Současný stav ve šlechtění skotu

Převážné činnosti v chovu hospodářských zvířat souvisí s výrobou potravin a neustálým zvelebováním chovaných plemen. První část je v současnosti na hranici výdělečnosti, zatímco druhá je značně výhodnější, což dokumentuje i velký zájem domácích a zahraničních firem a prodej genetického materiálu. Bylo by nenapravitelnou chybou tuto nejlukrativnější činnost opouštět a přenechávat ji konkurentům.

Organizace šlechtění je podřízena cíli – což znamená soustavnému zvyšování genetické schopnosti zvířat a zlepšování ekonomické efektivnosti chovu. Základem návrhu šlechtitelských postupů je předpověď genetického zisku a předpověď užitkovosti kříženců. Prvky, které ovlivňují genetický zisk jsou spolehlivost odhadu plemenné hodnoty, intenzita selekce a délka generačního intervalu. Základní zákonitost,o kterou se šlechtění opírá je všeobecně známá,
/ za podmínky (P)
kde: G je dosahovaný roční genetický zisk (cílem maximum)
d je výběrový rozdíl (cílem maximum)
r2 je spolehlivost odhadu plemenné hodnoty (cílem maximum)
L je generační interval (cílem minimum)

Celý vývoj šlechtění, jehož jediným cílem je genetický zisk a jeho velikost, je založen na výše uvedeném vztahu. Dosahovaný genetický zisk předurčuje úspěšnost jednotlivých chovatelských společností ve vzájemném porovnání. Jedná se tedy o intenzitu selekce, metody hodnocení zvířat (hodnocené vlastnosti a metody odhadu plemenné hodnoty) a rychlost předávání žádoucích genů těm kategoriím zvířat, která vykazují užitkovost (organizace a optimalizace šlechtění). K těmto údajům můžeme ještě přidat podmínku (P), což znamená, že vše je podmíněno penězi, které jsou pro šlechtění k dispozici.
Činnosti spojené se šlechtěním vyžadují finanční vstupy. Prostředky jak pro běžné činnosti ve šlechtění, tak pro rozvoj jsou získávány z prodeje inseminačních dávek a špičkových chovných zvířat. Je proto nutné, aby obchod s genetickým materiálem byl úzce provázán s vlastním domácím šlechtěním a získané prostředky se do šlechtění vracely.
Ukazatelem, jak je úsilí ve šlechtění úspěšné, je velikost genetického zisku a na něj navazující export zvířat, sperma a zárodků za lukrativní ceny do zahraničí. Pro jednotlivého chovatele z toho vyplývá možnost významných příjmů.

Plemenná hodnota.
Zásadní význam pro šlechtění má vývoj metod odhadu plemenné hodnoty. Cílem je co nejspolehlivější odhad genetického založení jedince. Všeobecně se dnes používají metody založené na lineárních modelech, především animal model (AM). Na základě zvoleného modelu hodnocení jsou zohledňovány systematické činitele ovlivňující vyhodnocované vlastnosti, s využitím vzájemné příbuznosti zvířat. A to tak, aby proměnlivost nevysvětlená zvoleným způsobem hodnocení byla co nejmenší. Metodou jsou ohodnocena všechna zvířata bez ohledu na věk a postavení v rámci selekčního programu. Postupně jsou doplňovány plemenné hodnoty pro celé spektrum vlastností v kontrole. Cílem je vytvořit celostátní žebříček, který slouží pro výběr do plemenitby a sestavováni rodičovských párů.
Hodnocení podléhá celá dostupná databáze navazujících generací. Hodnocení těchto rozsáhlých souborů proto závisí na rozvoji výpočetní techniky a je úzce spojeno s vhodným způsobem naprogramování matematicko-statistických metod. Postupně se ve všech zemích přechází na vícerozměrné hodnocení – multitrait animal model, kdy je proveden odhad plemenné hodnoty souběžně pro souhrn vzájemně korelovaných vlastností. Metody hodnocení jsou stále komplexnější. Mimo definovaných efektů chovatelského prostředí jsou při hodnocení zohledňovány i neaditivní genetické efekty, například dominance.
Druhým směrem vývoje je detailní rozbor vlastností na příčinné složky a odhad plemenné hodnoty pro tyto komponenty. Jedná se například o takzvané funkční modely, kdy určitá vlastnost je popisována funkcí. Plemenné hodnoty jsou pak stanovovány pro parametry funkce. Příkladem je laktační křivka (test day model), nebo růstová křivka. Plemenné hodnoty pro funkci jsou odhadnuty zahrnutím do animal modelu náhodné regrese. Náhodná regrese má obecnější využití a je používána i v jiných případech souvisejících s růstem zvířat, jako je například hodnocení konverze krmiva.
Další oblastí vývoje je přechod na nelineární postupy. Například dlouhověkost skotu začíná být všeobecně hodnocena metodou na podkladě hazardních funkcí (Survival Kid Analysis).
V dnešní době je šlechtění nemyslitelné bez využití poznatku molekulární genetiky. Markery jsou zapracovávány do odhadu plemenných hodnot a hodnocení zvířat a jsou využívány především pro předselekci mladých býků před testací.
Metody odhadu plemenné hodnoty a s nimi spojený neustálý vývoj se staly současně i nástrojem propagace. Každé nové upřesnění a nový přístup odhadu plemenné hodnoty, i když jeho přínos může být zanedbatelný, je komerčně využíván při prodeji genetického materiálu a k získání převahy nad konkurenty. Nezbývá, než se zapojit do tohoto procesu soustavného zlepšování metod odhadu plemenné hodnoty, abychom byli pro sousedy a obchodní partnery přijatelní. Předpokládá se, že v souvislosti s vývojem metod odhadu plemenné hodnoty a souběžným vývojem výpočetní techniky bude nutné přibližně každé tři roky postupy novelizovat. Je proto nutné na celostátní úrovni u všech druhů hospodářských zvířat věnovat této oblasti mimořádnou pozornost. Vývoj se ubírá cestou stálého zdokonalování metod hodnocení zvířat a zvyšování rychlosti zpracovávání podkladových údajů tak, aby chovatel dostával výsledky co nejaktuálnější.
Odhadovaná plemenná hodnota souvisí s genetickým ziskem. V závislosti na jeho výši a nově nabíhajících informacích, stanovená hodnota u zvířete zastarává a je ji nutno aktualizovat. Této otázce byla věnována v USA (1998) samostatná konference. Snahou je provádět aktualizaci plemenných hodnot co nejčastěji a přejít na takzvaný automatizovaný odhad plemenných hodnot v momentě, kdy ho uživatel potřebuje. Úzce tato otázka souvisí s vývojem informačních technologií, především využívání internetu.

Generační interval
Dalším faktorem, který významně ovlivňuje dosahovaný genetický zisk je rychlost předávání žádoucích genů na příští generace, to znamená zkracování generačního intervalu. Na tomto základě spočívají nové způsoby organizace selekčních programů (MOET, OPU-IVC). Jde tedy o to, rozhodnout o jedincích pro zařazení do plemenitby (s využitím všech zdrojů informací) co nejdříve, využívat je v plemenitbě velmi intenzívně a po co nejkratší dobu.

Intenzita selekce
Intenzita selekce je dalším významným faktorem. Do plemenitby by mělo být zařazováno co nejméně jedinců – pouze špička a tuto intenzívně využívat s použitím dostupných metod biotechnologií reprodukce.(Nejlepší je pouze jeden, druhy v pořadí je již pouze druhý a na stupně vítězů se vejdou pouze tři. Ostatní medaile nedostávají.) Zejména v úseku rodiče příští generace plemeníků by se mělo jednat o výběr celostátně pouze několika nejlepších jedinců (několik matek a několik otců ze šlechtěného plemene). V současnosti se u nás používá příliš mnoho plemeníků, každý pouze v poměrně malém rozsahu, což vede k nízké intenzitě selekce.

Vlastnosti
Šlechtění skotu je zaměřeno na čtyři základní skupiny vlastností – mléčná užitkovost, masná užitkovost, druhotné-funkční vlastnosti a zevnějšek. Jednotlivé vlastnosti v prvých třech skupinách mají současně ekonomické ohodnocení. Vlastnosti ve čtvrté skupině vlastní ekonomickou hodnotu většinou nemají (pokud není chovatelským cílem uspět na přehlídkách) a slouží jako podpůrné k nepřímé selekci na vlastnosti ekonomicky zajímavé. V popředí zájmu je především vztah zevnějšku k ukazatelům zdraví o dlouhověkosti.
Šlechtění skotu bylo v posledních desetiletích významně ovlivněno vývojem v USA. U dojného skotu byly hlavním selekčním hlediskem tržby (za mléko), předpokládalo se, že zisk je úměrný tržbám. Výsledkem bylo významné zvýšení užitkovosti, ale současně i významná změna ostatních vlastnosti a to jak zevnějšku, tak i ostatních užitkových vlastností v kladném i záporném směru. Jedná se především o výrazný nárůst rámce zvířat u všech dojných plemen. Otázkou potom je, zda vysoká mléčná užitkovost je skutečně vyšší schopností k mléčné užitkovosti, nebo je dána pouze velikostí zvířat. V současnosti již i v USA začínají při šlechtění skotu dávat rámci zvířat zápornou ekonomickou hodnotu. Stav v USA je značně odlišný od situace například v Austrálii, kde selekčním cílem je produkce z jednotky obdělávané plochy. To vede k jinému selekčnímu cíli a tím i k jinému rámci zvířat.
V poslední době je celosvětově pozornost věnována druhotným funkčním vlastnostem, které souvisí nejen s objemem tržeb, ale přímo s ekonomikou chovaných zvířat. Cílem se stává bezproblémové, ekonomicky efektivní harmonické zvíře s dobrým zdravím, dlouhověkostí, přizpůsobivé chovatelským podmínkám. Šlechtění se tím rozšiřuje na větší spektrum ekonomicky důležitých vlastností. Nejužitkovější genotypy nejsou nezbytně ekonomicky nejefektivnější. Důležité postavení má v této souvislosti plemeno Jersey, které vykazuje nejvyšší účinnost využití krmiv na jednotku produkce a jednotku živé váhy krávy.
Významnou roli má užitkový typ, především v souvislostech interakce genotyp a prostředí (GxE). Jednostranné zaměření na vysokou mléčnou užitkovost současně obyčejně nese větší riziko v důsledku vyšších zátěží organismu. Kombinovaný užitkový typ bývá přizpůsobivější a stabilnější v užitkovosti přes různá chovatelská prostředí.
V této souvislosti je nutno připomenout hybridizaci, která má nesporný kladný vliv jak na užitkovost, tak především na zdraví a životaschopnost jedinců. Pokusy s hybridizací dojných plemen prováděné v minulých desetiletích v Kanadě a USA prokázaly u kříženců nižší mléčnou užitkovost než byla u čistokrevného holštýnského skotu, ale při zohlednění všech ekonomicky důležitých vlastností přineslo křížení vyšší, nebo přinejmenším stejnou ekonomickou efektivnost.
U masného skotu je užitkové křížení prakticky pravidlem, které v souhrnném projevu všech vlastností přináší až 30 % navýšení ekonomické efektivnosti

Globalizace
Jsme svědky celosvětového obchodu s genetickým materiálem. Prakticky u skotu neexistuje uzavřená populace, všechny populace jsou otevřené přílivu genů. Šlechtění se tím stává celosvětové a to nejen v možnostech získání kvalitních genotypů, ale také z hlediska konkurence a možnosti uplatnění vlastního šlechtění na trhu (domácím i zahraničním). U základních plemen je prováděna mezinárodní testace plemeníků, jsou stanovovány celosvětové plemenné hodnoty a přepočtové koeficienty pro převod plemenných hodnot mezi zeměmi (Interbull). Inseminační společnosti dnes obchodují celosvětově a provádějí celosvětovou testaci plemeníků podle oblastí svých zájmů. Dochází k mezinárodní spolupráci a koncentraci kapitálu ve šlechtění.
Tato skutečnost vede k objektivnějšímu hodnocení zvířat při mezinárodním obchodu. Umožňuje vyšší intenzity selekce z celosvětové výběrové základny. Na druhé straně však způsobuje velkou vzájemnou příbuznost jednotlivých populací (národních plemen). Důsledkem, především u holštýnského plemene, jsou poměrně malé genetické rozdíly (přestože průměry užitkovosti zemí se i značně liší) mezi jednotlivými národními plemeny, které se pohybují v rozdílech maximálně několik set litrů mléka za laktaci. V důsledku po generace prováděného obchodu, především se špičkovými plemeníky (otci býků), jsou prakticky všechny současné černostrakaté krávy na světě v určitém stupni příbuzné. Při zohlednění této příbuznosti, je přes celkový světový rozsah počtu holštýnských krav v desítkách miliónů kusů efektivní velikost populace (Ne) odhadována v rozmezí 200 až 1500 ks. Jednotliví autoři se v konkrétním údaji liší, ale všichni udávají velmi nízké číslo.

Biotechnologie reprodukce
Šlechtění skotu je ovlivněno rozvojem biotechnologických metod reprodukce. Jde o namnožení vynikajících jedinců (inseminace, ET) a v případě plemenic též o významné zkrácení generačního intervalu, které vede v konečném výsledku k vyššímu genetickému zisku. Používá se nejen dnes již tradiční ET ale i odběr vajíček mladých jalovic (OPU-IVC).
U býků vede rozvoj ke zvyšování množství použitelných inseminačních dávek, které umožňuje rozsáhlejší využití špičkových jedinců a tím i vyšší intenzity selekce.
Dnes je prakticky „povinné“ použití ET u matek býků, čímž lze značně snížit jejich počet a tím významně zvýšit intenzitu selekce.
Biotechnologické metody přinášejí i přes finanční náročnost značný efekt, ale pouze za předpokladu, že jsou součástí promyšleného systému v návaznosti na plemennou hodnotu vybíraných zvířat.

Organizace šlechtění
Šlechtitelské programy jsou optimalizovány tak, aby byl s co nejnižšími náklady dosahován co nejvyšší genetický pokrok. Měřítkem úspěšnosti šlechtění a tím i kontrolou šlechtění je genetický zisk dosahovaný v užitkových chovech. Soulad předpovídaného a dosahovaného genetického zisku je východiskem pro kontrolu a průběžné úpravy postupů šlechtění.
Ve šlechtění jsou zapojeni chovatelé, svazy chovatelů, podniky pověřené objektivními činnostmi a obchodní společnosti. Zájmy jednotlivých účastníků nemusí být nutně shodné. Chovatel má zájem získat každoročně geneticky stále lepší zvířata (využívat genetický trend) a to za co možná nejnižší cenu. Obchodní společnost má naopak zájem prodat co nejlépe chovateli to co má a přitom si udržet porovnatelnou úroveň s ostatními konkurenčními společnostmi.
Domácí šlechtění je ve většině vyspělých zemích finančně podporováno státem, neboť každá domácí výroba je významným korektorem cen dovozů, podporuje domácí zaměstnanost a udržuje dědictví domácích plemen. Významnou části je uchovávání genetických živočišných zdrojů. Je nutné, aby státní podpora byla směrována na nejdůležitější úseky šlechtění, a aby byla prováděna kontrola dopadu těchto dotací ve šlechtění. Zatím jsou vynakládány dotace prakticky bez návaznosti na výsledek šlechtění a v minulých letech dokonce ve svém důsledku posloužily k potlačení domácího šlechtění ve prospěch zahraničních firem.
Selekční programy je nutno udržovat na takové výši, aby byly mezinárodně konkurenceschopné – to znamená, aby dosahovaly co nejvyšší genetický zisk v porovnání se světovou úrovní. Následně z toho vyplývá možnost exportu a prodeje chovných zvířat, sperma a embryí. Rozsah exportu našich inseminačních dávek a chovných zvířat do zahraničí je dokladem o úspěchu či neúspěchu domácího šlechtění.
Rozhodující jsou náklady na šlechtění. Stejný genetický zisk lze dosáhnout při zcela odlišných organizačních strukturách selekčních programů, to také znamená při odlišných peněžních vstupech do šlechtění. Na druhé straně při stejných nákladech lze dosáhnout v závislosti na organizaci šlechtění značně rozdílného efektu. Promyšlená organizace šlechtění sehrává proto významnou roli.
Nejzávažnější části šlechtění je optimální návaznost jednotlivých kroků a šlechtitelských opatření. Dle názoru řady autorů, například Harris, Newman (1994), přináší podstatně vyšší efekt optimální organizace šlechtění než ostatní oblasti, včetně rozvoje metod odhadu plemenné hodnoty. Jedná se o optimální organizaci testace, rozsahy testace, intenzity selekce, způsob využívání vybraných jedinců při současně co nejnižších nákladech na šlechtění, s cílem dosáhnout co nejvyšší genetický zisk. Součástí je posouzení (genetické a ekonomické) významu jednotlivých testačních zařízení.
V nových selekčních programech (MOET) je kladen důraz na zkracování generačního intervalu. U matek býků jsou za tímto cílem používány výše zmíněné reprodukční metody. U plemeníků se jedná většinou o určení optimálního rozsahu využívání mladých býků. Některá chovatelská sdružení v USA pracují pouze s mladými býky. Tato strategie bývá též doporučovaná na základě optimalizačních studií.

Připařování ve stádech
Součástí strategie je připařování v jednotlivých chovech. Jde jednak o záměrnou tvorbu špičkových jedinců, kteří by se mohli uplatnit ve špičce šlechtěného plemene (chovatel má příjem z prodeje chovných zvířat). Při tomto způsobu jsou na nejlepší matky vybíráni nejlepší plemeníci, zatímco na průměrné pouze lacinější – průměrní. Ve stádě tím dochází poněkud k rozšíření genetické proměnlivosti a tím se zvětšuje prostor pro selekci. Dále jde v užitkových chovech o korekční připařování, kdy na základě známých plemenných hodnot otců a matek pro souhrn ekonomicky důležitých vlastností jsou rodičovské kombinace sestavovány tak, aby se u potomků nevyskytovala vada. Tento způsob připařování vede k tvorbě harmonických, ale průměrných jedinců. Cílem je vždy co nejvyšší očekávaná ekonomická hodnota potomstva, při co nejnižších nákladech na plemenitbu.

kde: PHP , PH O , PH M jsou plemenné hodnoty potomka, otce a matky

Tento uvedený vzoreček platí pouze pro plemennou hodnotu. Nelze ho použít pro přímou předpověď užitkovosti. Pro stanovení užitkovosti je nutno ještě zohlednit úroveň chovatelské péče.
Největšího pokroku může chovatel dosáhnout volbou vhodných plemeníků na své stádo. Při nákupu se rozhoduje na základě třech ukazatelů. Plemenné hodnoty pro souhrn ekonomicky důležitých vlastností (co nejvyšší), spolehlivosti odhadu plemenné hodnoty (co nejvyšší) a pořizovací ceny (co nejnižší). Důležitá je návratnost vložených prostředků. Právě návratnost vložených prostředků je rozhodující. U krav je nutno počítat s návratností plynoucí ze zisku, který se získá během třech laktací, jinak jsou vložené investice prakticky nevratné. Jinou otázkou jsou investice, jde-li následně o prodej plemenných zvířat, což je mnohem výhodnější. Při posuzování je nutno zohlednit i makroekonomické faktory, jako je úrok a inflace (jak je investice efektivní v porovnání s uložením stejných peněz do banky a bankovním úrokem, nebo v porovnání s úroky z půjček). S tím souvisí, že projev užitkovosti následuje se zpožděním za počáteční investicí. Pro ekonomické posouzení je proto nutno opravit jak vstupy (náklady), tak výstupy (tržby) o úrok.
Chovatel má možnost použít dvě skupiny plemeníků – mladé býky v testaci a vybrané zlepšovatele po komplexním prověření. Mladí býci by v momentě inseminace neměli přesáhnout stáří 18 měsíců. U vyhlášených zlepšovatelů by v momentě inseminace nemělo stáří býka přesahovat 6 let . V opačném případě se prodlužováním generačního intervalu ztrácí na genetickém trendu. Použití jiných býků je naprosto neopodstatněné.

Optimální organizace šlechtění bývá ověřována pomocí simulačních studií a to nyní většinou na základě stochastických procesů (MONTE CARLO). Nové přístupy ve šlechtění byly objeveny právě na základě optimalizačních studií a počítačových simulací, jak dokazuje například MOET.
Každé nové opatření a každá změna ve šlechtění by tímto způsobem měly být předem ověřeny, neboť se jedná většinou o opatření s dlouhodobým dopadem na široké úrovni, které významně ovlivní ekonomiku mnoha chovatelů. Jednotlivá opatření ve šlechtění hospodářských zvířat mají velmi dlouhodobý účinek a to na celostátní úrovni. Proto by zásadně měla podléhat odborné veřejné oponentuře a zaprotokolování, což se zatím ke škodě všech neprovádí.
Nejdůležitější úseky ve šlechtění jsou spojeny se selekcí plemeníků – otců příští generace. (Plemeník tvoří polovinu příští generace stáda, všechny plemenice dohromady také pouze polovinu.) Selekce plemenic a tím i investice do tohoto úseku má značně nižší význam. Souvisí to jednak s nižší spolehlivostí odhadu plemenné hodnoty u krav, nižší reprodukční schopností (v porovnání s inseminací) a nižší možnou intenzitou selekce uvnitř stáda. Z tohoto důvodu má jednotlivý chovatel značně omezenou možnost zlepšování svého stáda. Je proto nutná vzájemná spolupráce na úrovní většího počtu zvířat – na úrovni plemene.
Šlechtění a z něho plynoucí prodej genetického materiálu je efektivnější činnost než vlastní zemědělská prvovýroba. Musí však být konkurenceschopné a zaručovat vysoký genetický zisk. Základem je domácí šlechtění, které zabraňuje zbytečnému odlivu peněžních prostředků do zahraničí. Při výběru zvířat je nutno dbát na co nejvyšší plemennou hodnotu v komplexu sledovaných vlastností a co nejnižší stáří zvířat při zařazení do plemenitby. Investice do šlechtění je nutno porovnat s jejich návratností. Jednotlivá opatření ve šlechtění mají celostátní dopad a je proto nutné, aby podléhala veřejnému projednání.
Prof. ing. Josef Přibyl, DrSc.,
J. Přibylová
VÚŽV Praha – Uhříněves

Komentáře ke článku 1

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *