányadosát szokás érteni:
i=
SZD S
A szórás (variancia) a tulajdonságoknak az átlag körüli eloszlásáról tájékoztat. A mennyiségi tulajdonságok megoszlása az átlag körül azonos szélsőértékek esetén is eltérő lehet. A szórás tehát az a statisztikai mérőszám, amely a kiszámított középértéktől való ± irányú eltérések nagyságát fejezi ki. Általában ± egy S érték között található, normál eloszlás esetén az egyedek kétharmad része (68,26 %), két szórásérték között található az állomány 95,44 %-a és három szórás értéken belül helyezkedik el az egyedek 99,7 %-a (24. ábra).
_____________________________________________________________________________ 163 Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
24. ábra: A szelekciós minimum (SM) és a szelekciós intenzitás (i) fogalmának értelmezése a továbbtenyésztésre meghagyott hányad (P) változásának függvényében, normális eloszlás esetén Pirchner szerint eltérő állomány utánpótlási hányad esetén (a tulajdonság normál eloszlását feltételezve) a szelekció intenzitása a következő értékekkel jellemezhető (lásd 16. táblázat). A szelekció intenzitás képlete segítésével (normál eloszláskor) kiszámítható a szórás értéke (S) és a minőségi selejtezés mértékének ismeretében a SZD. Ha ugyanis az
i =
SZD egyenletből a SZD-t kifejezzük, a következő képlethez jutunk: SZD = i x S, S
vagyis a SZD egyenlő a szórásnak a szelekció intenzitással alkotott szorzatával.
164 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
16. táblázat: Szelekciós intenzitás értékei Az utánpótlási hányad nagysága P 90 % 80 % 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 5% 1%
A selejtezés mértéke
A szelekció intenzitása i
10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 95 % 99 %
0,195 0,350 0,497 0,644 0,789 0,970 1,159 1,400 1,755 2,063 2,665
Például: ha egy állomány átlagos tejtermelése = 5000 kg, a tejtermelés szórása S = 1000 kg, és a tehenek 20 %-át lehet a továbbtenyésztésből a kevés termelés miatt kirekeszteni, akkor a SZD tehén = 0,35 x 1000 = 350, vagyis a továbbtartásra meghagyott tehenek átlagos tejtermelése 5000+350 = 5350 kg. Ha ugyanebből az állományból származó növendék bikák legjobb 1 %-a kerül továbbtenyésztésre, akkor: SZD bika = 2,665 x 1000 = 2665, vagyis a bikanevelő tehenek átlagos tejtermelése 5000 + 2665 = 7665 kg lesz. A SZD az ivadékokban azonban csak a h2 érték nagyságának arányában realizálódik. Ezért a szelekciós előrehaladás (SE) az említett állományban egy generáció alatt:
SE =
SZD tehén + SZD bika x h2 2
Vagyis az előbbi eset szerint ha h2 = 0,3, akkor a
SE =
350 + 2665 x 0,3 = 452 kg 2
Tehát a szóban forgó állomány következő generációjában (20 %-os tehén és 99 %-os növendékbika selejtezése esetén) a tejtermelésben elérhető genetikai javulás várhatóan 452 kg lesz, az előző generáció átlagához képest. A genetikai előrehaladást célszerű időegységre (egy évre) vonatkoztatni, ekkor a szelekció eredményességéről beszélünk.
_____________________________________________________________________________ 165 Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
Kifejezése:
SE G
ahol G = generáció intervallum. A generáció intervallum a szülők átlagos életkorát jelenti unokáik megszületésekor, tehát két generáció azonos fejlődési stádiuma közötti időkülönbség. A szarvasmarhánál 4-5 év. 17. táblázat: Korrekciós faktor (k) a szelekciós minimum kiszámításához
Hasonló módon kiszámítható a szelekciós minimum (SM) is, vagyis az a minimális teljesítmény, amely alatt az állatokat nem célszerű továbbszaporítani.
Az utánpótlási hányad (%) P
k érték
95 90 85 80 70 60 50 40 30 25 20 15 5 1
-1,65 -1,28 -1,04 -0,84 -0,52 -0,25 0 +0,25 +0,52 +0,68 +0,84 +1,28 +1,65 +1,82
Ennek
megállapítása
úgy
történik,
hogy
a
tulajdonságnak a populációban mért átlagához hozzáadjuk, vagy levonjuk (az utánpótlási hányad nagyságától függően) a szórás értéknek egy faktorral (k) történő szorzatát. Az előző példa alapján: SM tehén = 5000 + 1000 x (-0,84) = 4160 Vagyis a 4160 kg-nál több tejet termelő tehenektől hagyjuk meg az üszőket továbbtenyésztésre. SM bikanevelő tehén = 5000 + 1000 x (1,82) = 6820 Azaz 6820 kg-nál több tejet termelő egyedekből lehet (egyéb feltételek fennforgása esetén) a bikanevelő teheneket kijelölni.
12.5. A tulajdonság genetikai varianciája A szelekció előfeltétele, hogy a populáció egyedei között a szelektált tulajdonságban eltérések legyenek. Ha minden egyed pl. évi 5000 kg tejet termelne, ebből a populációból nem tudnánk kiválasztani az 5500, vagy 6000 kg-os termelésű egyedeket. A fenotípusos szórást genetikai és környezeti okok váltják ki, vagyis a fenotípusos szórás egy része a genetikai okokra vezethető vissza. A genetikai okokra visszavezethető variancia-hányad (S 2 ) az összvariancia (S 2p ) %-ában kifejezve a G tulajdonság öröklődhetőségi értékét (h2) adja.
166 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
22 2 h = G S2 P Ebből következik, hogy a h2 értéke akkor lenne nulla, ha az egyedek között nem lenne genetikai különbség (S 2 = 0) . Ebben az esetben ugyanis valamennyi egyed G ugyanazzal az örökletes alappal rendelkeznék, tehát a kiválogatás nem lenne eredményes. Ha viszont Az S 2 = S 2P , akkor h2 = 1, vagyis a tulajdonságokban G tapasztalható eltéréseket kizárólag genetikai okok váltották ki. A genetikai variancia abszolút nagysága is messzemenően befolyásolja a realizálható szelekciós differenciált.
A tej fehérje-, illetve zsírtartalma h2 értéke nagy, ugyanakkor a fenotípusos (és genetikai) varianciája kicsiny. Ez gyakorlatilag azzal a következménnyel jár, hogy az ezekre a tulajdonságokra végzett fenotípusos szelekció viszonylag hatékony, mégis csekély a genetikai előrehaladás a kis variancia és az abból adódó szerényebb szelekciós differenciál miatt. Fordított a helyzet a tejmennyiség esetében, miután erre a tulajdonságra általában a kis h2 érték, de nagy fenotípusos és számottevő genetikai variancia jellemző. A tejmennyiség növelésére irányuló szelekció sikerét tehát mérsékli a kis h2 érték, fokozhatja viszont a számottevő szelekciós differenciált lehetővé tevő jelentékeny variancia.
12.6. A tenyészértékbecslés pontossága A tenyészérték a genotípus számszerű kifejezése. A tenyészértékbecslés alapján
döntünk az állatok további sorsáról és továbbszaporításának mértékéről. A tenyészértékbecslés pontosságát az illető tulajdonság öröklődhetőségi értéke határozza meg, de befolyásolja azoknak az egyedeknek (utódoknak, féltestvéreknek) száma, amelyek fenotípusán a becslés történik az alkalmazott tenyészértékbecslési módszer is. Logikus tehát, hogy minél pontosabb a tenyészértékre vonatkozó információ, annál hatásosabb lehet a szelekció.
A tenyésztő ezért arra törekszik, hogy minél nagyobb számú és minél megbízhatóbb információ alapján határozza meg az állatok tenyészértékét.
_____________________________________________________________________________ 167 Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
A tenyészértékről a következő információs források állnak rendelkezésre: ősök termelése
(származás) oldalági rokonok
tenyészérték = genotípus
teljesítménye
saját termelés (fenotípusos)
Az ivadékok termelése
12.6.1.
Saját
termelés
(a
fenotípusos)
alapján
történő
tenyészértékbecslés A jól öröklődő tulajdonságok esetében a saját teljesítmény alapján kellő biztonsággal megállapítható a tenyészérték.
A szülők tenyészértékét utódaiknak saját populációjuk átlagához viszonyított kiválósága (vagy attól való elmaradása) határozza meg. Ez a meghatározás azon az alapelven nyugszik, hogy a szülők (saját populációjuk átlagához viszonyított) kiválóságuknak, vagy a szelekciós differenciálnak csak az öröklődhetőségi érték (h2) által meghatározott részét adhatják át utódaiknak. Bármely egyed (szülő) tenyészértéke tehát saját, vagy utódai teljesítményének a populációjuk átlagától való eltérésnek a h2tel alkotott szorzatával egyenlő. Például:
Egy tehén teljesítménye = 5500 kg tej populációjának átlaga = 5000 kg tej h2 = 0,3 A tehén tenyészértéke = 5500 – 5000 x 0,3 = 150 kg tej termelési többletet képes a tehén utódainak örökletesen is átadni.
Ugyanezt az elvet fejezi ki a következő képlet is: TÉe = FÁ + h2 (Pe – FÁ) ahol: TÉe = az „e” egyed tenyészértéke Pe = az „e” egyed megállapított fenotípusos tulajdonság h2 = a tulajdonság öröklődhetősége FÁ = a tulajdonságra vonatkozó fajtaátlag
168 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
Az előző példa szerint ha egy 5000 kg-os átlagos tejtermelésű populációban „e” egyed laktációs tejtermelése (Pe) 5500 kg a tejmennyiség öröklődhetősége h2 = 0,3, akkor az egyed tenyészértéke az alábbiak szerint állapítható meg: TÉ = 5000 + 0,3 (5500 – 5000) = 5150 kg tej Az egyed tenyészértékének becslésekor tehát a populáció átlagtól való termelési különbözetének csak a genetikai tényezők által meghatározott hányadával szabad számolni és ezt a fajtaátlagtól való eltéréseknek a h2-tel alkotott szorzata adja. Más
szóval az egyednek valószínűleg ennyi az örökletesen átadható becsült genetikai képessége. Megjegyzendő, hogy a mért teljesítmények ismétlődésével (pl. a laktációk számának a növekedésével) a tenyészértékbecslés megbízhatósága (és a h2 érték) növekszik, mert az időszakosan ható környezeti tényezők befolyása a tulajdonság kialakulására és a becslés pontosságára csökken. A saját termelés (feotípus) alapján történő tenyészértékbecslést csak azokra a tulajdonságokra lehet kellő biztonsággal elvégezni, amelyek öröklődhetősége 0,4-nél nagyobb. Ilyenek például a tejzsír %, a tej %-os fehérjetartalma, a fejési sebesség, a tőgyindex, a napi súlygyarapodás, a kifejlettkori testtömeg és néhány hústermeléssel kapcsolatos értékmérő.
12.6.2. Tenyészértékbecslés a származás és az oldalági rokonok értékelése alapján A származás figyelembevételével a tenyészértékbecslésben régóta alkalmazott eljárás és segítségével sok kiváló fajtát állítottak elő.
A törzskönyvezést is valamikor elsősorban a származás és csak másodsorban a termelési és a tenyésztési adatok nyilvántartására hozták létre (lásd az angol telivérek korai törzskönyvezését). A származás azonban csak hozzávetőleg tájékoztat a tenyészértékről. Valamely ős termelésének az utódban való megjelenése annál valószínűbb, minél közelebb áll a
szóban forgó ős a vizsgálandó egyedhez. Ily módon növekszik azoknak a géneknek a hányada, amelyek az ősökben és a vizsgálandó egyedben közösen (de nem biztos, hogy
ezek a gének azonos módon kombinálódnak).
_____________________________________________________________________________ 169 Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
A két szülő és az utód közötti genetikai hasonlóság, amelyet a rokonsági koefficienssel mértünk, 0,5. A továbbiakban az örökletes alap generációnként feleződik, a nagyszülők 0,25, a dédszülőkkel való hasonlóság 0,125 stb. A számítás
azon az elven alapszik, hogy az egyed genotípusa és valamely ős genotípusa közötti viszonosság egyelő a rokonsági koefficiensnek (lásd később) a h2-tel alkotott szorzatával. Például h2 = 0,2 esetén az anyai termelés 0,2 x 0,5 = 0,1 súlyozású faktorral szorozva szerepeltethető az egyed genotípusának becslésében. Le Roy többszörös regressziós számítás alapján becsülte meg, hogy milyen megbízhatósággal értékelhető a tenyészérték az ősök és a féltestvérek termeléséből. A tenyészérték és az ősök, valamint az oldaláig rokonok termelése között számított parciális (részleges) regressziós koefficiens segítségével meghatározta azokat a
súlyozási faktorokat, amelyekkel az ősök termelését beszorozva hozzávetőleg megbecsülhető valamely állat tenyészértéke, eltérő h2 értékű tulajdonságok esetében. 18. táblázat: Súlyozási faktorok a tenyészértékbecsléshez az ősök és az oldalági rokonok termelése alapján (k) Információ forrás
Anyai termelés Anyai nagyanya termelés Apai nagyanya termelés Féltestvérek termelése 11 féltestvér 20 féltestvér 30 féltestvér
h2
Jelölése 0,2
0,4
0,6
(M) (MM) (VM)
0,100 0,050 0,050
0,200 0,100 0,100
0,300 0,150 0,150
(V)
0,345 0,513 0,725
0,526 0,690 0,847
0,638 0,779 0,898
A gyakorlatban az eljárás többnyire a bikák előszelekciójára alkalmas és a következő képlet szerint használható: TÉ = FÁ + K1 (1 információ) + K2 (2 információ) + Kn (n informáci) stb. TÉ = tenyészérték FÁ = fajtaátlag Például: FÁ = 6000 kg tej Információk: M = 6000 kg laktációs tejtermelés MM = 6500 kg laktációs tejtermelés VM = 7500 kg laktációs tejtermelés h2 = 0,2 laktációs tejtermelés 170 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
TÉ = FA + (0,1 x M) (0,05 x MM) + 0,5 x VM) vagyis TÉ = 6000+(0,1 x 6000)+(0,05 x 6500) + 0,5 x 7500 ) = 6000+600+325+375 = 7300 A származás, mint említettem, csak viszonylag csekély megbízhatósággal tájékoztat a tenyészértékről, mert a mennyiségi tulajdonságok öröklődésében génkölcsönhatások (dominancia és episztatikus hatások) is részt vesznek, így nem tekinthető valószínűnek, hogy az ivadékokban a szülők örökletes alapja azonos kombinációban jelentkezik. Ebből következők, hogy a szülői fenotípusok nem feltétlenül megbízható kifejezői az utódgeneráció várható fenotípusának. Az egyenesági származás alapján végzett
tenyészértékbecslést azért kiegészítik az oldalági rokonok termelésének a figyelembe vételével. A genetikai hasonlóság az édestestvérek között 0,5, a féltestvérek esetében 0,25. A nagynéni, nagybácsi unokatestvér genetikai hasonlóság a vizsgálandó egyeddel 0,125. Minthogy az egyed lényegesen nagyobb számú oldalági rokonnal rendelkezhet mint ősökkel, ebből következik, hogy az oldalági rokonok termelésének segítségével a
tenyészértékbecslés megbízhatósága kedvezőbben alakulhat, mintha csak az ősök termelésén alapulna. 19. táblázat: A különböző módszerrel végzett tenyészértékbecslés megbízhatósága h2
Információ forrás
M (anya termelése) MM + VM (két nagyanya) M + MM + VM M +10 (anya + 10 féltestvér) M + 20 V M + 50 V
0,2
0,4
0,6
0,0,50 0,025 0,071 0,136 0,178 0,231
0,100 0,050 0,134 0,232 0,272 0,312
0,150 0,075 0,194 0,310 0,349 0,374
Az előző példában bemutatott tenyészértékbecslés megbízhatósága tehát M + MM + VM = 0,071 = 7,1 % valószínűsége annak, hogy a számított tenyészérték megegyezik az örökített értékkel. Vagyis, hogy a vizsgált egyed valóban 7300 kg tejtermelést fog
örökíteni. Ha viszont az értékelésbe bevonjuk 20 féltestvér termelését, úgy a becslés valószínűsége 0,071 + 0,178 = 0,249, azaz 24,9 % lesz. Az oldalági rokonok vizsgálata főleg a fiatal ivadékvizsgálatra beállítandó bika előszelekciójában nagy jelentőségű. A szükséges információkat így már fiatal korban
_____________________________________________________________________________ 171 Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
megszerezhetjük, mivel mesterséges termékenyítéskor egy-egy fiatal bikának több száz, néha több ezer apai leány féltestvére lehet és az ezek termelése alapján végzett tenyészértékbecslés pontossága megközelítheti azt a biztonságot, amit a saját termelés ismerete nyújt, illetve nyújtanak. Mivel a tejtermelésben a genetikai előrehaladás a legkorszerűbb populáció genetikai elvek és módszerek alkalmazása esetén is lassú (a számítások szerint maximálisan évi 1,7 % körüli), ezért keresik a szelekció hatékonyság növelésének újabb lehetőségeit. Részben a termelés korai prognosztizálására kialakulóban van egy új tudományág a biokémiai genetika. Az anyagcserével összefüggő élettani paraméterek vizsgálata kellő reményt nyújt arra, hogy a tenyésztő olyan kiegészítő információk birtokába jut, ami a tenyészkiválasztás hatékonyságát nagymértékben fokozza.
12.6.3. Tenyészértékbecslés az ivadékok minősége alapján Az ivadékvizsgálat alapján becsülhető legmegbízhatóbban az állatok genotípusa. Egyetlen ivadék alapján a tenyészértékbecslés megbízhatósága fele akkora, mintha saját teljesítmény alapján végeznénk. Legtöbb kvantitatív tulajdonság az ún. additív gének hatásán alapul. Ezek hatásmechanizmusa úgy fogható fel, hogy minél nagyobb tulajdonságot kialakító és azonos irányban ható gének száma valamely egyedben, annál kedvezőbben alakul az illető tulajdonság. A gyakorlatban nehéz megállapítani, hogy az olyan tulajdonság, mint a tejtermelés esetében mekkora szerep jut az additív génhatásnak, a dominanciának (allélinterakció) vagy az episztázisnak (különböző lókuszok génjeinek interakciója). Mégis feltételezhető, hogy a tenyészértéket főleg az additív génhatások határozzák meg. Abban az esetben, ha egy állat termelőképessége additív génhatáson alapszik, akkor az egyed tulajdonságai nagyobb valószínűséggel ismétlődnek meg a következő generációban. Ha viszont a tenyészállatok termelési fölénye génkombináción, dominancián vagy episztázison) alapszik, akkor nem valószínű, hogy ezek a kölcsönhatások (kombinációk) azonos módon jönnek ismét létre az ivadékokban. Ezért szokásos általános és különleges tenyészértékről beszélni. A bika általános tenyészértéke akkor nagy, ha utódai többségében javító hatást mutat. Más szóval az
általános tenyészérték akkor megfelelő, ha a tenyészállat a populációból véletlenszerűen
172 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
kiválasztott partnerekkel párosítva, bizonyítja ivadékai genetikai fölényét. Az apaállat kedvezően átörökített tulajdonságai ilyen esetben nagyrészt additív génhatáson alapulnak. A különleges tenyészérték csak meghatározott párosítások esetén jelentkezik. Ez azt jelenti, hogy ilyen esetben a tulajdonságok feltehetően nem addititív génhatáson, hanem valószínűleg dominancián és episztázison alapulnak. A különleges tenyészérték csak meghatározott párosítások esetén jelentkezik. Ez azt jelenti, hogy ilyen esetben a tulajdonságok feltehetően nem additív génhatáson, hanem valószínűleg dominancián és episztázison alapulnak. Ezek a hatások azonban csak különleges tenyésztési eljárással (heterózis tenyésztés) tarthatók fenn. Ez az egyik oka lehet annak a jelenségnek, amit Galton óta a genetikában regressziónak nevezünk.
12.7. A genetikai regresszió A genetikában regressziónak azt a jelenséget szokás nevezni, amikor az ivadékok teljesítménye a szülőkéhez viszonyítva visszaesik, vagy növekszik, azaz a szülői populáció átlagának irányába tendál (25. ábra).
25. ábra: A genetikai regresszió változatos ábrázolása
Pirchner megítélése szerint ezt az okozza, hogy a szélsőséges fenotípusok között nagyszámú átlagos genotípus található, amelyek csak a környezet módosító hatására váltak plussz, illetve mínusz variánsokká. Érthető, hogy ezek ivadékai átlagosak lesznek.
_____________________________________________________________________________ 173 Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
A genetikai regresszió, megítélésünk szerint elsősorban abból adódhat, hogy a szülő nem adhatja át a nem additív gének által determinált teljesítményét (genotípusát) ivadékainak. Így az utódok teljesítménye eltér (legtöbb esetben kisebb) a szülők teljesítményétől. Amennyiben az utódokban szerencsés génkombinációk alakulnak ki, úgy teljesítményük meg is haladhatja a szülőkét. Az ilyen szerencsés kombinációkat adó szülők kiválasztása illetőleg párosítása képezi a heterózis-tenyésztés alapját.
12.8. A genotípus környezet kölcsönhatása (interakciója) Az
állatok
fenotípusa,
mint
ismeretes,
genotípusuk
és
a
környezet
kölcsönhatásának eredője. A genotípus és a környezet bonyolult kölcsönhatásaként
eltérő fenotípusok jöhetnek létre (26. ábra).
26. ábra: A genotípus-környezet kölcsönhatás (interakció) vázlatos ábrázolása
Ez a kölcsönhatás gyakorlatilag azt jelenti, hogy a különböző genetikai felépítettségű egyedek adott környezet hatására eltérően reagálnak, illetve azonos genotípusú egyedek eltérő miliőviszonyok közé kerülve más-más fenotípusos értékeket realizálnak. Az említett jelenséggel kapcsolatban merül fel a kérdés, hogy milyen környezeti feltételek között kell a tenyészkiválasztást végezni? A genetikai képességek maradéktalan kibontakozását ugyanis az optimális miliőviszonyok biztosítják. A gyakorlatban azonban egyrészt nehéz meghatározni,
hogy milyen feltételek tekinthetők optimálisnak, másrészt nem biztos, hogy az
174 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
optimális
környezeti
feltételekre
kedvezően
reagáló
genotípusok
hasonlóan
viselkednek átlagos üzemi feltételek között is.
Ezért az a megoldás látszik indokoltnak, hogy olyan feltételek között folytassuk a tenyészkiválasztást (ivadékvizsgálatot), amilyen viszonyok között az utódok majd termelni fognak. Átlagon aluli tartási és takarmányozási viszonyok esetén nem célszerű szelektálni, mert akkor valószínűleg csak környezethatást mérünk, így esetleg kontraszelekciót folytatunk.
12.9. A szelektált tulajdonságok közötti összefüggés (korreláció) Az
egyes
tulajdonságok
között
fennálló
összefüggések
növelhetik,
vagy
csökkenthetik a szelekció eredményességét. A genetikai korrelációk azt jelzik, hogy az egyes értékmérő tulajdonságok között van-e, ha igen, milyen irányú és erősségű az örökölhető kapcsolat. A genetikai korrelációkat elsősorban pleiotróp génhatások (egy örökletes faktor több tulajdonság kialakítására hat), vagy átmeneti génkapcsolódás okozhatja. A szarvasmarha egyes tulajdonságai között fennálló összefüggések irodalmi adatok alapján a következők: tejmennyiség - tejzsír % (-0,20) – (-0,50) tejmennyiség - tejfehérje % (-20) – (-0,40) tejmennyiség - tejzsírmennyiség 0,70 – 0,90 tejzsír % - tejzsírmennyiség 0,20 – 0,70 tejmennyiség - fejési sebesség 0,20 – 0,50 tejmennyiség - élősúly 0,00 – 0,30 tejmennyiség - bírálati összpontszám 0,00 – 0,30 tejmennyiség - napi súlygyarapodás 0,10 – 0,30 tejzsír % - tejfehérje % 0,30 – 0,60 relatív tejtermelés - testnagyság (-0,10) – 0,40 napi súlygyarapodás - takarmányértékesítés 0,70 – 0,90 napi súlygyarapodás - vágási % 0,20 – 0,40 A szelekció hatékonysága arra a tulajdonságra, amelyre nem folyik közvetlen szelekció, a következő képlettel számítható ki: r ⋅h g 1 h 2
ahol: rg = a két tulajdonság közötti genetikai korreláció h1 = az öröklődhetőségi koefficiens négyzetgyöke arra a tulajdonságra, amelyre _____________________________________________________________________________ 175 Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
a szelekció irányul h2 = az öröklődhetőségi érték négyzetgyöke arra a tulajdonságra, amelyre nem folyik szelekció A közvetlen szelekció hatékonysága például ha a tejmennyiségre irányul a szelekció, akkor a tejmennyiség és a fejési sebesség közötti genetikai korreláció miatt 35 %-kal javul a fejési sebesség, és 10 %-kal kedvezőbb a tőgy részarányossága, ahhoz képest, mintha közvetlenül a fejési sebességre, vagy a tőgykapacitásra történne a tenyészkiválasztás (közvetlen szelekciót 100 %-nak tekintve). Vagy a napi testtömeggyarapodásra irányuló szelekció esetén a takarmányértékesítés 90 %-kal, a vágási százalék 50 %-kal javul ahhoz képest, mintha ezekre a tulajdonságokra közvetlenül szelektálnánk.
12.10. A szelektált tulajdonságok száma és a szelekció módszere A szelekciós előrehaladás ütemét a szelektált tulajdonságok száma is befolyásolja. Egyidejűleg minél több tulajdonságra szelektálunk, annál kisebb lesz a genetikai előrehaladás. Ha a szelekció „n” számú egyenlően fontos és egymástól függetlenül öröklődő tulajdonságra folyik, akkor a genetikai előrehaladás nagysága minden egyes tulajdonságra vonatkozóan
1 n
-nel csökken, ahhoz az eredményhez viszonyítva, amit
egyetlen tulajdonságra vonatkozó kiválasztás során értünk volna el (Johansson). Ha 4 ilyen tulajdonságra szelektálunk, akkor
1 n
=
tehát az eredmény csak fele
annak, amit egy tulajdonságra irányuló kiválasztás eredményeként értünk volna el. Ezért a szelekció alapjául szolgáló tulajdonságok számát okszerűen korlátozni kell és a tenyészkiválasztást a gazdasági szempontból legjelentősebb tulajdonságra kell folytatni. A szelekcióss módszer is befolyásolja a realizálható genetikai előrehaladás nagyságát. A szelekciós módszerek felosztása:
Mesterséges szelekció:
A) Egy tulajdonságra irányuló B) Több tulajdonságra irányuló: - a) tandem szelekció - b) szimultán szelekció
176 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
- független és függő szelekciós határokkal végezve. A) Egy tulajdonságra irányuló szelekció a gyakorlatban ritkán fordul elő, mert a legfontosabb értékmérő tulajdonság mellett még más jellegvonásokat is figyelembe kell venni. B) Több tulajdonságra irányuló szelekció a leggyakoribb eljárás. Régóta ismert, hogy minél több tulajdonság alapján történik a tenyészkiválasztás, annál kevesebb egyed adódik, amely minden vonatkozásban kiváló lesz. Minthogy továbbtenyésztésre mindig meghatározott állományhányad kerül, a tenyésztőnek el kell döntenie, hogy rangsorolja, illetve miként kezelje az egyik tulajdonságban kiváló, de másokban gyengébb egyedet, esetleg a középszerűeket használja-e továbbtenyésztésre? a.) Tandem szelekcióval a tulajdonságok javítása egymást követően történik. Ez az eljárás tulajdonképpen lépcsőzetesen megvalósított egyirányú szelekcióként is felfogható. b.) Szimultán szelekció több tulajdonság egyidejű érvényre juttatását jelenti a tenyészkiválasztásban. A független szelekciós határok módszere szerint egy fontos tulajdonságra szelektálunk és egyéb tulajdonságokra szelekciós minimumot állapítunk meg. A független szelekciós határok alkalmazása nem tesz lehetővé kompenzációt az egyes tulajdonságok között, ezért a nőivarú szarvasmarha állomány szelekciójában széles körben nem alkalmazható. A szelekciós minimumok kitűzése a bikanevelő tehenek és a tenyészbikák kiválasztásában alkalmazható módszer, elsősorban nagy h2 értékű tulajdonságok esetében. A függő szelekciós határok, vagy a szelekciós index módszere szerint a szelektált tulajdonságokat összevontan egyetlen számmal fejezzük ki. Az egyed tenyészértékét kifejező szelekciós indexben a tulajdonságokat: - gazdasági jelentőségük, - öröklődhetőségük és a - SZD nagysága arányában szerepeltetjük. Ha a tulajdonságok között nincs korreláció, akkor 3 jellegvonásra a szelekciós index a következőképpen állítható össze: I = W1 ⋅ h21 ⋅ X1 + W2 ⋅ h22 ⋅ X2 + W3 ⋅ h23 ⋅ X3
_____________________________________________________________________________ 177 Általános állattenyésztéstan
12. A tenyészkiválasztás populációgenetikai alapjai ___________________________________________________________________________________
A képletben: X1 – X3 = a tulajdonságok SZD-ja W1 – W2 = a tulajdonságok gazdasági értéke h21 – h22 – h23 = a tulajdonságok öröklődhetősége A szelekciós index úgy is felfogható, mint az egyed több tulajdonságban mutatott kombinált tenyészértéke, amit a tulajdonság gazdasági jelentősége szerint súlyozunk. A tulajdonságok gazdasági értéke meghatározható, ha kiszámítjuk egy állat által termelt
összes termék és különböző értékmérő tulajdonságok közötti korrelációt. Például tejelő marhánál a következő összefüggést találták: Tulajdonságok
Korrelációs koefficiens
1. laktációs tejtermelés
0,65
5 laktáció átlagos tejtermelése
0,89
kifejlettkori testtömeg
0,48
küllemi összpontszám
0,39
tejzsír % (5 laktáció átlagában)
0,13
A felsorolt módszerek hatékonysága szerinti sorrendje: 1. A szelekciós index módszere 2. A független szelekciós határok módszere 3. Tandem módszer Bármely módszerrel történik a szelekció, messzemenően racionalizálni kell a kiválasztás alapjául szolgáló tulajdonságokat, kihasználva a közöttük fennálló genetikai korrelációt. Ellenőrző kérdések:
1. Határozza meg a mesterséges szelekció fogalmát és célját! 2. Sorolja fel a szelekciós haladást befolyásoló genetikai tényezőket! Beküldendő feladat:
A felsorolt állatfajoknál (ló, szarvasmarha, sertés, juh, tyúk) hasznosítási irányonként sorolja fel a főbb szelekciós tulajdonságokat!
178 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok A tenyésztésszervezés fogalomköre igen széleskörű és sokrétű, több fokozatú szakmai értelmezést takar. Általában a tenyésztésszervezésen egy olyan szervezett és céltudatos tevékenységet értünk, amely a nemesítő munka összes fázisát átfogja, illetve
egységes
rendszerbe
foglalja.
Nevezetesen
a
tenyésztésszervezés
fogalomkörében általában: - a törzskönyvezés, - a termelésellenőrzés, illetve a teljesítményvizsgálat, - az apaállat-gazdálkodás és - a szaporítóanyag (sperma, zigóta) termelés és forgalmazás ismeretanyagát foglaljuk össze. A gyakorlati nemesítő munka kiindulópontja a tenyészcél meghatározása. A tenyészcél megvalósításának három kiemelkedő fontosságú eleme a termelőképesség megismerése, az erre épülő szelekció és az irányított párosítás. Mindháromnak előfeltétele az egyedek termelésének (teljesítményeinek) megállapítása, vagyis a törzskönyvezés és termelésellenőrzés, illetve a teljesítményvizsgálat.
13.1. Törzskönyvezés A gazdasági állatok törzskönyvezésének célja tágabb értelemben az állatok termelőképességével kapcsolatos értékmérő tulajdonságok és az ezek alakulásában szerepet játszó (külső-belső) tényezők nyilvántartása. Mindez olyan módon, hogy az egyedek tenyészértéke megállapítható legyen, és ezáltal az egész állomány teljesítményének fokozása lehetővé váljon. Szűkebb értelemben a törzskönyvezés – adatokat szolgáltat a nemesítő-tenyésztő munka számára. A törzskönyvezési munka során az egyedek származásával, termelésével, illetve teljesítményével és kapcsolatos adatok nyilvántartását, valamint összehasonlító értékelését végezzük el. Történetileg a törzskönyvezés csupán a törzs(elit) állományokba tartozó és a továbbtenyésztést szolgáló egyedekre terjedt ki. Napjainkban mind szélesebb körben a törzskönyvezés az állatok tenyészértékének felismerését szolgálja. A törzskönyvezési feljegyzések nélkül tehát korszerű állattenyésztés,
_____________________________________________________________________________ 179 Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
hatékony nemesítő munka nem képzelhető el. Elengedhetetlenül szükség van a törzskönyvezésre a tenyészeten belül végzett helyes szelekcióhoz, a párosításokhoz, valamint előfeltétele a nemzetközi tenyészállat- és szaporítóanyag (sperma, zigóta) forgalmazásnak is. E téren hazánknak is nemzetközi egyezményben rögzített kötelezettségei vannak. A nemzetközi egyezmények szerint a törzskönyvezéssel szemben alapkövetelmény: •
a szabatosság (szakszerűség), illetve a logikai egymásra épülés,
•
a közhitelűség (garanciaelv) és a szelektivitás kizárása.
A törzskönyvezés keretében két alapvető törzskönyvi rendszert különböztetünk meg: a zárt és a nyitott törzskönyveket. A két rendszer abban különbözik egymástól, hogy milyen feltételek, előírások alapján kerülhetnek az egyedek a törzskönyvi nyilvántartásba. A zárt törzskönyvezés lényege, hogy csak ismert és meghatározott ősökre visszavezethető származású egyedek kerülhetnek a törzskönyvbe. A zárt törzskönyveket egy bizonyos időpontban lezárják és utána csak azzal az állománnyal illetve ivadékaikkal foglalkoznak, amelyet korábban ebbe a törzskönyvbe felvettek. Tipikus példái az angol telivér ló vagy a szimentáli, illetve a karakül juh stb. törzskönyve. Az állattenyésztésben a zárt törzskönyvezésnek már csak akkor van jelentősége, ha a fajta védelmére vagy eredeti génállományának megőrzésére van szükség. A nyitott törzskönyvezés ezzel szemben „nyílt elvű”, vagyis a törzskönyvbe származásuktól függetlenül felvehetők azok az egyedek, amelyek meghatározott fajtajellegbeli tulajdonságokkal és termelőképességgel rendelkeznek. Nagy előnye, hogy teljesítménycentrikus, csak a nagyobb teljesítményű állatokkal foglalkozik, ezáltal módot ad, lehetőséget teremt a tenyésztési-termelési színvonal növelésére. A törzskönyvezés a tenyésztő érdeke, függetlenül attól, hogy az vállalat vagy magányszemély. Formáját tekintve a munkát állami vagy társadalmi (egyesület, szövetség) szervek végzik. Mivel a törzskönyvezés nemzetgazdasági érdek, az államnak támogatnia kell, ugyanakkor az alapkövetelmények (szabatosság, közhitelűség) betartását ellenőriznie is kell. A hivatalos törzskönyvezésen kívül megkülönböztetjük az ún. házi törzskönyvet. Ezek célja az egyes tenyészetek speciális adottságaihoz igazodó adatgyűjtés és
180 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
nyilvántartás. Az adatok köre, száma, illetve jellege kevesebb és több is lehet, mint amennyi a hivatalos törzskönyvi előírásokban szerepel. Célszerű a házi törzskönyv vezetése minden olyan tenyészetben, amelyben az állomány termelőképessége még nem érte el a hivatalos törzskönyvezéshez előírt teljesítményt. A hazai gyakorlatban a szakemberek törzskönyvezés alatt általában a hivatalos állami törzskönyvezést értik, noha tágabb értelemben ebbe a kategóriába sorolható az a nyilvántartás is, amit egy tenyészeten belül szerveznek és végeznek meghatározott tenyésztési cél elérése érdekében. Nem fér kétség azonban ahhoz, hogy az előzőekben már körvonalazott igényeket az államilag ellenőrzött törzskönyvezés elégítheti ki. Már az eddig taglaltakból is megállapítható volt, hogy a törzskönyvezés meglehetősen sok összetevőből álló munkafolyamat, amelynek eredményeit a törzskönyv foglalja magába. A törzskönyv tehát nem más, mint a nyilvántartott állatok
•
származására,
•
teljesítményeire,
•
a termelés körülményeire,
•
a testalkati bírálatának eredményeire,
•
ivadékainak minőségére vonatkozó feljegyzések összesítője.
A törzskönyv tehát tenyésztési szempontból egy állatra (vagy állatcsoportra) vonatkozóan nagy jelentőséggel bír. Ezért a szabatosan és szakszerűen végrehajtott hivatalos jelegű törzskönyvezésnek általános és minden állatfajra vonatkozó formai és tartalmi követelményei, illetve alapelvei vannak. Ezek a következők: •
A törzskönyv tartalmazza mindazokat az adatokat, amelyből megállapítható az állat
(egyed
és
ivadékai)
származása,
termelőképessége,
testalakulása,
végeredményben tehát a valószínűsíthető, a tényleges tenyészértéke. •
Csak azokra a tenyészértékekre utaló adatokat szabad a törzskönyvbe bejegyezni, amelyek arra hivatott szervek tényleges megállapításain alapulnak, egyben ezek közvetlen ellenőrzése alatt is állnak.
•
A törzskönyvi ellenőrzés alatt álló vagy már törzskönyvbe vett állattól való származást csakis a párosítás és az ellés megtörténtének, valamint az ivadék azonosságának szakszerű megállapítása alapján lehet bejegyezni.
_____________________________________________________________________________ 181 Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
13.2. Az egyedi megjelölése célja és módszerei A törzskönyvezés alapvető feltételeihez tartozik, hogy az állat, amelynek származását, termelési adatait rögzítjük, azonosítható legyen. Ez azt jelenti, hogy olyan egyedi jelzéssel látjuk el, amely kizárja annak lehetőségét, hogy más állattal összecseréljük. Az egyedi jel betűk, számok, illetve kódok rendszere vagy azok kombinációja. Az egyedi megjelölés módja állatfajonként eltérő ugyan, de az alábbi követelményeknek meg kell felelnie:
•
jól látható, a gyors azonosítás érdekében könnyen leolvasható,
•
tartós és egyértelmű, azaz meg nem változtatható és el nem távolítható,
•
az állatot nem zavarhatja, stresszhatást ne váltson ki!
Ebből következik, hogy a legtöbb állatfajban nem jeleket, hanem az ellenőrzési számok rendszerét használják az egyedek megkülönböztetésére. Az egyedi megjelölés legáltalánosabb módszerei a következők: •
besütés: tüzes vassal számok és jelek besütése, a különböző testrészeken a bőrbe
(lapocka, nyak, szarv), •
tetoválás: tűszúrásokat ejtenek a számok alakjának megfelelően a bőrön
(rendszerint a fülbe, és a lyukak helyét be kell dörzsöljük vízben oldhatatlan festékkel), •
fülcsipkézés: meghatározott rendszer szerint a fülkagyló szegélyének különböző
helyeiről egy-egy darabot kicsípnek, •
füljelzők (krotáliák): fémből vagy műanyagból készülnek, ráírják vagy beütik az
azonosító számokat és a fülbe illesztik, •
lábgyűrűzés: az azonosító számot vagy kódot tartalmazó fémszalagot (gyűrűt) a
lábvégekre húzzák, •
fagyasztás: folyékony nitrogénbe mártott jelölő vassal végzik a színes szőrrel
benőtt testtájékon (has, oldal, far), valamint esetenként a •
színleírás: és a természetes jegyek feltüntetése (nyilvántartásokon!),
•
fénykép: önmagában nem minden állatfajban alkalmazható.
Az egyes állatfajokban használatos egyedi megjelölési módszerek a következők: •
szarvasmarha: tetoválás, füljelző, fagyasztás, színleírás
•
ló: besütés, színleírás és a természetes jegyek feltüntetése,
182 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
•
sertés: tetoválás, fülcsipkézés, füljelzők,
•
juh: tetoválás, füljelzők,
•
baromfi: szárnyjelzők, lábgyűrűk.
Az egyedi megjelölés során kapott azonosító számokkal tartják nyilván az állat származási, tenyésztési (szaporodási) és termelési adatait is.
13.3. Termelésellenőrzés, teljesítményvizsgálat Minden gazdasági állatfajban a termelésellenőrzés és a teljesítményvizsgálat nélkülözhetetlen része a tenyésztő-nemesítő munkának. Az alkalmazott módszerei viszont a fajok biológiai adottságaitól és a tenyészcéltól függően rendkívül sokfélék. Lényeges alapelv és követelmény, hogy a termelésellenőrzést pontos, gyors és szabványosított (egységes) módszerekkel végezzék, hiszen e nélkül nem lehetne az adatokat, illetve a tendenciákat további részpopulációkra, így más állományokra kiterjeszteni és az eredményeket összehasonlítani. Hazánkban
az
állattenyésztési
törvény
(1993.
évi
CXIV.
törvény
az
állattenyésztésről) előírásai szerint a teljesítményvizsgálatokat és ellenőrző teszteket az Országos Mezőgazdasági Minősítő Intézet (OMMI) végzi, illetve végezteti. Az egyes teljesítményvizsgálatokra vonatkozó részletes előírásokat és szabályokat állatfajonként a Teljesítményvizsgálati Kódex (mint szabvány!) tartalmazza. Az alkalmazható módszerekről nyújt áttekintést a 20. táblázat. 20. táblázat: A teljesítményvizsgálatok módszerei hazánkban A vizsgálat, adatgyűjtés helye
Központi teljesítményvizsgáló állomások Üzemi (telep, gazdaság, farm)
Vágóhíd
A vizsgálat módszere
- sajátteljesítmény-vizsgálat (STV) - ivadékvizsgálat (ITV) - szülőpár- és végtermékteszt - szaporasági vizsgálatok - saját és ivadékteljesítmény-vizsgálatok - körvizsgálatok - törzs-, szaporító- és végtermék telepi tesztek, vizsgálatok - árutermelő telepi vizsgálatok - vágóhídi adatok alapján végzett teljesítményvizsgálatok
_____________________________________________________________________________ 183 Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
Mivel a termelésellenőrzés és a teljesítményvizsgálat módszerei állatfajonként, hasznosítási
típusonként
különböznek,
a
következőkben
a
termelésellenőrzés
módszertani alapelveit ismertetjük.
A termelésellenőrzésben vont tulajdonságok körét – számát, jellegét- valamint az állatfajon belül a tenyészcélt, a tulajdonságok gazdasági jelentőségét és a vizsgálati lehetőségeket is figyelembe véve határozzák meg. Az egyes tulajdonságok – jellegüktől függően – az állatok élete során (pl. a tenyészcéltól függően) egyszer vagy többször mérhetők. Gazdasági okokból és a gyorsabb genetikai előrehaladás érdekében a termelésellenőrzést – tehát az egyes értékmérőket - a lehető legjellegzetesebb életkorban, az első termelési periódusban célszerű elvégezni. Esetenként az értékmérőtől függően kerül sor több termelési periódus eredményeinek, illetve az életteljesítménynek a megállapítására. Az első termelési időszak végét sem várva meg, az ún. résztermelésekből következtetnek a valószínűsíthető teljes termelésre. Erre jó példa, amikor a szarvasmarha fajban a 100 vagy 200 napos részlaktáció alapján becsülik meg, illetve valószínűsítik a 305 napos laktációs termelést. A tulajdonságok többsége élő állaton mérhető – pl. a tojás-, gyapjú-, tej-, hústermelés, gyapjúminőség, termékenység, szaporaság stb. -, más tulajdonságok pedig csak a levágott állaton állapítható meg, pl. vágási jellemzőkkel és a húsminőséggel kapcsolatos tulajdonságok. A termelés-, illetve a teljesítményellenőrzés központi vizsgáló állomáson vagy üzemben történik. A központosított teljesítményvizsgáló állomásokon folyó termelésellenőrzés céljára az üzemekből (gazdaságokból) gyűjtik össze az állatokat. E módszernek alapvető előnyei: •
az állatok azonos és optimális környezeti viszonyok között termelnek,
•
a vizsgálat több tulajdonságra kiterjeszthető, a különleges felszerelést és sok munkát igénylő tulajdonságok vizsgálatára is mód nyílik,
•
a körülmények általában pontosabb mérésekre adnak lehetőséget.
Hátránya viszont, hogy •
az egységes körülmények megteremtése költséges,
•
a férőhely kapacitása korlátozott,
•
a genotípus-környezet kölcsönhatás miatt a teljesítményvizsgáló állomásokon elért teljesítmény üzemi körülmények között gyakran nem ismétlődik meg.
184 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
Az üzemi teljesítményvizsgálat során az állatok tenyésztési (szaporodási) adatait ott gyűjtik és mérik, ahol az állatok születtek, illetve folyamatosan termelnek. Előnye ennek
a
módszernek
a
viszonylagos
olcsósága
és
viszonylag
könnyebb
végrehajthatósága (állategészségügy stb.), hátránya viszont a különböző üzemek környezeti viszonyainak eltérő volta, ami a termelési eredményekben – az abszolút, illetve relatív teljesítményekben – is megnyilvánul. Az üzemek eltérő környezethatása befolyásolja a gyűjtött és mért adatok összehasonlíthatóságát, továbbá korlátozza a vizsgálható tulajdonságok számát is. Figyelembe véve, hogy az apaállatoknak jóval nagyobb a genetikai hatása az állományok teljesítményeire, a legtöbb állatfajban (pl. szarvasmarha, sertés, juh) a központi
teljesítményvizsgáló
állomásokon
elsősorban
az
apajelöltek
termelőképességének megállapítását végzik. A termelésellenőrzés befejeztével, amikor a tenyésztési és termelési adatok már rendelkezésre állnak, az állatok törzskönyvbe, illetve a törzskönyv valamely osztályába sorolhatják. A különböző teljesítmény elért egyedek más-más törzskönyvi osztályba (pl. I., II., III., illetve Elit stb.) sorolják. Ezeknek a küllemre és a termelésre vonatkozó előírásai szabványban rögzítettek, állatfajonként, fajon belül fajtánként, típusonként és országonként is eltérőek.
13.4. Genotípus-környezet kölcsönhatás és a teljesítményvizsgálat A gazdasági állatok (egyedek és populációk) szervezete és környezete között sok szállal összefűzött és többszörös – így termelési szempontból is jelentős – kapcsolat és kölcsönhatás állhat fenn. Az állat és életkörülményei – az ún. termeléstechnológiák is mindig – komplex egységet alkotnak. Ezeknek megbontása, így a létfeltételt és a teljesítményeket biztosító ökológiai tényezők megváltoztatása mind az egyed, mind a populációk
teljesítményeiben
is
módosulásokat,
illetve
jelentős
változásokat
eredményezhet. Az egyedek megjelenését, küllemét és teljesítményét (fenotípus) a genetikai tényezők mellett – és ezekkel általában összhangban – a környezeti hatások (paratípus) befolyásolják és alakítják ki (vagy át). Meghatározott genotípusú egyed bizonyos környezetben adott teljesítményt érhet el, attól jelentősebben eltérő környezetben teljesítménye is más, sokszor jelentősen eltérő, illetve különböző. Mindezekből következően az eltérő genotípusú (örökletes adottságú)
_____________________________________________________________________________ 185 Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
állományok fenotípusosan mérhető vagy számolható tulajdonságai különböző környezeti tényezők hatására eltérő módon változnak meg. A genotípus-környezet kölcsönhatás (interakció) alatt valójában azt értjük, hogy a különböző genotípusok (fajták, típusok, tenyészvonalak stb.) az eltérő környezeti hatásokra – azaz eltérő ökológiai tényezőkre – különbözőképpen reagálnak.
Tenyésztésbiológiai,
illetve
gazdaságmatematikai értelemben
a
(biometriai)
genotípus-környezet
interakció a populáció varianciájának (V%, SD, s%) az a komponense, amely nem magyarázható külön-külön sem a genetikai, sem a környezeti hatásokkal, hanem
a
kettő
kölcsönhatására
vezethető vissza. A kölcsönhatásnak a gyakorlatban
számos
esete
lehet,
amelyet a 27. ábrán, illetve a 21. táblázatban mutatunk be.
27. ábra: Az egyes charolais tenyészvonalak központis és üzemi teljesítményei „ranglétrán”
21. táblázat: Az egyes charolais tenyészbikák fiainak teljesítményei központos és üzemi sajátteljesítmény-vizsgálatban (1980-1987)
A genotípus-környezet interakciót szemléltető 28. ábrához a következő magyarázatot fűzzük:
186 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
28. ábra: Genotípus x környezet kapcsolatának alapesetei
ad I. Az eltérő genotípusok átlagos teljesítményei az A és B környezetben azonos mérvű különbséget mutat, és a rangsoruk is megegyezik. Ez esetben nincs kölcsönhatás. ad II. Kisebb mértékű kölcsönhatás ugyan – vitatottan – fellelhető, de az egyes genotípusok rangsora mindkét környezetben megegyezik és bár a teljesítménykülönbség mértéke (differenciáik) a B környezetben kisebb, mint az A-ban. ad III. Jelentősebb, itt már érdemi a genotípus-környezet kölcsönhatás, mivel változások tapasztalhatók az egyes genotípusok rangsorában (helyezési sorrendjében) is. ad IV. Szélsőséges (kiszámíthatatlan) a genotípus és a környezete közti kölcsönhatás, hisz a genotípusok rangsora az A és B környezetben rendszertelenül cserélődik fel. Korábban már részleteiben is tárgyaltuk, hogy a rosszul öröklődő kis h2 értékű tulajdonságokat a környezeti tényezők nagyobb mértékben befolyásolják. E törvényszerűségből
következik,
hogy
a
genotípus-környezet
kölcsönhatások
fokozottabban jelentkeznek a teljesítményvizsgálatokban a gyengén (rosszul) öröklődő tulajdonságok esetében, mint az additív (összegződő) génhatások által befolyásolt, meghatározott nagy h2 értékű tulajdonságokban. Az interakciók zömében akkor jelentkeznek, ha a különböző populációk valószínűsíthető, illetve realizálható teljesítményeiben, valamint a környezeti tényezők befolyása tekintetében jelentős, és megokolható eltérések mutatkoznak. A környezeti tényezők közül a kölcsönhatás első fokozatú kiváltója kétségkívül a takarmányozás , de az éghajlati tényezők, az anyai hatások, a szociális – így az ökológiai – tényezők szerepe is meghatározó lehet. Genotípus-környezet kölcsönhatás
_____________________________________________________________________________ 187 Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
vizsgálatokat
gazdasági
állataink
teljesítményvizsgálatai
keretében
világszerte
végeznek, mindenekelőtt két fontos célkitűzés érdekében. A tudatos, szervezett vizsgálatok egyrészt érdemben segítik a tenyészértékbecslés módszereinek korszerűsítését. A tenyészállat és a szaporítóanyag nemzetközi és hazai forgalmával kapcsolatban ugyanis egyre inkább felmerül annak az igénye, hogy támpontot kapjunk az egyik környezetben (ország, táj stb.) megállapított tenyészértékrangsorról, és más környezetben való megnyilvánulásának lehetőségeiről. A genetikai-környezeti interakció vizsgálatának újabb hazai eredményei közül – a tejelőmarha-tenyésztésből vehetünk néhány példát.
29. ábra: A BOS-GENETIC 12 régi 30. ábra: A BOS-GENETIC 12 régi tenyészbikájának tejzsír-koncentrációra tenyészbikájának tejfehérjeszámított magyarországi és német koncentrációra számított magyarországi tenyészértékeinek összefüggése és német tenyészértékeinek összefüggése
Az ábrák szerint a legjobb, illetve a leggyengébb értékelést mindkét országban ugyanazok a tenyészbikák kapták (pl. a tejfehérje-koncentrációban Venlo, illetve Elert). Érdemi rangsorváltozás csak néhány esetben volt tapasztalható (pl. tejfehérjekoncentráció, tejzsír-koncentráció).
188 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
A genotípus-környezet kölcsönhatás vizsgálatának másrészt alapvető célja és indoka annak megállapítása is, hogy a szelekció eredményeként elérhető genetikai előrehaladás milyen tesztkörnyezetben lehet a leghatékonyabb, legsikeresebb, illetve a leggyorsabb. Általános
irányelvként
megfogalmazzák,
hogy
a abban
szakterülettel a
behatóbban
környezetben,
foglalkozó
technológiában
kutatók
célszerű
a
tenyészállatokat, illetve azok ivadékait tesztelni, majd szelektálni, amelyben azok, majd ivadékaik valószínűsíthetően termelni fognak. A genetikai képességnek és a környezetnek tenyésztésszervezési és ökonómiai szempontból történő elemzése, illetve a teljesítményvizsgálatok optimalizálása ugyanis az állattenyésztés hosszú távú fejlesztési célját és irányát is megszabja a nemesítők, tenyésztők számára.
13.5. A tenyésztő-nemesítő munka szervezeti, intézményei keretei Az állattenyésztésről szóló 1993. évi CXIV. (114.) törvény értelmében az állattenyésztés irányításával, szervezésével kapcsolatos feladatokat az illetékes szakminisztérium (FM), a tenyésztési hatóság és az elismert tenyésztő szervezetek látják el. Az állattenyésztési ágazatokkal szemben támasztott nemzetgazdasági igények alapján a Földművelésügyi Minisztérium dolgozza ki az állattenyésztés – ezen belül az egyes ágazatok – hosszú távú fejlesztési célját (stratégiáját), és határozza meg a tenyésztéspolitikai célkitűzéseket. Ezek végrehajtását szolgáló alapvető intézkedéseket jogszabályokban foglalja össze. Ezek magukban foglalják a tenyésztéspolitikai célok érvényesülését segítő állami támogatások (szubvenciók) formáit is. Meghatározza a minisztérium a nemesítő munka szervezeti kereteit, az irányítási feladatok ellátására tenyésztési hatóságot (ma OMMI) hoz létre és működtet, elősegíti továbbá a
nemzetközi tenyésztési együttműködést is. A minisztérium állattenyésztési hatósági feladatai közé tartozik az állatfajták minősítése és elismerése, valamint a tenyésztő szervezet elismerése. A szakminisztérium által hazánkban létrehozott tenyésztési hatóság ma az Országos Mezőgazdasági Minősítő Intézet (OMMI). Ennek fő feladatai a következőkben foglalhatók össze: •
országos állattenyésztési adatbank létrehozása, fenntartása (működtetése),
•
az állatok egységes azonosítási és nyilvántartási rendszerének kialakítása,
_____________________________________________________________________________ 189 Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
•
teljesítményvizsgálatok végzése, illetve végeztetése,
•
irányítja az őshonos, védett fajták fenntartását,
•
végzi az állami tulajdonú apaállat-gazdálkodást,
•
ellenőrzi a tenyésztőszervezetek szakmai tevékenységét, a tenyészállat- és szaporítóanyag behozatalát, illetve kivitelét,
•
fajták, hibridek minősítését végzi, illetve végezteti,
•
engedélyezi a mesterséges termékenyítő, embrióátültető, baromfi- és méhkeltető állomások üzemelését,
•
hitelesíti a törzskönyvezés, teljesítményvizsgálatok eredményeit.
A tenyésztő szervezetek az állattenyésztés szervezési feladatainak keretében tenyésztési programot dolgoznak ki és hajtanak végre valamely állatpopuláció (fajta, hibrid, keresztezési konstrukció stb.) vonatkozásában. E szervezetek végzik a törzskönyvezést, a tenyésztési hatóság (OMMI) esetenkénti megbízása alapján a teljesítményvizsgálatokat is. Hatósági engedély birtokában a tenyészállat, illetve a szaporítóanyag forgalmazással is foglalkozhatnak. Szerződéses kapcsolatot létesíthetnek a mesterséges termékenyítő és embrióátültető állomásokkal. A tenyésztő szervezetek ma lehetnek: tenyésztő egyesületek vagy szövetségek, illetve tenyésztési vállalkozások.
13.6. Fajtaelismerés A fajtaelismerés az a tenyésztésmódszertani eljárás, melynek során megállapítják, hogy az adott fajta (hibrid, keresztezett populáció) tenyészállatai, illetve a hasznosítási (termelési) típusai milyen tulajdonságokkal rendelkeznek és ki jogosult azok tenyésztésére,
forgalmazására.
A
fajtát,
hibridet,
keresztezési
programot
(kombinációkat) a minisztérium ismeri el, a tenyésztő szervezet csak fajtaelismerési engedély birtokában foglalkozhat az egyes fajták tenyésztésével. A fajtaelismeréshez szükséges meghatározott (teljes, illetve átfogó) vizsgálatokat a tenyésztő szervezet (egyesület, szövetség stb.) kérelme alapján az OMMI végzi, illetve megbízás alapján végezteti el, és a későbbiekben meghatározott időközönként a teljesítményeket ellenőrzi. A fajták besorolása több alapelv szerint történhet: •
a nemesítés végeredménye alapján: fajtatiszta, hibrid és keresztezési program állatai,
190 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
•
származás szerint: hazai, honosított, külföldi,
•
védettség szerint: védett fajta, szabad fajta.
A fajtaelismerési eljárás és a felülvizsgálat módszere természetesen különbözik attól függően, hogy fajtatiszta vagy hibrid, illetve keresztezett populációról van-e szó. Fajtatiszta állományokban az első, illetve a további egyes generációban a törzskönyvi adatok és a teljesítmény-vizsgálat eredményei alapján végzik a minősítést. A hibrid és keresztezési programban szereplő állományokban pedig végtermék és /vagy ún. teszt (R-teszt) alapján minősítenek.
13.7. Apaállat-gazdálkodás Az apaállat-gazdálkodás rendszere a faji sajátosságoktól függően változó az egyes gazdasági állatfajokban. Feltételeit az állattenyésztési törvény előírásai szerint a Földművelésügyi Minisztérium határozza meg. Az apaállatok előállítását, felvásárlását és a tenyésztő szervezetekhez vagy önkormányzatokhoz való kihelyezését az OMMI szervezi, és egyben felügyeli. Az apaállatok tartását, a szaporítóanyag előállítását a tenyésztő szervezetek vállalják használati díj ellenében. A tenyésztésre csak olyan minősített apaállatok használhatók fel, amelyekre a tenyésztési hatóság (OMMI) engedélyt adott (szarvasmarha, juh, kecske, ló és sertés fajokban). Ennek hiányában a tenyésztési hatóság elrendel(heti) az apaállat ivartalanítását és selejtezését (mindezt az állattartó költségére), illetve a szaporítóanyag megsemmisítését, valamint állattenyésztési bírságot szabhat ki. Ellenőrző kérdések:
1. Ismertesse a törzskönyvezés jelentőségét, főbb mozzanatait! 2. Milyen módszerekkel és információ tartalommal lehet egyedileg és csoportosan megjelölni a gazdasági haszonállatokat? 3. Ismertesse az állattenyésztésről szóló törvény az apaállat-gazdálkodásra vonatkozó fejezet alapelveit! 4. Az állattenyésztés szervezeti és működési feladatainak végrehajtásában melyek a szabályozási szintek? 5. A nemzetközi és hazai tenyészállat-forgalomban milyen kísérő dokumentumok és információforrások szükségesek?
_____________________________________________________________________________ 191 Általános állattenyésztéstan
13. Tenyésztésszervezés, törzskönyvezés és teljesítményvizsgálatok ___________________________________________________________________________________
Beküldendő feladat:
Választott gazdasági haszonállat, ill. hobbi és kedvtelésből tartott állatnak ellenőrzése, törzskönyvezése esetében milyen adatszolgáltatás szükséges?
192 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
14. Génmegőrzés ___________________________________________________________________________________
14. Génmegőrzés A civilizálódó emberiség környezetalakító és –károsító tevékenységének hatására a természetes élőhelyek jelentősen átalakulnak (ózonlyuk az atmoszférában, üvegház hatás, savas esők, őserdők kiirtása, sivatagosodás). Az életfeltételek kedvezőtlen változása miatt számos növény- és állatfaj veszélyeztetett helyzetbe kerül és kipusztul. Az emberiség jól felfogott érdeke, hogy az evolúció során létrejött állat- és növényfajokat megőrizze mint a Föld természetes nyersanyagkincsét. Hasonló folyamat következhet be az állatfajták között is. A hozamok növelésére, a teljesítmény fokozására irányuló állatnemesítés során fennáll annak a veszélye, hogy a világon az egységesedő, nagy termelésű háziállatfajták kerülnek előtérbe, és visszaszorulnak azok a típusok, amelyek valós vagy vélt céljainknak nem felelnek meg. Ma még nem lehet egyértelműen felmérni az ember igényeit a távolabbi jövő állatfajai iránt, ezért felelőtlenség lenne kipusztulásra ítélni mindazt, aminek pillanatnyilag nem tudjuk hasznát látni. A tenyésztői munka meghatározott fázisában ugyanis szükség lehet az elvesztett génekre. Minden fejlett állattenyésztési kultúrájú országban nagy hangsúlyt helyeznek a rendelkezésre álló génalapok megóvására, a kiveszőben lévő fajták fenntartására. A háziállatok géntartalékainak védelmén azt a tevékenységet értik, amely a távolabbi jövő ma még pontosan nem körvonalazható céljait szem előtt tartva gazdálkodik a rendelkezésre álló génállománnyal, hogy abból minél kevesebb menjen veszendőbe. A munkát jelentős állami támogatással erre létrehozott szervezetek (nemzeti parkok, természetvédelmi területek és ezek szakemberei) végzik. A génmegőrzés szakmai érvei tehát: -
előre nem tudni, hogy mikor lesz szükség olyan tulajdonságra, amelyet az adott ökotípus képvisel,
-
bizonyos környezeti feltételekhez a helyi primitív populációk kitűnően alkalmazkodnak,
-
meghatározott közgazdasági környezetben a minimális befektetést igénylő termelés is gazdaságos lehet a helyi fajták bevonásával,
-
bizonyos célok érdekében a ma gazdaságtalanul termelő populációk jó keresztezési partnerül szolgálhatnak,
_____________________________________________________________________________ 193 Általános állattenyésztéstan
14. Génmegőrzés ___________________________________________________________________________________
-
a genetikai előrehaladás jó viszonyítási alapjai lehetnek ezek az állományok (kontroll populációk),
-
a vegyszermentes termelés cégére lehet adott környezetben egy-egy primitív fajta.
Az ősi fajok és fajták fenntartásának számos kulturális, kultúrtörténeti indoka is van: -
minden
fajta
emberi
munka
terméke,
és
a
fajták
fenntartása
a
műemlékvédelemhez hasonlítható, -
a tájvédelmi körzetek és nemzeti parkok hiteles kiegészítői (szerves tartozékai) az ott hagyományosan tartott háziállatok is,
-
az oktatásban komoly szerephez jutnak a régi fajták (történettudomány, etnográfia),
-
esztétikai értékeik révén az idegenforgalomnak is fontos részét képezik az őshonos fajták,
-
etikai, morális érvek (az élethez való jog).
A génmegőrzés módszerei: -
in situ módszer,
-
ex situ eljárás.
Az in situ génmegőrzés élő, fajtatiszta állományok fenntartását jelenti. A fajtafenntartás különböző méretű üzemekben lehetséges. Megőrizhetők egy-egy fajta génjei élő állományok keresztezési rendszerében is. Ezt a nemzetközi szakirodalom „gene pool”-nak nevezi. Ebben a szintetikus állományban a géneket és nem a fajtákat tartják fenn. Fontos megjegyezni, hogy a módszerrel a gének és nem a sikeres génkombinációk óvhatók meg. Az ex situ eljárással nem az eredeti környezetében, hanem abból kiragadva állatkertben, ketreces tartásban, speciális terepen tartják fenn a fajtákat vagy védett fajokat. A génmegőrzés kombinálható biotechnikai módszerekkel is. Fagyasztott sperma tárolásával, fajta-átalakító keresztezéssel lehet regenerálni néhány nemzedék alatt a védett fajtát. A mélyhűtött embrió útján való génmegőrzés több állatfajban bevált
194 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
14. Génmegőrzés ___________________________________________________________________________________
eljárás. Az izolált gének megőrzése mint a génmegóvás módszere még kísérleti sátidumban van. A génmegóvás keretében szükséges definiálni, hogy mit értenek a géntartalékok fenntartásán és átmentésén. A géntartalékok fenntartása keretében az emberiség úgy szervezi meg a bioszféra hasznosítását a ma élő nemzedék számára, hogy egyidejűleg szem előtt tartja a jövő várható igényeit is. Ez a pozitív folyamat magában foglalja a megőrzést, a fenntartást, a hasznosítást, a helyreállítást és a fejlesztést is. A géntartalékok átmentése a géntartalék fenntartásának speciális esete, amikor egy állatpopuláció számára olyan feltéteket teremtenek, amelyek megakadályozzák és hátráltatják az emberi beavatkozással létrejövő genetikai változást. A géntartalékok védelmét számos nemzetközi szervezet (a FAO, Food and Agricultural Organisation of U. N. = az Egyesült Nemzetek Élelmezésügyi és Mezőgazdasági Szervezete, az UNESCO az ENSZ Nevelési Tudományos és Kulturális Szervezete, a Világ Vadvédelmi Alapja, a WWF stb.) foglalkozik. Munkájuk kiterjed a vadon élő és a háziasított fajok nyilvántartására, géntartalékaink feltárására és megőrzésére. A szervezetek programokat készítenek a különböző gazdasági- és háziállatfajták legfontosabb tulajdonságainak számítógépes nyilvántartására, a fajták megőrzésére és fennmaradásuk feltételeinek megteremtésére, kiadják a veszélyeztetett fajták jegyzékét. Hazánkban a Földművelésügyi Minisztérium Mezőgazdasági Minősítő Intézete a felelős a régi fajtáink és törzseink fenntartásáért. Hazai veszélyeztetett, védett állatfajták:
a.) szarvasmarha: magyar szürke b.) ló: - Shagya (ságia) arab, - lipicai, - gidrán, - nóniusz, - kisbéri félvér, - mezőhegyesi félvér, - muraközi fajták,
_____________________________________________________________________________ 195 Általános állattenyésztéstan
14. Génmegőrzés ___________________________________________________________________________________
c.) sertés: mangalica sertés szőke, vörös, fecskehasú változat d.) juh: racka, cikta, cigája, gyimesi racka e.) baromfi: - sárga magyar, - fehér magyar, - kendermagos magyar tyúk, - erdélyi kopasznyakú tyúk, - fodros tollú magyar lúd, - bronz- és rézpulyka. A felsorolt fajták fenntartása állami támogatással folyik. A fajták veszélyeztetettségi foka természetesen a piaci viszonyokkal változhat. Az őshonos háziállatfajtákkal folyó kutatómunka a fajták tulajdonságainak és ezek öröklődési viszonyainak feltárására, a megfelelő tartási módok kiválasztására, a rokontenyésztés káros hatásainak kiküszöbölésére és a fajtáknak a korszerű tenyésztési rendszerekben való esetleges hasznosítására irányul. A kis létszámú állományok fenntartásával összefüggésben tisztázni kell, hogy mekkora az a populációméret, amely mellett az állomány még fenntartható és elkerülhető a káros rokontenyésztés. A populációgenetikusok szerint 200-nál nagyobb effektív populációméret (Ne) már elegendő a rokontenyésztés és a genetikai drift (génsodródás) káros hatásának elkerülésére. A rokontenyésztés káros hatásait számos intézkedéssel csökkenteni lehet: -
a lehetőséghez képest minél több apaállatot tartsunk, amelyek nem rokonai egymásnak,
-
a populációt kisebb egységekre (család, vonal) célszerű bontani, és a vonalak között többnyire rotációs párosítást kell alkalmazni,
-
a sperma- és embrióbank létrehozásával és tárolásával is csökkenthető a rokontenyésztés.
A génmegóvás tehát olyan komplex tenyésztési, állategészségügyi, ökonómiai és biotechnológiai intézkedési rendszer, amely lehetővé teszi az emberiség örökségét képező génkészletek megőrzését az utánunk következő nemzedékek számára.
196 _____________________________________________________________________________ Általános állattenyésztéstan
14. Génmegőrzés ___________________________________________________________________________________
Ellenőrző kérdések:
1. Ismertesse a génmegőrzés szakmai és kulturális indokait!
2. Sorolja fel a génmegőrzés módszereit! 3. Ismertesse a génmegőrzés nemzetközi és hazai szervezeteit! 4. Nevezze meg a hazai génmegőrzésre vonatkozó jogforrásokat! 5. Sorolja fel a gazdasági haszonállatok köréből a védett őshonos és veszélyeztetett fajtákat! Beküldendő feladat:
Írjon egy max. 300 szavas esszét az őshonos haszonállatok gazdasági aktuális jelentőségéről.
_____________________________________________________________________________ 197 Általános állattenyésztéstan