Poola Teaduste Akadeemia T. Jezierski

1. Poola Teaduste Akadeemia T. Jezierski Kursus 1: Looma heaoluTeema 4: Loomade heaolu seisundi parandamine tootmisahela erinevates faasides Õppetund 1: Geneetilise selektsiooni osa loomade heaolu seisundi parandamisel

2. Geneetilise selektsiooni osa loomade heaolu seisundi parandamisel • Geneetilise selektsiooni negatiivsed ja positiivsed mõjud looma heaolule. • Looma heaoluga seotud tunnuste eduka geneetilise selektsiooni kriitilised tegurid. • Selekteerimise eetilised kriteeriumid. • Looma heaoluga seotud käitumistunnuste geneetilise varieeruvuse andmed. • Looma heaoluga seotud käitumistunnuste pärilikkuse hinnangud. • Näited looma heaoluga seotud käitumistunnuste edukast selektsioonist. • Tegurid, mis on olulised geneetilise selektsiooni evitamisel heaolu tunnustele alusel kommertstingimustes. • Majanduslikud tegurid. • Selektsiooni keskkond. • Geenitehnoloogiaja loomade heaolu. • Loomade heaolu geneetiline ja keskkondlik parandamine. Täistekst: WP1T4L1.pdf

3. 1. Geneetilise selektsiooni negatiivsed ja positiivsed mõjud looma heaolule Kuna produktsioonitunnuste (produktsiooni suurendamiseks selektsiooni läbi viiakse) ja loomade heaoluga seotud käitumis- ja füsioloogiliste tunnuste vahel on negatiivne korrelatsioon, võib geneetiline selektsioon mõjutada loomade heaolu negatiivselt. Siiski, heaolu paranemist võib saavutada selektsiooni suunamisega heaolu suurendavate käitumistunnuste valikule ja heaolu vähendavate käitumistunnuste vältimisele. Geneetilise selektsiooni efektiivsust mõjutavad mitmed tegurid.

4. 2. Looma heaoluga seotud tunnuste eduka geneetilise selektsiooni kriitilised tegurid • Selekteeritud tunnuse täpne mõõtmine • Küllaldane loomade arv • Valitud tunnuse geneetiline varieeruvus • Valitud tunnuse kõrge päritavus

5. 3. Selekteerimise eetilised kriteeriumid • Kriteerium 1: selektsioon ei tohi põhjustada valu või abitust anatoomiliste ebanormaalsuste või ülearenenud lihaste tõttu. Näited: • Lihaveiste raske sünnitus • Pieträänisigade südameatakid • Kalkunite jalgade nõrkus • Hobuste HYPP-sündroom (Hyperkalemic Periodik Paralysis – hüperkaleemiline periooditi esinev halvatus)

6. 3. Selekteerimise eetilised kriteeriumid • Kriteerium 2: selektsiooniga ei tohi kaasneda loomadele kahjulikekäitumisilmingute kõrget taset. Näited: • Kergesti ärrituvatel hobustel võib esineda vigastusi(puhtatõulised ja mõnedesimese põlvkonna ristandid). • Hüperaktiivsed sead võivad saada vigastusi kui nad kuhjuvad üksteise otsa tapamajades. • Munakanade hüsteeriahood võivad põhjustada vigastusi ja surma.

7. 3. Selekteerimise eetilised kriteeriumid • Kriteerium 3: selektsiooniga ei tohi kaasneda ebanormaalset käitumist (nt stereotüüpne käitumine). • Näited: • Puhtatõulistel hobustel esineb palju rohkem stereotüüpset käitumist kui vähemaretatud loomadel. • Suurenenud söögiisu selektsioon võib põhjustada sööda piiramise korral stereotüüpset oraalset või liikumiskäitumist.

8. 3. Selekteerimise eetilised kriteeriumid • Kriteerium 4: selektsioon ei tohi põhjustada neuroloogilisi ebanormaalsusi, mis takistavad looma liikumist ja normaalset tegevust. • Näide: Mõned lemmikloomade tõud kannatavad neuroloogiliste ebanormaalsuste all,nt „tantsiv” hiir, tuttkana.

9. 4. Looma heaoluga seotud käitumistunnuste geneetilise varieeruvuse andmed • Erinevused munemise-eelses käitumises puurides peetavate kanatõugude vahel • Vältimine ja põgenemine tibudel • Agressiivsus veistel • Inimeste kartus lammastel • Stereotüüpne käitumine hobustel

10. 5. Looma heaoluga seotud käitumistunnuste pärilikkuse hinnangud Veised: • Sotsiaalne domineerimine: h2 = 0.29 • Kannatlikkus lüpsi ajal: h2 = 0.47 - 0.53 Kodulinnud: • Broilerite söödakasutus: h2 = 0.47 - 0.53 • Agressiivsus ja sotsiaalne domineerimine: h2 = 0.47 - 0.53 Sead: • Vältimise õppimine: h2 = 0.50

11. 6. Näited looma heaoluga seotud käitumistunnuste edukast selektsioonist • Hõberebaste taltumus • Tibude tolmus-suplemine • Tibude agressiivsus • Tibude jalgade nõrkus • Küülikute liikumisaktiivsus

12. 7. Tegurid, mis on olulised heaolu tunnustele alusel geneetilise selektsiooni evitamisel kommertstingimustes • Majanduslikud tegurid • Olemasolev või tulevane selektsioonikeskkond

13. 8. Majanduslikud tegurid • Otsesed majanduslikud tegurid: • Kas tarbija on nõus maksma rohkem loomsete produktide eest, kui loomi on peetud hea heaolu tingimustes? • Kas tarbija keeldub produktidest, mis on toodetud halbades heaolu tingimustes? • Kaudsed majanduslikud tegurid: • Kommertstingimustes arvestatakse selektsioonil peamiselt toodangunäitajaid, mis on tihedalt seotud majandusliku efektiivsusega, mitte loomade heaoluga. • Loomade heaolu parandamine geneetilise selektsiooni vahendusel on võimalik juhul kui paremad majanduslikud tulemused baseeruvad positiivsel korrelatsiooniltoodangu ja heaolu tunnuste vahel.

14. 9. Selektsiooni keskkond Heaoluga seotud käitumistunnuste kategooriad, mis sobivad erineval määral aretusprogrammidesse kaasamiseks. Kergemini valitavad tunnused: • Käitumised, mille permanentseid jälgi saab kasutada valiku kriteeriumina nende vastu. Näide: saba hammustamine sigadel, sulgede nokkimine kanadel • Käitumisreaktsioonid, mida saab registreerida automaatselt. Näide: liikumisaktiivsus. • Käitumisreaktsioonid, mis avalduvad pika perioodi vältel. Näide: haudekanadeelimineerimine munakanade kommertstõugudes, õrre kasutamise valik kanadel.

15. 9. Selektsiooni keskkond Heaoluga seotud käitumistunnuste kategooriad, mis sobivad erineval määral aretusprogrammides kaasamiseks. Raskemini valitavad tunnused: • Käitumine, mis on esile kutsutud. Näide: agressiivsus • Käitumised, mida on raske või võimatu esile kutsuda või ette aimata. Näide: künahaukamine jt stereotüüpsed voomad

16. 10. Geenitehnoloogiaja loomade heaolu Molekulaargeneetika meetodid võimaldavad otsest geenide identifitseerimist, mis määravad komplekselt polügeenseid tunnuseid, ja otsest geenide sageduse muutmist. Seoses markergeenide identifitseerimisega, mis on seotud heaolu mõjutavate geenidega, on võimalik selektsioon DNA-markerite abil. Markerite selektsioon võib olla efektiivsem seoses kõrgema päritavusega. Geenitehnoloogiavõib muuta loomade geneetilist struktuuri palju kiiremini ja drastilisemalt kui traditsiooniline geneetiline selektsioon.

17. 10. Geenitehnoloogiaja loomade heaolu Loomade geneetilist struktuuri võib mõjutada drastiliselt, kõrvaldades väljavalitud geene või tootes täpseid koopiaid ja teisaldades geneetilist materjali nii liigi sees kui liikide vahe. Sellised geenitehnoloogiad võivad mõjustada käitumist ja heaolu etteaimamatul viisil. Näide: inimese kasvuhormooni geenigatransgeenilised sead kasvavad 15% kiiremini kui normaalsed sead, kuid nad on letargilised, lombakad, koordineerimata liikumisega, liigeste probleemidega. Nende söötmisel tuleb kasutada spetsiaalset proteiinirikast lüsiini lisandiga sööta.

18. 11. Loomade heaolu geneetiline ja keskkondlik parandamine Loomad kohanevad pidamissüsteemidega keskkonna-spetsiifiliste tunnuste vahendusel. Loomade geneetiline muundamine peaks olema suunatud üldiste kohanemistunnuste muutmisele, mis on kasulikud muutuvas keskkonnas nii nüüd kui tulevikus. Sel eesmärgil on head sellised tunnused nagu kartmatus, madal emotsionaalsus ja agressiivsus, kõrge õppimise võime ja sotsiaalne stabiilsus. Konventsionaalne geneetiline selektsioon, geenitehnoloogia ja keskkonnatingimuste muutmine looma heaolu parandamiseks ei välista üksteist. Nende meetodite kombinatsioon on parim viis looma heaolu parandamisel.