1.
INTRODUCCIÓN
Los rasgos cuantitativos del ganado lechero, tales como producción de
leche, grasa y proteína, son económicamente importantes para muchos
productores lecheros alrededor del mundo. Estos rasgos varían de los
cualitativos, tales como color de pelo, debido a que en lugar de caer
dentro de categorías discretas (rojo, blanco, negro), los valores de
los rasgos cuantitativos varían en una escala continua de posibilidades
infinitas. El gran número de posibilidades para un rasgo cuantitativo
es debido a:
*
El gran número de genes involucrados en la expresión del rasgo, conduciendo
a muchos posibles genotipos;
*
El efecto significativo del medio ambiente agregando variabilidad
a los posibles valores que un rasgo puede tener.
La
meta del mejoramiento genético del ganado lechero es la de modificar
la proporción de ciertos genes de manera de que, dado a el medio ambiente
en el que el animal se encontrará sujeto, los rasgos de interés se expresen
en una forma que maximizen la ganancia del productor lechero. Por ejemplo,
el mejoramiento genético para producción de leche trata de incrementar
los genes que maximizan la producción de leche dado el medio ambiente
(clima, alimentación, manejo, etc) en el que la vaca expresará su potencial.
2.
FUERZAS QUE CAMBIAN LA FRECUENCIA DE CIERTOS GENES
Los
cambios en la composición genética de los animales se presentan de forma
natural. Existen básicamente cuatro fuerzas que alteran la frecuencia
de algunos genes en la población de animales. Mutación (cambio
en la estructura del material genético) y cambio casual o al azar (efecto
del azar, especialmente en poblaciones pequeñas) son impredecibles y
por lo tanto inútiles. Aún así, desde el punta de vista práctico, la
selección y la migración son las herramientas disponibles que tienen
el productor para cambiar el valor genético de sus hatos para un rasgo
en particular.
Selección
es el proceso que permite que ciertos animales se reproduzcan más que
otros. Como resultado, animales con un genotipo deseado dejarán la mayor
descendencia. A medida que la selección es practicada de generación
en generación, algunos genes se hacen más frecuentes y otros menos frecuentes
en la población. Por lo tanto, la selección genética es un proceso de
dos pasos. Primero, los animales con un genotipo superior deben ser
identificados y, segundo, estos animales deben servir como padres para
la nueva generación.
Migración
envuelve el traer animales a la población de otra población que posee
una frecuencia de genes diferente. El cruzamiento de especies locales
de bovinos (Bos indicus) con razas lecheras Europeas (Bos taurus) es
un ejemplo de migración genética. La forma más importante de migración
de genes en las poblaciones modernas de ganado lechero es el mercado
internacional (importación y exportación) de semen.
3.
LOS CONCEPTOS DETRAS DE LA SELECCIÓN
Figura
1: Distribución de los registros de producción de leche--la curva
de distribución normal.
Para
entender como funciona la selección para un rasgo cuantitativo, necesitamos
un buen entendimiento de algunos conceptos importantes. La variación
de un rasgo en particular entre animales es la clave para el proceso
de selección. En un hato con un promedio anual de producción de 5.500
kg, algunas vacas pueden producir más de 9.000 kg, mientras que otras
pueden producir solamente 2.000 kg. Estos pueden ser solo los extremos,
pero la producción de leche de vacas individuales en un hato puede tener
cualquier valor entre estos dos extremos. Aún dentro de un hato, donde
uno puede llegar a creer que el medio ambiente es similar para la mayoría
de los animales, solamente cerca del 25% de la variación total en producción
de leche se debe a causas genéticas (ver heredabilidad en Tabla 1).
3.1
Distribución normal
Distribución
de los registros de producción
Figura
2: Media y variancia son dos características principales de la
distribución normal.
A
pesar de que las vacas producen diferentes cantidades de leche, sus
registros pueden agruparse dentro de categorías. La Figura 1 es un
ejemplo de la distribución de los registros de producción de leche
de 200 vacas categorizadas en 28 grupos. En este gráfico, cada bloque
representa una vaca. Las vacas que producen de 2.000 a 2.250 kg pertenecen
al primer grupo (barra en el lado izquierdo del gráfico); moviéndose
hacia la derecha, cada grupo sucesivo se define de acuerdo al anterior.
El último grupo (barra en el lado derecho del gráfico) incluye vacas
que producen entre 8.875 y 9.000 kg de leche. Esta representación,
llamada histograma, nos da una idea de la media y la variación en
producción de leche. En nuestro ejemplo, 19 vacas produjeron de 5.250
a 5.500 kg, una vaca produjo entre 2.250 y 2.500 kg y ninguna vaca
produjo más de 8.750 kg. Cuando una línea es trazada en la parte superior
de cada barra de un lado a otro, obtenemos una línea que posee la
forma de una campana. La mayoría de los rasgos cuantitativos siguen
este tipo de curva, que se refiere como "curva normal" o
"distribución normal". El análisis de los registros (producción
de leche, puntaje de tipo, etc.) que se encuentra distribuído como
"curva normal" es la base de nuestro conocimiento del mérito
genético de vacas y toros para un rasgo en particular.
En
una distribución normal, el número más grande de animales se encuentra
agrupado alrededor de la media (la barra más alta), y a medida que
nos movemos hacia alta o baja producción de leche, el número de animales
en cada grupo decrece. La forma en que los registros se distribuyen
alrededor del punto central se llama varianzia o desviación estándard.
Por
ejemplo, los registros de producción de las hijas de un toro forman
una distribución normal. Un animal que se encuentra lejos y a la izquierda
de la media es probable que tenga alto mérito genético. Aún así, esto
puede no ser verdad debido a que una vaca con un buen mérito genético
puede tener una pobre lactancia debido a una mala alimentación, dificultad
de parto u otros aspectos negativos de manejo y efectos medio ambientales.
Como contraste, una vaca puede tener registros de producción artificialmente
altos que otras en el hato debido a tratamientos diferenciales. Por
lo tanto, es necesario analizar cuidadosamente los registros de las
vacas y reconocer los efectos del medio ambiente en su desempeño.
De esta forma podemos revelar el verdadero mérito genético que puede
ser transmitido a la nueva generación.
4.
CLAVES PARA EL CAMBIO GENETICO POR MEDIO DE LA SELECCION
Por
medio de la selección, el cambio en el valor genético de los animales
de una población se encuentra afectado por la variación genética en
la población, la intensidad de selección, exactitud de selección e intervalo
generacional. El cambio en el valor genético puede resumirse por medio
de una simple ecuación:
Exactitud x Intensidad x variación genética
Cambio
genético por año= -------------------------------------------------------------------
Años por generación
Por
lo tanto el cambio genético por año será el mayor cuando la exactitud,
intensidad y variación genética son lo más grandes posibles y el intervalo
generacional es lo más pequeño posible.
4.1
Exactitud al seleccionar vacas y toros
El
factor principal que limita la exactitud de la estimación del mérito
genético para las vacas es que viven dentro de un hato, esto significa
dentro de un estrecho rango de efectos medio ambientales. Como contraste,
la prueba de toros registrando el desempeño de muchas de sus hijas
en muchos hatos (prueba de progenie) hace que sea posible obtener
una alta exactitud al determinar su mérito genético.
4.2
Heredabilidad o h2
La
heredabilidad es el porcentaje del total de variación entre animales
para un rasgo en particular que se debe a los genes que han heredado
(el resto debido al medio ambiente). En general, cuando más alta es
la heredabilidad de un rasgo, más alta es la exactitud de selección
y mayor es la posibilidad de obtener una ganancia genética por medio
de la selección. Las heredabilidades que se indican en la Tabla 1
se pueden interpretar de la siguiente manera:
*
Menos de 0,1--baja heredabilidad y baja posibilidad de ganancia
genética por medio de la selección;
*
De 0,1 a 0,3--moderada heredabilidad y moderada posibilidad de ganancia
genética por medio de la selección;
*
Más de 0,3--alta heredabilidad y alta posibilidad de ganancia genética
por medio de la selección.
