Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro Estudo demográfico: População dos bovinos de raça Mirandesa Estudo concluído em 2010 Autores: Mestre Ângela Martins Prof. Mário Silvestre Prof. Jorge Colaço Prof. Fernando Sousa 1 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro Explicação da análise da genealogia da raça Mirandesa O ficheiro com a genealogia da população dos bovinos de raça Mirandesa, até ao dia 30 de Abril de 2010, que a Associação submeteu para análise, continha 60887 animais, dos quais 26841 são machos e 34046 são fêmeas, cujos nascimentos se distribuíram por 2487 explorações. A metodologia inerente aos cálculos apresentados pode ser consultada no manual do programa ENDOG versão4.6 (seja a forma de cálculo da consanguinidade, dos tamanhos efectivos, intervalos entre gerações, entre outras.). 2 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro 1. Grau de preenchimento da genealogia Existem na genealogia 9183 animais sem ambos progenitores conhecidos. Contudo a partir de 2004 não existe nenhum animal nesta situação, todos os progenitores são conhecidos. A tabela 1 dá o grau de preenchimento da genealogia; na tabela 2 consta o mesmo tipo de informação, mas mais detalhada, estando a via paterna situada na parte superior da tabela e a materna na parte inferior. Tabela 1. Grau de preenchimento da genealogia dos bovinos minhotos. Geração Grau de preenchimento (%) 1 82,15 2 48,32 3 17,73 4 3,65 5 0,3 6 0,02 7 0,00 1- Pais, 2- avós, 3- bisavós, etc, Tabela 2. Detalhes da contribuição de cada tipo de ascendente para a genealogia dos bovinos mirandeses até à 5ª geração (P, parent: pais, GP, grandparent: avós, etc). 3 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro 2. Animais fundadores e ascendentes Os animais “fundadores” são todos os animais presentes na genealogia e que não possuem ambos os progenitores conhecidos e estes distribuem-se da seguinte forma: -sem pai conhecido, sem mãe conhecida: 9183 - sem pai conhecido, com mãe conhecida: 3000 -com pai conhecido, sem mãe conhecida: 373 -TOTAL DE FUNDADORES: 12556 animais -Tamanho efectivo da população de fundadores: 593,23 -Consanguinidade esperada pelo desequilíbrio da contribuição dos fundadores: 0,08%. Comparativamente ao estudo demográfico anterior (2008) e como resultado da correcção de alguns casos inexactos, verifica-se que houve um ligeiro decréscimo do número de fundadores total, que anteriormente ascendia a 13174 animais. O software usado dá uma lista destes animais e o seu AR (parentesco médio), que indica a contribuição genética do animal para a população. Assim, na tabela 3 apenas estão representados os 10 animais fundadores com maior AR. Estes animais são os mesmos que constam no estudo demográfico anterior mas com alguma alteração no AR. Tabela 3. Os 10 animais fundadores com maior contribuição para a genealogia Fundador Sexo AR 4313 M 0,0176 3599 F 0,0132 4782 M 0,0117 4904 F 0,0110 4059 M 0,0091 4214 M 0,0077 5417 M 0,0070 4826 M 0,0067 3249 F 0,0067 5218 M 0,0055 4 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro A população de referência é definida pelo número de animais que têm ambos os progenitores conhecidos. Estes animais são 48331, sendo o número de ascendentes (ancestrais) desta população de referência 6248. Este número é determinado segundo a metodologia de Boichard et al. (1997), e são animais ascendentes, fundadores ou não, que explicam a variabilidade genética da população de referência. - Número efectivo de Fundadores/ Ancestrais para a população de referência: 389/277 - Número de ancestrais que explicam 50% da variabilidade: 238 - Também é possível obter o número de explorações “fundadoras”, isto é, a exploração de origem dos animais fundadores: - Número de explorações “fundadoras” na população de referência: 1631 - Número efectivo de explorações “fundadoras” na população de referência: 90,9 3. Consanguinidade e tamanho efectivo da população A consanguinidade individual já foi enviada antes. De notar que, por exemplo, a origem da consanguinidade do animal 61736 (F=0.406), uma fêmea nascida a 22/12/2009 se deve ao facto de ter uma família em que os ascendentes são comuns na via paterna e materna. Extracto da genealogia 5 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro Outro exemplo é o animal 61685 (F=0.406), é um macho nascido a 05/11/2009, em que também têm ascendentes comuns na via materna e paterna. Os resultados globais para a população, no que respeita à consanguinidade, tamanho efectivo (Ne), etc. , foram: Número de animais avaliados: 60887 6 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro Consanguinidade média total: 1,35% Consanguinidade média total para os animais consanguíneos: 14,86% Incremento da consanguinidade (Geração máxima):0.80%, Ne = 62,50 Incremento da consanguinidade (Geração completa): 1,73%, Ne = 28.91 Verificou-se que 4 animais têm o coeficiente de consanguinidade de 41% (valor máximo obtido). O Ne (tamanho efectivo) da população é determinado com base no incremento da consanguinidade, ou seja, ; Ne=1/2ΔF. Só é possível calcular ΔF se . As gerações completas são aquelas em que todos os ascendentes são conhecidos, no caso do animal 61736, as gerações completas são 2; o máximo de gerações corresponde à geração mais antiga conhecida, no caso do referido animal são 4. Na tabela seguinte apresentam-se os parâmetros relativos à distribuição de indivíduos em cada geração. Tabela 4. Consanguinidade por geração. N Nº de gerações completas Nº máximo de gerações F %F FM_F AR Ne 0 12556 0 1 30608 0.00768 0.036232 0.211959 0.002868 65.1 2 16693 0.031521 0.234949 0.134159 0.004295 20.8 3 1022 0.059221 0.490215 0.120805 0.00563 17.4 4 8 0.148926 1 0.148926 0.005303 5.2 0 9183 0 9.77E-05 1 11166 0 0.000818 2 15849 0.010206 7 0.000199 0.052748 0.193481 0.003893 48.9 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro 3 14054 0.024141 0.156681 0.154079 0.003951 35.5 4 8375 0.030404 0.226627 0.134158 0.003818 77.9 5 1746 0.032362 0.281214 0.115079 0.003809 247.5 6 496 0.018567 0.211694 0.087705 0.003588 7 18 0.087348 0.444444 0.196533 0.005192 8.7 N: número de animais F: Consanguinidade média %F: Percentagem de animais consanguíneos F_F: Consanguinidade média dos animais consanguíneos AR: parentesco médio Ne: tamanho efectivo Os resultados apresentados na tabela 5 referem-se ao Ne calculado com base na variância do tamanho da família, daí constar também informação relativa aos pais (touros), à média dos descendentes por macho (MFm), às mães (vacas) e à média dos descendentes por fêmea (MFf). Na Figura 2 encontra-se a variação do tamanho efectivo por ano de nascimento. Tabela 5. Tamanho efectivo, número de animais reprodutores e respectiva descendência, por ano de nascimento. Ano Pais MFm Mães MFf Ne 1969 8 3.875 49 1.265306 235.8592 1982 1 43 81 1.320988 10.02074 1983 1 2 115 1.234783 5.211582 1987 3 1.333333 182 1.615385 22.93736 1988 2 2 168 1.732143 9.615911 1989 9 26.22222 124 1.790323 29.40463 1990 7 11.71429 108 1.851852 91.87218 8 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro 21 6.476191 114 1.982456 283.8881 1992 37 8.567568 185 1.951351 380.1966 1993 57 9.456141 248 1.842742 76.10124 1994 56 7.892857 358 1.756983 575.9295 1995 60 5.816667 353 1.640227 991.4849 1996 67 12.20895 269 1.684015 78.89077 1997 60 8.15 218 1.610092 299.6051 1998 68 8.838235 190 1.489474 217.6402 1999 52 9.153846 208 1.528846 284.1629 2000 40 7.85 166 1.415663 421.4559 2001 44 8.863636 132 1.265152 247.6852 2002 54 4.851852 124 1.104839 779.5892 2003 51 3.215686 61 1.065574 655.2965 2004 29 2.206897 40 1.05 710.4135 2005 10 1.7 6 1 136.0627 Tamanho efectivo 1991 Ano de nascimento Figura 2. Variação do tamanho efectivo dos bovinos da raça mirandesa, por ano de nascimento dos animais reprodutores. Emparelhamentos problemáticos ocorridos na população: 9 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro - 66( 0,11%) acasalamentos entre irmãos completos - 1935( 3,18%) acasalamentos entre meios-irmãos - 1638( 2,69%) acasalamento entre progenitores-desdentes 4. Intervalo entre gerações O intervalo entre gerações pode ser apresentado de duas formas, na forma da idade média dos pais quando nascem os filhos reprodutores (INT) ou na forma da idade média dos pais quando nascem os filhos, quer fiquem para reprodução ou não (AGE). Na tabela abaixo estão representados os intervalos nas 4 vias possíveis e o intervalo entre gerações total. Tabela 6. Intervalo entre gerações para os bovinos mirandeses (N- nº de animais, INTERV- intervalo entre gerações, STDEV- desvio-padrão, MSE- erro padrão da média. TIPO N INTERV STDEV MSE Int_Pai_Filho 729 4.7702 2.3896 ±0,0885 Int_Pai_Filha 5052 4.9601 3.0568 ±0,0430 Int_Mãe_Filho 822 8.2124 4.6419 ±0,1619 Int_Mãe_Filha 5594 8.2439 4.9023 ±0,0655 12197 6.674 4.4052 ±0,0399 Int_Total N Idade Média Age_Pai_Filho 24131 5.1658 3.3483 ±0,0216 Age_Pai_Filha 24573 5.1407 3.2141 ±0,0205 Age_Mãe_Filho 25384 8.3353 5.5582 ±0,0349 Age_Mãe_Filha 25947 8.3196 5.6223 ±0,0349 100035 6.7819 4.8782 ±0,0154 Age_Total Estes intervalos não corresponderão bem à realidade, dado que sabemos que existem partos que não estão registados na genealogia, seja por ter havido um cruzamento ou por outros motivos… 10 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro 5. Importância das explorações As explorações onde os animais nascem podem ser classificadas segundo a produção de reprodutores, sendo possível fazer um resumo da quantidade de explorações que “dão” pais (1), avôs (2), bisavôs (3), etc, conforme se pode observar na tabela 7. Tabela 7. Número de explorações (NExpl) e número efectivo de explorações (NeExpl) de acordo com as gerações de reprodutores machos que nelas nascem. Geração NExpl NeExpl 1 511 109.2845 2 232 40.14376 3 100 19.37071 4 37 8.962659 5 9 3.650094 6 1 1 Com base no destino e utilização de machos reprodutores, as explorações podem classificar-se em 3 níveis: - Núcleo: se só são usados para reprodução machos nascidos na própria exploração e se também são vendidos; - Multiplicadoras: quando são comprados machos de fora e também vendem machos nascidos na exploração, -Comercial: quando os machos usados são comprados e nunca vendem machos para reprodução em outras explorações Tabela 8. Estrutura da população baseada no tipo de exploração. Tipo UTF UTP 11 VT NExpl %TF Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro Tipo UTF UTP VT NExpl %TF Núcleo Não Sim Sim 0 0 Multiplicador Sim Sim Sim 270 0.6610127 Multiplicador Sim Não Sim 208 1 Comercial Sim Sim Não 19 0.8549346 Comercial Sim Não Não 988 1 UTF: uso de touros de fora da exploração UTP: uso de touros da exploração VT: vendem touros NExpl: número de explorações %TF: percentagem de touros de fora da exploração No caso dos bovinos de raça mirandesa, existem dois tipos de explorações multiplicadoras e dois tipos de explorações comerciais, como se observa na tabela 7. Esta separação tem a ver com a utilização de touros próprios e venda de touros. Na tabela 8 encontram-se identificadas algumas explorações com informação mais detalhada que a da tabela 9. Expl Tipo Partos TP TF %TP %TF TTP W_E O_E %W_E %O_E EAB700 C 72 0 72 0 1 0 0 0 0 0 EC75N0 M 23 0 23 0 1 30 0 30 0 1 EC00C0 C 14 0 14 0 1 0 0 0 0 0 ED31M0 M 49 10 39 0.2041 0.796 275 10 265 0.036 0.964 ELA000 M 18 0 18 0 1 2202 0 2202 0 1 EM40F0 M 32 0 32 0 1 63 0 63 0 1 EC00M0 M 41 1 40 0.024 0.976 3 1 2 0.333 0.667 EM20I0 M 32 2 30 0.0625 0.938 1867 2 1865 0.001 0.999 EC00N0 M 58 12 46 0.207 0.793 92 12 80 0.130 0.870 EC46P0 M 46 0 46 0 1 374 0 374 0 1 EC72I0 M 62 0 62 0 1 8 0 8 0 1 EC73F0 M 6 0 6 0 1 134 0 134 0 1 ED80F0 M 287 71 216 0.247 0.753 501 71 430 0.142 0.858 EL22I0 M 222 0 222 0 1 216 0 216 0 1 EC01D0 C 18 0 18 0 1 0 0 0 0 0 EC01F0 M 27 1 26 0.037 0.963 125 1 124 0.008 0.992 EC14L0 M 11 1 10 0.091 0.909 68 1 67 0.0147 0.985 EC95N0 M 119 0 119 0 1 351 0 351 0 1 ED33N0 M 28 5 23 0.179 0.821 22 5 17 0.227 0.773 TP: touros da exploração TF: touros de fora da exploração 12 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro TTP: total de touros da exploração W_E: touros usados (dos touros nascidos na exploração) O_E: touros usados fora da exploração (dos touros nascidos na exploração) 6. Índice de conservação genética (GCI) Este índice é baseado no pressuposto de que o objectivo de um programa de conservação é reter uma maior amplitude de alelos existente na população base. Sendo assim, o animal ideal receberá contribuições iguais de todos os fundadores da população e, consequentemente, maior GCI, maior o valor do animal para ser conservado. A limitação deste índice é o facto de ser determinado sem ter em consideração a consanguinidade acumulada no animal não fundador. Segue listagem dos 50 animais nascidos em 2009, com maior GCI. Nota: seguiu também em anexo um ficheiro Excel com todos os GCI Tabela 9. Animais com o melhor Índice de Conservação Genética, nascidos a partir de 2009. Animal Data nascimento Sexo GCI 62271 27-02-2010 Macho 13.65333 62258 25-02-2010 Macho 13.47368 62374 08-03-2010 Macho 13.12821 61249 01-11-2009 Fêmea 12.96203 61682 23-10-2009 Fêmea 12.4878 61681 25-09-2009 Macho 12.33735 59413 21-01-2009 Fêmea 12.19048 61570 02-12-2009 Fêmea 12.19048 59716 03-04-2009 Macho 11.97661 60371 06-07-2009 Fêmea 11.97661 56308 29-05-2008 Macho 11.90698 60306 05-06-2009 Fêmea 11.90698 58434 01-02-2009 Fêmea 11.77011 13 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro 58911 14-03-2009 Macho 11.77011 61683 12-11-2009 Macho 11.77011 61895 19-01-2010 Fêmea 11.77011 61754 30-12-2009 Fêmea 11.63636 60008 28-04-2009 Macho 11.57062 59210 04-04-2009 Macho 11.37778 60364 06-07-2009 Fêmea 11.37778 62234 10-03-2010 Macho 11.37778 62264 28-02-2010 Fêmea 11.37778 59494 06-05-2009 Fêmea 11.19126 62003 29-01-2010 Fêmea 11.19126 62171 02-10-2009 Macho 11.16076 61519 23-11-2009 Macho 11.13043 62266 03-03-2010 Macho 11.13043 59193 19-02-2009 Fêmea 11.07027 62047 07-02-2010 Macho 11.07027 59903 17-03-2009 Macho 11.01075 58696 26-02-2009 Fêmea 10.66667 58999 18-03-2009 Fêmea 10.66667 59000 19-03-2009 Fêmea 10.66667 59006 29-03-2009 Macho 10.66667 59214 05-04-2009 Macho 10.66667 59227 30-04-2009 Fêmea 10.66667 60020 18-06-2009 Fêmea 10.66667 60607 23-07-2009 Macho 10.66667 61491 01-12-2009 Macho 10.66667 61989 05-02-2010 Macho 10.66667 62181 20-02-2010 Macho 10.66667 62202 18-02-2010 Macho 10.66667 62204 19-02-2010 Fêmea 10.66667 60853 09-09-2009 Fêmea 10.50256 14 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro 60963 08-09-2009 Fêmea 10.4757 58678 08-03-2009 Macho 10.44898 59998 20-04-2009 Fêmea 10.44898 60228 27-06-2009 Macho 10.44898 62260 20-02-2010 Macho 10.44898 61522 05-12-2009 Fêmea 10.39594 Será importante analisar os animais que estejam referenciados com maior GCI machos e fêmeas. Os que apresentarem boas características devem ser mantidos na população como forma de aumentar a variabilidade genética. No caso de machos reprodutores para teste de performance, se for efectuado, será importante identificar os machos com elevado GCI e incluir este parâmetro no critério de selecção. Numa análise aos dois primeiros animais com maior GCI e verifica-se que não são consanguíneos. Animal 62271 15 Associação dos Criadores de Bovinos de Raça Mirandesa Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro Animal 62258 16