Úvod / Pôdohospodárstvo podľa tém / Živočíšna výroba / Hovädzí dobytok

Resilience dojnic – jaký je přínos pro chovatele?

07-12-2022
Ing. Jan Vařeka; Ing. Eva Kašná, Ph.D.; Ing. Ludmila Zavadilová, CSc. | [email protected]
Výzkumný ústav živočišné výroby, v.v.i. Praha - Uhříněves

V dnešní době jsme svědky výrazných klimatických změn. Každoročně je Česká republika v období časného léta sužována vysokými teplotami, které dojnicím způsobují zdravotní problémy. Důsledkem tropických veder bývá nižší příjem krmiva, narušení fyziologické funkce bachoru a pokles mléčné užitkovosti. Dále s příchodem léta dochází k nárůstu výskytu reprodukčních a metabolických onemocnění, mastitid a onemocnění paznehtů. Zvyšující se náklady na léčbu a současná restrikce spotřeby antimikrobiálních látek nutí chovatelskou sféru hledat jiná řešení v boji proti různým onemocněním. Kromě všech opatření zahrnujících výživu, ošetřování, management stáda a léčení lze využít šlechtění zvířat.

Obr. 1

Odolnost zvířat má genetickou složku, kterou lze vhodně zvolenými postupy ovlivňovat. Genetická změna je sice pomalejší, ale je trvalá a kumulativní.  Zařazení zdravotních znaků do šlechtitelského programu lze doplnit souhrnnou dynamickou odolností, tzv. „resiliencí dojnic“. Resilience je nová vlastnost, která doposud není v chovu dojeného skotu v České republice sledována. Berghof a kol. (2019) definovali resilienci jako schopnost odolávat, nebo být minimálně zasažen krátkodobými rušivými vlivy, případně po jejich odeznění se rychle vrátit do původního stavu. Berghof a kol. (2019) rozdělují možné rušivé podněty na fyzické (např.: tepelný stres a onemocnění), psychické (např.: nové prostředí, sociální stres a interakce s člověkem), makroprostřeďové, platné pro většinu populace (např.: mikroklima stáje) a mikroprotřeďové, které ovlivní pouze malou část populace (např.: porucha napáječky). Resilience se často dává do souvislosti s robustností krav; podle Colditz a Hine (2016) je třeba vnímat rozdíl mezi nimi v časovém měřítku. Zatímco robustnost se projeví ve vztahu k dlouhodobě působícím stresorům, resilienci spojujeme s krátkodobými, epizodickými výkyvy v podmínkách prostředí, se kterými se zvířata vyrovnávají prostřednictvím akutní stresové odezvy.

V praxi se resilientní krávy projevují stabilní užitkovostí, dobrým zdravím, pravidelným zabřezáváním a dlouhověkostí (Adriaens a kol. 2020). Vyznačují se tím, že nevyžadují od chovatelů mnoho pozornosti a bývají vnímány jako „neviditelné krávy“.

Indikátor, který by umožňoval sledovat a šlechtit obecnou resilienci v populaci dojnic, nebyl dosud plošně zaveden. K popisu toho, jak jedinec reaguje na měnící se podmínky vnějšího prostředí, lze v praxi využít informace ze senzorů, automatických dojicích systémů a pod. Nejčastěji měřenými parametry jsou například denní nádoj, živá hmotnost, tělesná teplota, tepová frekvence, příjem krmiva nebo různé projevy chování, mezi které patří pohyb, normalita cirkadiánního rytmu a normalita zvukových projevů. Ty umožňují sestavování souvislých datových řad a vyjádření resilience jako odchylky znaků produkce, zdraví a biologické zdatnosti od jejich očekávaného projevu. Zajímá nás nejen velikost odchylky, s menšími výkyvy u odolnějších, resilientních dojnic, ale i délka trvání reakce na stresor, tj. rychlost zotavení.

Vyhodnocení tří znaků definovaných na základě kolísání denního nádoje (variance, regrese a průměr poklesu nádoje) se věnovali Elgersma a kol. (2018). Tyto znaky se ukázaly být dědivé, přestože koeficient dědivosti (h2) byl nízký a pohyboval se v rozmezí 0,06 – 0,10. Nižší proměnlivost užitkovosti byla geneticky provázána se zdravím vemene, výskytem ketózy, perzistencí laktace a dlouhověkostí zvířat. Ve vztahu k chovu dojnic byl výsledek interpretován tak, že zvířata se stabilní užitkovostí zůstávají zdravá, zatímco u krav s proměnlivější užitkovostí je i vyšší riziko onemocnění nebo úhynu. Další tři znaky resilience založené na kolísání užitkovosti (varianci, autokorelaci a šikmost odchylek denní produkce mléka od optimální laktační křivky) analyzovali Poppe a kol. (2020). Z těchto tří znaků byla nejzajímavějším indikátorem variance odchylek denní produkce mléka, přičemž menší proměnlivost v užitkovosti byla geneticky korelována s lepším zdravím vemene, dlouhověkostí, plodností, nižším výskytem ketózy, lepší tělesnou kondicí a vyšším příjmem sušiny. Poppe a kol. (2021) později analyzovali varianci a autokorelaci odchylek užitkovosti ve vztahu ke skutečné odezvě mléčné užitkovosti na působení vlny veder. Zjistili, že nízká proměnlivost užitkovosti byla v genetické vazbě se slabou odezvou dojnic na vlnu veder a nízká autokorelace odchylek byla geneticky propojena s jejich rychlejším zotavením.  Tato dvě různá měřítka resilience by tak bylo vhodné propojit do celkového indexu.

S resiliencí mohou souviset i odchylky v produkci mléčných složek. Například kolísání obsahu tuku může ukazovat na odolnost vůči ketóze nebo acidóze bachoru a kolísání počtu somatických buněk může naznačovat odolnost vůči mastitidě (de Haas a kol. 2008; Urioste a kol. 2012). Vztahem mezi ukazateli kolísání denního nádoje (variance, autokorelace odchylek) a výskytem klinické mastitidy se zabývali Kok a kol. (2021). V této studii bylo zjištěno, že denní užitkovost v prvním měsíci laktace mnohem více kolísala u krav s mastitidou, avšak tuto informaci nelze využít k predikci vzniku onemocnění. Obdobně byla proměnlivost nádoje vyšší u krav s klinickou mastitidou mezi 10. a 305. dnem laktace s rozdílem, že tento údaj byl využitelný k predikci rizika rozvinutí klinické mastitidy v průběhu normované laktace.

Obr. 2

Poppe a kol. (2022) definovali indikátory resilience na základě denního počtu kroků. Nejvíce dědivý znak (h2 = 0,22) byl střední počet kroků za celou laktaci, který byl slabě geneticky korelován s dobrým zdravím, plodností, dlouhověkostí a vyšším skóre tělesné kondice. Střední genetické korelace se zdravím paznehtů, plodností a skórem tělesné kondice byly zaznamenány u indikátorů založených na kolísání počtu kroků v průběhu laktace.

Výsledky současných studií ukazují, že šlechtění podporující resilienci dojnic má potenciálně příznivý dopad nejen v oblasti zdraví, ale i dalších vlastností, včetně lepší adaptability na dopad klimatických změn. Resilience dojnic, jakožto znak biologické zdatnosti, se vyznačuje nižší dědivostí a nižší spolehlivostí odhadů plemenných hodnot. S využitím genomických údajů lze spolehlivost odhadu a tím i účinnost selekce významně zvýšit (VanRaden a kol. 2009). Otázkou ve vztahu k vlastnímu šlechtění zůstává, jakou má resilience ekonomickou váhu. Na to se ve své studii pokusili odpovědět Berghof a kol. (2019), kteří počítali ekonomickou váhu resilience na základě snížených nákladů spojených s prací a ošetřováním méně odolných zvířat. Se zkrácením času na práci hodnota resilience roste společně s tím, jak roste počet zvířat na farmu. Pokud již selekční index zahrnuje znaky spojené se zdravím, bude celková odezva získaná zohledněním resilience nižší, než když je selekční index založen pouze na produkčních znacích. I v prvním případě však zahrnutí resilience vede k definovatelné odezvě a šlechtění stáda, které je snadněji a s menší pracností zvladatelné.

V rámci projektu QK22020280 je naším cílem popsat obecnou resilienci dojnic a poskytnout metodiku pro měření této vlastnosti v českých chovech dojeného skotu. Práce bude zahrnovat odhad genetických parametrů resilience a plemenných hodnot s využitím genomických údajů. Výsledkem činnosti bude vytvoření předpokladů pro možné zahrnutí resilience do šlechtitelského programu skotu s přihlédnutím k užitkovosti, plodnosti a dlouhověkosti, jakožto vlastnostem současného selekčního indexu.

Využití resilience dojnic ve šlechtění, by mohlo vést k jejich lepší adaptabilitě, a tím i k vyšší délce produkčního života, lepší kondici, plodnosti, lepšímu zdravotnímu stavu a kvalitě života. V konečném důsledku by mohly nové poznatky přinést zpřesňování odhadu genomických plemenných hodnot funkčních znaků. Využití plemenných hodnot pro resilienci by mohlo mít za výsledek snížení nákladů na produkovaný litr mléka. Efektivnější využívání přírodních zdrojů by dále přispělo k redukci ekologické stopy, včetně zvýšení udržitelností chovu dojeného skotu. Významně by se mohla zvýšit konkurenceschopnost českých chovatelů dojeného skotu vůči zahraničnímu trhu.

Výsledek vznikl za podpory Ministerstva zemědělství, institucionální podpory MZE-RO0718 a projektu QK22020280

Literatura k dispozici u autora