Guinguette Marais Poitevin

Hodowla i zmienność

Angielski rolnik Robert Bakewell był bardzo udanym hodowcą zwierząt użytkowych w XVIII wieku. Jego praca opierała się na tradycyjnej metodzie wizualnej oceny zwierząt, które wybierał. Chociaż nie pisał o swoich metodach, odnotowano, że dużo podróżował konno i zbierał owce i bydło, które uważał za przydatne. Uważa się, że dokonywał szerokich krzyżówek różnych ras, a następnie praktykował chów wsobny z zamiarem utrwalenia pożądanych cech u zwierząt z krzyżówek. Był też pierwszym, który systematycznie wypuszczał swoje zwierzęta do stadnin. Z tych powodów jest on powszechnie uznawany za pierwszego naukowego hodowcę.

W hodowli zwierząt populacja jest grupą osobników krzyżujących się między sobą – tj. rasą lub odmianą w obrębie rasy, która różni się pod pewnymi względami od innych ras lub odmian. Zazwyczaj niektóre zwierzęta w obrębie danej rasy są określane jako czystej krwi. Zasadnicza różnica pomiędzy zwierzętami czystorasowymi a nierasowymi polega na tym, że genealogia zwierząt czystorasowych jest starannie zapisana, zazwyczaj w księdze hodowlanej lub stadnej, prowadzonej przez jakieś stowarzyszenie. Stowarzyszenia czystej krwi świadczą inne usługi, które są użyteczne dla ich członków, aby wzmocnić ich biznes.

Hodowla selektywna wykorzystuje naturalne zróżnicowanie cech występujące wśród członków każdej populacji. Postęp w hodowli wymaga zrozumienia dwóch źródeł zmienności: genetyki i środowiska. Dla niektórych cech istnieje interakcja genetyki i środowiska. Różnice w środowisku zwierząt, takie jak ilość paszy, opieka, a nawet pogoda, mogą mieć wpływ na ich wzrost, reprodukcję i wydajność. Takie różnice w wydajności wynikające z warunków środowiskowych nie są przekazywane następnemu pokoleniu. W przypadku większości cech mierzonych u zwierząt domowych, środowisko ma większy wpływ na zmienność niż różnice genetyczne. Na przykład, tylko około 30 procent zmienności w produkcji mleka u bydła mlecznego można przypisać efektom genetycznym; pozostała część zmienności jest spowodowana efektami środowiskowymi. W związku z tym czynniki środowiskowe muszą być brane pod uwagę i kontrolowane przy wyborze zwierząt hodowlanych.

Zmienność genetyczna jest niezbędna do osiągnięcia postępu w hodowli kolejnych pokoleń. Każdy gen, który jest podstawową jednostką dziedziczności, zajmuje określone miejsce, lub locus, na chromosomie. Dwa lub więcej genów może być związanych z konkretnym locus, a zatem z konkretną cechą. (Cechy, które można zaobserwować bezpośrednio, takie jak rozmiar, kolor, kształt itp. tworzą fenotyp organizmu). Te geny nazywane są allelami. Jeśli sparowane allele są takie same, organizm jest homozygotyczny dla danej cechy; jeśli są różne, organizm jest heterozygotyczny. Zazwyczaj jeden z alleli jest wyrażany w sposób wykluczający drugi allel, w którym to przypadku oba allele są określane odpowiednio jako dominujący i recesywny. Czasami jednak żaden z nich nie dominuje, w którym to przypadku oba allele nazywane są kodominującymi.

Chociaż nie istnieje jeszcze pełna wiedza na temat genetycznego składu jakiejkolwiek rasy zwierząt gospodarskich, zmienność genetyczna może być wykorzystana do poprawy stanu zwierząt. Naukowcy dzielą całkowitą zmienność genetyczną na addytywną, dominującą i epistatyczną, które są zdefiniowane w poniższych akapitach. Zmienność addytywna jest najłatwiejsza do wykorzystania w hodowli, ponieważ jest powszechna, a efekt każdego allelu w danym locus po prostu dodaje się do efektu innych alleli w tym samym locus. Zyski genetyczne uzyskane przy użyciu addytywnych efektów genetycznych są trwałe i kumulują się z pokolenia na pokolenie.

Ale zmienność dominująca nie jest bardziej złożona w teorii, jest trudniejsza do kontrolowania w praktyce ze względu na to, jak jeden allel maskuje efekt innego. Na przykład, niech a oznacza locus, z a1 i a2 reprezentującymi dwa możliwe allele w tej lokalizacji. Wtedy a1a1, a1a2 (który jest identyczny z a2a1) i a2a2 są trzema możliwymi genotypami. Jeśli a1 dominuje nad a2, to genotypy a1a2 i a1a1 nie mogą być zewnętrznie rozróżnione. Zatem niemożność zaobserwowania różnic między a1a2 i a1a1 stanowi główną trudność w wykorzystaniu wariancji dominacji w hodowli selektywnej.

Zmiany addytywne i dominujące są powodowane przez geny w jednym locus. Zmienność epistatyczna jest spowodowana przez wspólne efekty genów w dwóch lub więcej loci. Niewiele było celowego wykorzystania tego typu zmienności genetycznej w hodowli ze względu na skomplikowaną naturę identyfikacji i kontroli odpowiednich genów.