Þróun tækni og aðferða
Hér held ég áfram að fjalla um erindi á árlegri ráðstefnu Evrópusamtaka búfjárvísindamanna (EAAP) sem var haldin í Flórens á Ítalíu 1. til 5. september síðastliðinn.
Að þessu sinni legg ég áherslu á erindi sem snúa að einhverju leyti að nýrri tækni eða aðferðum en sem fyrr er mest af því sem ég fylgdist með tengt kynbótum á einhvern hátt.
Innleiðingu erfðamengjaúrvals lokið?
Síðastliðna næstum tvo áratugi hefur erfðamengjaúrval og þróun þess verið mjög fyrirferðarmikil í allri umfjöllun um búfjárrækt. Nokkur erindi fjölluðu enda um það að þessu sinni. Það bar þó til tíðinda að Daniela Lourenco, stjörnukynbótafræðingur frá Georgíu-háskóla í Bandaríkjunum, lýsti yfir endalokum erfðamengja- aldar og upphafi tímabils stafrænnar gagnasöfnunar. Þar vísar hún til þess að þróun og innleiðing erfðamengjaúrvals er gengin yfir fyrir helstu framleiðslukyn, í það minnsta fyrir nautgripi og svín í hinum vestræna heimi. Í umfjöllun um sauðfjárrækt og fyrir staðbundin kyn var hljóðið í fólki nokkuð annað enda innleiðing erfðamengjaúrvals mun styttra komin. Rebecca Martin frá Hohenheim-háskólanum sagði t.a.m. frá hermirannsóknum til að kanna fýsileika erfðamengjaúrvals fyrir þýskt Merínófé. Kynbótastarf og skýrsluhald er ekki mjög þróað í þessum stofni og mest af tekjum sauðfjárbænda koma frá styrkjum tengdum viðhaldi menningarlandslags. Niðurstöðurnar sýndu eins og við var að búast aukna erfðaframför, jafnvel þótt aðeins forvalinn hluti af mögulegum ásetningshrútum væri arfgerðargreindur. Innleiðing erfðamengjaúrvals í ítölsku fé er komið heldur lengra, rannsóknarverkefni til að kanna möguleika á því er lokið og verið að íhuga almenna innleiðingu. Svipaða sögu er að segja frá Kanada þannig að víða er einhver hreyfing í átt að erfðamengjaúrvali í sauðfjárræktinni þótt það sé óvíða komið í gagnið. Þótt útbreidd mjólkurkúakyn séu löngu búin að taka upp erfðamengjaúrval er það ekki endilega staðan fyrir staðbundin kyn, en líkt og í sauðfénu er víða verið að vinna í því. Sem dæmi sagði Enrico Mancin frá tilraun með erfðamengjaspá fyrir 5 lítil kúakyn sem finnast í mismunandi héruðum Ítalíu. Arfgerðirnar sem unnið var með komu úr mismunandi stofnerfðafræðirannsóknum.
Stafræn gagnasöfnun
Erindi Danielu Lourenco fór ekki bara í að lýsa yfir endalokum erfðamengjaaldar – hún sagði líka frá þremur verkefnum á sviði stafrænnar gagnasöfnunar sem hennar rannsóknarhópur í Georgíu-háskóla vinnur að með PIC svínakynbótafyrirtækinu. Fyrsta verkefni snýr að því að láta vélnámslíkan gefa svínum fótaeinkunn eftir myndböndum, einkunn sem er ætlað að koma í stað einkunnar mennsks dómara. Fylgni einkunnar líkansins og dómara var um og yfir 0,5 en erfðafylgni yfir 0,9. Arfgengið var hærra á einkunninni sem líkanið gaf en dómararnir, sem bendir til að meiri árangur gæti náðst með vali ef tölvan er látin um dómana. Næsta verkefni sneri að því að greina atferli grísanna, hve miklum tíma þau verja í át, að drekka, ganga og í hvaða stellingum þau eru. Gögnin úr þessu reyndust með frekar mikið af ótrúverðugum gildum svo það þurfti að hreinsa mikið út af þeim. Helstu niðurstöður á þessu stigi eru að grísir sem standa mikið án þess að vera að gera eitthvað stækka minna en aðrir. Þriðja og síðasta verkefnið sem Daniela sagði frá gekk út á að nota tvívíðar myndir til að spá fyrir um framleiðslueiginleika, svo sem þyngd, þykkt vöðva og fitu en það verkefni er stutt komið. Rannsakendur sjá mikla möguleika í að nota myndbönd og hvers kyns sjálfvirkar mælingar til að rannsaka búfé og Daniela sagði möguleika tölvunnar til að greina úr myndunum ekki minni en þá sem mannsaugað getur greint. Það er bara spurning um réttu aðferðirnar fyrir hvert tilfelli.
Annað dæmi um tækniþróun kom fram í erindi Franzisku Weik frá Beef and Lamb í Nýja-Sjálandi. Hún sagði frá tilraunum þeirra með notkun virknimæla til að meta betur eiginleika tengda frjósemi holdakúa á beit. Mat á frjósemi hjá kúm sem naut gengur í verður mun ónákvæmara en þegar sæðingar eru notaðar því fangdagsetningin er ekki þekkt, aðeins hvenær nautið fór í hvenær kýrnar bera. Í framleiðslukerfum sem eru mjög árstíðabundin er frjósemin aftur á móti mjög mikilvægur eiginleiki því vont er að burðartíma seinki. Þess vegna eru Nýsjálendingar að setja virknimæla á kýr í tilraunaskyni til að greina beiðsli – ekki til að sæða út frá heldur bara til að geta fylgst með hvenær kýrnar beiða og hvenær þær festa fang. Þannig fæst mat á hvort kýrnar halda á fyrsta gangmáli, daga frá burði að fangi og fleira.
CFIT-kerfið sem norræna kynbótafyrirtækið VikingGenetics hefur þróað ásamt fleirum þekkir kýr út frá myndum teknum ofan frá og metur út frá myndum hve mikið hver kýr étur í hvert skipti sem hún kemur að fóðurganginum. Þannig fást mælingar á áti einstakra kúa sem eru mikilvægar upplýsingar bæði fyrir bústjórn og kynbótastarf. Á EAAP sagði Rasmus Stephensen frá Árósaháskóla frá prófunum á líkönum til að nota þessar myndir til að meta holdastig Jersey mjólkurkúa. Niðurstöðurnar benda til að holdastigamatið sé sæmilega nákvæmt og bæti þannig við möguleikana sem CFIT-kerfið gefur bændum og rannsakendum.
Afleiðingar erfðamengjaúrvals – ekki jafn jákvæðar og búist var við
Vonir stóðu til að með innleiðingu erfðamengjaúrvals myndu erfðaframfarir í eiginleikum sem tengjast frjósemi og heilbrigði aukast. Fyrir daga erfðamengjaúrvals varð oft lítil framför í þeim eiginleikum vegna lágs arfgengis og óheppilegrar fylgni við t.d. vaxtarhraða. Í svínarækt hefur aukin framför í þessum eiginleikum að mjög takmörkuðu leyti raungerst miðað við reynslu nokkurra kynbótafyrirtækja. Ástæðan er stóraukin erfðaframför í framleiðslueiginleikunum, og óhagstæð erfðafylgni þeirra við frjósemi og heilbrigði. Ignacy Mizstal frá Georgíu-háskóla í Bandaríkjanum talaði um mikilvægi þess að uppfæra erfðastuðla, einkum mat á erfðafylgni, við slíkar aðstæður. Hin mikla erfðaframför gerir nefnilega að verkum að breytingar á erfðastuðlum geta orðið mun hraðari en menn áttu að venjast með ætternisvalinu einu saman. Bæði Ignacy og Shogo Tsuruda, samstarfsmaður hans, sögðu frá nýjum aðferðum við að meta erfðafylgnina með stóru gagnasafni með arfgerðargreiningum fjölmargra gripa sem þeir telja geti verið hjálplegt í þessum aðstæðum.
Sýndargirðingar
Áhugaverð tækni fyrir búfjárræktendur sem stunda beitarbúskap eru sýndargirðingar, þ.e. hálsólar með staðsetningartæki fyrir skepnur, einkum nautgripi, sem gefur skepnunum fyrst hljóðmerki og svo smá rafstuð ef þær fara yfir mörk þar sem slík sýndargirðing hefur verið sett upp. Rafstuðið er minna en það sem hefðbundnar rafmagnsgirðingar gefa jafnan. Skepnurnar læra fljótt að forðast stuðið og hljóðmerkið sem kemur á undan þeim. Þessar sýndargirðingar hafa verið notaðar aðeins í Noregi í nokkur ár en t.d. í Svíþjóð er almenn notkun ekki leyfð vegna velferðarsjónarmiða og frekari rannsóknarniðurstaðna beðið.
Lotten Wahlund frá Svíþjóð sagði frá rannsókn á sjö kvígum á beit þar sem prófað var að „færa“ sýndargirðinguna til að vita hvort kvígurnar væru fljótar að átta sig á breytingunni. Tvær af kvígunum í rannsókninni voru fljótlega fjarlægðar þar sem þær fengu fleiri rafstuð en talið var réttlætanlegt fyrir tilraunina. Hinar kvígurnar lærðu fljótt á sýndargirðinguna, hættu að fá rafstuð heldur sneru frá þegar þær fengu hljóðmerkið, og áttuðu sig fljótt þegar girðingin var „færð“, þ.e. mörk hins skilgreinda bithaga þrengd. Frida Petters, einnig frá Svíþjóð, sagði frá spurningakönnun meðal norskra bænda sem hafa notað sýndargirðingar og á áhuga sænskra bænda á þeim. Reynsla norsku bændanna var frekar jákvæð þó það kæmi fram að gripir sem væru alls óvanir slíkum girðingum slyppu oft 2–5 sinnum fyrstu vikuna úr „girðingunum“. Gripir sem væru orðnir vanir sleppi aftur á móti sjaldan, og þá helst vegna hræðslu eða tæknilegra vandamála, svo sem tómra rafhlaðna.
Víða í Ölpunum tíðkast sumarbeit mjólkurkúa uppi í fjöllum, nokkurs konar seljabúskapur. Andrea Confessori frá Flórensháskóla á Ítalíu sagði frá tilraunum til að samnýta staðsetningargögn með sýndargirðingum og gróðurmælingar með gervitunglum til að meta ástand slíkra fjallabeitlanda. Þrjátíu og fimm kúa hópi var haldið til beitar á þremur mismunandi stöðum í fjallendi í ítölsku Ölpunum með sýndargirðingum. Andrea og félagar töldu niðurstöðurnar sýna að allmiklir möguleikar væru á samnýtingu tækninnar, þ.e. gervitunglamynda og sýndargirðinga með staðsetningartæki þó ekki væri öllum spurningum svarað í fyrstu tilraun.
Dina Hamidi frá Göttingenháskólanum í Þýskalandi kom í sínum fyrirlestri með innlegg í umræðu um hvernig best er að meta virkni sýndargirðinga. Hin hefðbundna leið er að meta hlutfallið af skiptum þar sem gripurinn fær hljóðmerki því hann nálgast girðinguna án þess að fá rafstuð (hann snýr frá því hann skilur hljóðmerkið) á móti öllum skiptum sem gripurinn fær hljóðmerkið. Dina taldi þessa nálgun aðeins takmarkaða því hún tekur ekki tillit til þess hve oft gripirnir reyna. Æskilegast sé að gripir séu öruggir í kringum sýndargirðinguna þannig að þeir fái oft hljóðmerki en aldrei (sjaldan) rafstuð, frekar en að gripir séu svo hræddir að þeir komi aldrei nálægt hinni ímynduðu girðingu.
Umfang búfjárvísinda
Ég læt þessu lokið í yfirferð á því sem kom fram á EAAP-ráðstefnunni í ár. Ég komst aðeins til að sjá lítinn hluta erinda og hef ekki sagt frá nema hluta þeirra sem ég sá. Búfjárvísindi eru stór grein í Evrópu og í heiminum og rannsóknarstarf á því sviði, eins og mörgum öðrum, að vaxa frekar en hitt. Ný svið eru líka að bætast við, til dæmis eru fá ár síðan skordýr sem búpeningur fékk sína deild í EAAP og er jafnt og þétt að vaxa sem vísindasvið. Aukin rannsóknarumsvif í búfjárfræðum og búvísindum yfirleitt kemur okkur, þessum til þess að gera fáu hræðum, sem vinna á þessu sviði hér á landi frekar spánskt fyrir sjónir þegar við erum farin að venjast því að fólk sem hefur tækifæri á að vinna við rannsóknir í búvísindum fækkar frekar en hitt en við gerum hvað við getum til að fylgjast með og taka þátt.
