PFSM dla rasy simentalskiej

Mimo że od zarania świadomie prowadzonej hodowli oczywiste jest, że selekcja na jedną cechę przynosi szybko oczekiwane efekty, to już od dziesiątków lat podstawowym narzędziem selekcyjnym, którym posługują się organizacje hodowlane na całym świecie, są indeksy syntetyczne.

tekst: Piotr Kowol, zdjęcia: Roman Januszewski

Składowe tych indeksów zmieniały się na przestrzeni lat. Indeksy hodowlane były tworzone w bardzo różny sposób: jedne w ośrodkach naukowych, inne w porozumieniu hodowców i naukowców lub jako przedsięwzięcie zlecane i finansowane przez krajowe ministerstwa rolnictwa. Ich twórcy starali się nadążać za aktualnymi potrzebami hodowców, a od pewnego czasu również za oczekiwaniami konsumenckimi (dobrostan zwierząt, ochrona klimatu etc.). U nas przez wiele lat, zanim przekazany został do użytku pierwszy indeks syntetyczny, tj. PF dla rasy PHF, dominował model jednocechowy. Przykład populacji amerykańskiego HF-a, gdzie po kilkudziesięciu latach selekcji tylko na jedną cechę (ilość mleka) wyhodowano populację jednostronnie mlecznych krów, pod względem bardzo wielu cech zupełnie odrębną od ich europejskich protoplastów. Zauważalne różnice dotyczyły nie tylko produkcyjności, ale także kalibru, budowy nóg i wymienia.

Koncepcja oparcia selekcji w stadach hodowlanych na indeksach selekcyjnych zwyciężyła jednak w większości organizacji hodowlanych. I to pomimo faktu, że zarówno komponenty indeksu syntetycznego, jak i jego wagi zmieniały się zbyt szybko, by można było oszacować ich rzeczywisty wpływ na doskonaloną populację. W populacjach bydła o użytkowości mięsno-mlecznej sytuację komplikował jeszcze fakt, że doskonalonych cech użytkowych jest zazwyczaj więcej niż w populacjach jednostronnie mlecznych. No i oczywiście większość cech (zwłaszcza funkcjonalnych), które obejmuje indeks, ma niską odziedziczalność. Mimo to rezultaty używania indeksów syntetycznych jako narzędzia selekcyjnego w wielu populacjach są zadowalające, i to niezależnie od faktu, że korelacje pomiędzy cechami doskonalonymi nie zawsze są dodatnie.

Jakkolwiek znaczące przyspieszenie w doskonaleniu (po roku 2010) cech mięsnych i funkcjonalnych (fitness) należy przypisać raczej wprowadzeniu genomowania, jako podstawowego narzędzia doskonalenia populacji, to widać, że można jednocześnie doskonalić ujemnie skorelowane ze sobą cechy. W naszej populacji simentalskiej stosunkowo późno zdecydowano się na wprowadzenie indeksu syntetycznego dla rasy simentalskiej pod nazwą: Produkcja i Funkcjonalność (PFSM).

Po prawie czterech latach (dla krów) i prawie sześciu latach (dla buhajów) od jego wprowadzenia można się pokusić o pierwsze spostrzeżenia na temat stosowania tego indeksu.

Na ocenę wpływu indeksu na populację przyjdzie nam jeszcze poczekać. Obecnie indeks PFSM ma postać:

PFSM = (0,40 × podindeks produkcji mleka) + (0,35 × podindeks pokroju) + (0,10 × podindeks płodności) + (0,08 × wartość hodowlana dla komórek somatycznych) + (0,07 × wartość hodowlana dla długowieczności)

Większość składowych indeksu została wzięta wprost z indeksu PF dla rasy PHF:

• podindeks produkcyjny – to wartość hodowlana dla tłuszczu + 2 × wartość hodowlana dla białka
• Podindeks płodności – to (0,70 × wskaźnik niepowtarzalności unasienniania do 56. dnia po pierwszym zabiegu inseminacji jałówek) + (0,10 × wskaźnik niepowtarzalności unasienniania do 56. dnia po pierwszym zabiegu inseminacji krów po pierwszym ocieleniu) + 0,10 × odstęp czasu od pierwszego ocielenia do pierwszego zabiegu unasienniania + (0,10 × odstęp czasu od pierwszego ocielenia do ponownego zacielenia).
• Wartość hodowlana dla komórek somatycznych w mleku – to, poddana obróbce matematycznej, średnia liczba komórek somatycznych w mleku krowy bądź w mleku córek buhaja.
• Wartość hodowlana dla długowieczności – to tzw. długowieczność funkcjonalna córek buhajów. „Długość życia produkcyjnego (LPL)”, obliczona jako różnica, wyrażona w dniach między datą ubycia w przypadku krów wybrakowanych lub ostatniego odnotowanego próbnego udoju w przypadku krów żyjących a datą ich pierwszego wycielenia.

Wartość hodowlaną krów dla tej cechy oblicza się według wzoru:

WH_DŁUG = 100 + 0,5(WH ojca - 100) + + 0,25(WH matczynego dziadka - 100)

Nieco inaczej potraktowany został pokrój w indeksie syntetycznym, i ma następującą formułę:

PI_POK = (0,05 × kaliber) + (0,05 × umięśnienie przodu) + (0,10 × umięśnienie zadu) + (0,10 × wymię) + (0,05 × nogi i racice)

Rasa simentalska to druga pod względem liczebności oraz znaczenia ekonomicznego rasa bydła, od której pozyskuje się mleko w naszym kraju. Obecnie mamy dwa punkty odniesienia: to, co się dzieje u nas w hodowli bydła PHF, oraz to, co się dzieje w krajach zrzeszonych w Europejskiej Federacji Bydła Simentalskiego i Fleckvieh. Generalizując, kierunki działań są podobne: maksymalizacja zysków przez stopniowe zwiększanie produkcji i ograniczanie kosztów utrzymania bydła. Wprowadzenie indeksu dla całej populacji napawało satysfakcją całe środowisko hodowców tej rasy, które przez wiele lat to postulowało. Potem zaczęły się schody. Okazało się, że stosunkowo niewielka część populacji żeńskiej może mieć wyliczony indeks PFSM. Struktura populacji, jej mała liczebność, a także niewiarygodnie duża liczba buhajów w rodowodach krów (pokłosie działalności wielu podmiotów importujących nasienie buhajów simentalskich, niejednokrotnie z bardzo egzotycznych krajów) powodują, że podindeks pokroju, a co za tym idzie – cały indeks PFSM, może być wyliczany tylko dla tych krów, które posiadają własną ocenę typu i budowy, wykonaną w pierwszej laktacji.

Ten warunek ograniczył liczbę zwierząt z indeksem praktycznie tylko do Podkarpacia oraz kilku stad w Wielkopolsce, gdzie oceny były wykonywane dla dużej części pierwiastek. Można powiedzieć, że niechcący zawęziliśmy znacznie liczbę krów, spośród których można wybierać matki następnego pokolenia buhajów, ale także ograniczyliśmy zastosowanie indeksu dla doskonalenia stad. Przy porównaniu PF i PFSM zauważamy również, że w populacji simentalskiej jest bardzo duża liczba krów mających wyższy indeks niż buhaje. Trudno do tego jednoznacznie się odnieść, być może to skutek szerokiego użycia nasienia młodych buhajów z zagranicy do doskonalenia stad. To, jeśli chodzi o żeńską część populacji.

Stosowanie indeksu PFSM dla buhajów również napotyka pewne ograniczenia. Każdy buhaj, by mógł mieć wyliczone wszystkie komponenty indeksu, musi legitymować się odpowiednią liczbą córek. W ocenie uczestniczą wszystkie polskie buhaje wprowadzane do testowania oraz te z zagranicy, które cieszyły się wystarczającą popularnością wśród hodowców i mają odpowiednią liczbę córek w populacji aktywnej. Problem w tym, że gdy buhaje zagraniczne będą miały oszacowane wartości hodowlane dla cech doskonalonych i wyliczone indeksy na podstawie naszej bazy genetycznej, to nasi hodowcy już będą się zastanawiać nad zakupem nasienia ich synów albo wnuków. Bo z kolejnymi pokoleniami buhajów „genomowych” konkurują nasze wycenione na potomstwie, o kilka lat starsze. To jest realna cena za brak możliwości szacowania wartości hodowlanych na podstawie genomu.

Zauważam, że wśród hodowców bydła simentalskiego o użytkowości mięsno-mlecznej w Europie entuzjazm do używania nasienia buhajów wycenionych genomowo jest znacząco mniejszy aniżeli wśród hodowców rasy HF. U nas ta tendencja nie znajduje potwierdzenia. Być może na tym zyskamy, jednak pod warunkiem, że jakość równań predykcji w populacji niemieckiej i austriackiej jest na dobrym poziomie. Ale my na to nie mamy żadnego wpływu.

Nadmieniłem na początku, że niepisaną zasadą stosowania indeksów syntetycznych jest wymiana składowych indeksu, korekty procentu wag poszczególnych cech, dołączanie nowych cech do indeksu bez czekania na efekty i bez weryfikacji wcześniejszych założeń. Przechodząc na nasze podwórko, wydaje mi się, że konieczna jest stopniowa zmiana indeksu PFSM.

Rasa simentalska jest użytkowana mięsno-mlecznie. Obecny indeks obejmuje jedynie cechy przydatne dla użytkowania w kierunku mlecznym, z niewystarczającym komponentem mięsności, obejmującym jedynie dane z oceny typu i budowy pierwiastek.

Mamy oddzielny indeks mięsny dla simentali, jego struktura wydaje się nowoczesna. Wartości hodowlane dla cech opasowych i rzeźnych powinny znaleźć swoje miejsce w indeksie PFSM. Wówczas wagi przypisane poszczególnym cechom, czy grupom cech, muszą zostać zmienione, urealnione od strony ekonomicznej. Fundamentalną zmianą, która powinna nastąpić, jest przypisanie wag ekonomicznych poszczególnym grupom cech oraz określenie cezur czasowych, według których te wagi powinny być weryfikowane.

Dużym przedsięwzięciem będzie stworzenie funkcjonalnego systemu pozyskiwania dobrej jakości danych uwzględniających  cechy opasowe i rzeźne. System powinien gwarantować uzyskanie wartości hodowlanych obejmujących wszystkie cechy mięsne dla wszystkich buhajów testowanych. Obecnie ten warunek nie zawsze udaje się spełnić. Wartości hodowlane dla cech mięsnych powinny być immanentną częścią indeksu PFSM.

System oceny typu i budowy bydła rasy simentalskiej został utworzony w 1995 roku, na wzór systemu oceny „tib” dla rasy PHF. Z niewielkimi zmianami funkcjonuje do tej pory, udowadniając swoją przydatność w naszych warunkach. W ciągu 25-lecia systemy oceny dla holsztynów i simentali w Europie znacznie się rozjechały. Żeby móc porównywać nasze bydło z zagranicznym, by w świadomy i celowy sposób korzystać z zagranicznej genetyki, musimy w przewidywalnym czasie przyjąć system oceny funkcjonujący w prawie wszystkich krajach zrzeszonych w ESF.

Zanim to się stanie, moim zdaniem, powinniśmy zredefiniować komponent pokrojowy w indeksie PFSM. Obecnie jest po 5% za kaliber, umięśnienie przodu i ocenę opisową za nogi i racice, oraz 10% za umięśnienie zadu i ocenę opisową za wymię.

Widać, że zarówno w szczegółowych cechach wymienia, jak i nóg można byłoby w indeksie pokroju użyć wartości hodowlanych dla cech liniowych istotnych ekonomicznie, jak położenie wymienia (istotny wpływ na zdrowotność), zawieszenie tylne (istotny wpływ na produkcyjność) lub cechy dotyczące umiejscowienia i budowy strzyków. Wszystkie one mają dwukrotnie wyższą odziedziczalność niż budowa wymienia, więc oczekiwane efekty mogłyby być znacząco wyższe. Podobnie jest z nogami, gdzie moim zdaniem powinna być użyta wartość hodowlana dla racic i lokomocji, dla której już szacowana jest wartość hodowlana. Simentale to rasa żywiona na pastwisku. Możliwość bezproblemowego przemieszczania się krów jest niezwykle istotna.

Podobnie rzecz ma się z komponentem płodności, być może zasadnym byłoby postawienie na wartości hodowlane cech o wyższej odziedziczalności, jak okres międzyciążowy czy przestój poporodowy, aniżeli na cały indeks płodności, którego aż 0,7 stanowi cecha niepowtarzalności rui dla jałowic. I to pomimo zapewnień świata naukowego o tym, jak istotna jest to cecha i jak dobrze skorelowana z innymi cechami płodności.

Cechy płodności to jedne z cech funkcjonalnych. Wszystkie charakteryzują się niską odziedziczalnością, ale ze względu na ekonomikę użytkowania stad oraz oczekiwania konsumenckie znajdują coraz większy udział w indeksach syntetycznych użytkowanych przez organizacje hodowlane.

Ostatnio podczas wizyty w stadach utrzymujących bydło fleckvieh w Austrii słyszeliśmy po wielokroć zdania hodowców, że ich rasa z dwustronnie użytkowej (mięsno-mlecznej) musi przekształcić się w trójstronnie użytkową. Tym trzecim komponentem są cechy funkcjonalne – dla nich „fitness”. Obecnie w skład indeksu syntetycznego GZW wchodzą następujące cechy: płodność – 14%, długowieczność – 10%, zdrowotność wymienia – 10%, przeżywalność cieląt – 5%, wytrwałość laktacji – 3%, łatwość porodu, komponent mateczny – 1%, szybkość oddawania mleka – 1%. A struktura całego indeksu to: 38% – produkcja mleka, 18% – cechy mięsne, aż 44% – cechy funkcjonalne.

Reasumując, moim zdaniem indeks syntetyczny powinien składać się z grupy cech, na których najbardziej zależy hodowcom. Skład indeksu może ulegać dość częstym modyfikacjom. Pamiętać należy, że decyzje hodowlane podejmowane na podstawie indeksu PFSM mogą skutkować pogorszeniem niektórych cech. Niezwykle ważne w prawidłowej konstrukcji indeksu jest wsparcie ośrodków naukowych. To naukowcy muszą podpowiedzieć, na które cechy warto stawiać, jakie mogą być oczekiwane skutki, które cechy możemy doskonalić niejako mimochodem na zasadzie wysokiej korelacji genetycznej z cechą znajdującą się w składzie indeksu, a które trzeba pilnie monitorować, bo mogą ulegać pogorszeniu w skali populacji. Niezwykle istotne jest precyzyjne szacowanie zmienności cechy w populacji, bo przy niewielkiej zmienności przyrost wartości hodowlanej będzie znikomy. Nie wiem, czy to nie dotyczy długowieczności w populacji naszego simentala. Oczywiście musimy doczekać się systemu wyliczania wag ekonomicznych dla cech doskonalonych w naszych populacjach bydła.

Niech mi będzie wolno zakończyć przypomnieniem sylwetki krowy Kama PL005275774182 hodowli państwa Brysiów z Korczyny niedaleko Krosna. Obecnie jest w dziesiątej laktacji, regularnie co rok przynosiła cielę, jej wydajność życiowa to prawie 64 tys. kg mleka i 4,3 tys. kg tłuszczu i białka. Została wpisana do elitarnego klubu exellent z oceną ogólną 90 punktów, w tym 89 za kaliber, 93 za typ i budowę, 92 za nogi, 91 za wymię i 88 za umięśnienie. Czempionka na kilku wystawach w Polsce z oszacowaną wartością hodowlaną w sezonie 2022,2: PFSM – 103, PIPR – 94, PIPŁ – 101, PIPOK – 115, WH-KS – 110, i WH dla długowieczności – 89.

Hodowcom bydła simentalskiego w naszym kraju życzę takich osiągnięć. 