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Efeito da Endogamia sobre Características de Crescimento de Bovinos da Raça Gir no Brasil1 Sandra Aidar de Queiroz23 Lucia Galvão de Albuquerque23 Neli Aparecida Lanzoni4 RESUMO Esta pesquisa foi conduzida com o objetivo de avaliar o efeito da endogamia e suas possíveis influências sobre o crescimento de bovinos de corte Foram utilizadas 27406 observações de peso à desmama padronizado aos 205 dias PD e 14317 informações de peso ao ano padronizado aos 365 dias PA de animais da raça Gir no período de 1970 a 1995 As análises foram feitas pelo método dos quadrados mínimos incluindose o efeito aleatório de grupo contemporâneo e os efeitos fixos de geração discreto idade da vaca ao parto e taxa de endogamia do bezerro e da vaca como variáveis contínuas considerandose os efeitos linear e quadrático Apenas 1165 das vacas 1984 dos touros e 923 dos bezerros da raça Gir estudados apresentaram algum grau de endogamia e as estimativas das médias de endogamia foram de pequena magnitude constatandose valores de 104 096 e 166 para vacas touros e bezerros respectivamente O efeito da endogamia do animal foi significativo e quadrático para as duas características estudadas Os resultados mostraram depressão endogâmica para ambas as características PD e PA Recomendase evitar os acasalamentos intencionalmente endogâmicos e monitorar os acasalamentos com base no parentesco entre os indivíduos visando manter baixas as taxas de endogamia Palavraschave bovinos Gir endogamia peso ao ano peso à desmama Inbreeding Effects on Growth Traits of Gyr Cattle in Brazil ABSTRACT This research was carried out to evaluate the inbreeding effects and its possible influence on the beef cattle growth Data with 27406 observations of weaning weight standardized to 205 WW and 14317 observations of yearling weight standardized to 365 days YW from Gyr breed animals from 1970 to 1995 were used The analysis were made using the least square method that included the random effect of contemporary group and the fixed effects of generation class age of cow at calving calf and cow inbreeding as regressions considering linear and quadratic effects Only 1165 of cows 1984 of bulls and 923 of the studied calves from the Gyr breed presented some degree of inbreeding The estimates of the inbreeding means were of low magnitude and the values were of 104 096 and 166 for cows bulls and calves respectively The animal inbreeding was significant and quadratic for both studied traits The results showed inbreeding depression for both traits WW and YW Intentional inbreeding matting should be avoided and matting should be planed also taking into account the relationship between the animals in order to keep inbreeding in low degree Key Words Gyr cattle inbreeding weaning weight yearling weight Rev bras zootec 29410141019 2000 1 Projeto financiado pelo CNPq Processo nº 530157934 2 Departamento de Zootecnia FCAV Jaboticabal UNESP Rodovia Carlos Tonnani Km 5 14870000 Jaboticabal SP Endereço eletrônico saqueifcavunespbr lgalbfcavunespbr 3 Bolsista do CNPq 4 Zootecnista autônoma Introdução A endogamia resulta do acasalamento intencional ou não de animais aparentados sendo um sistema de acasalamento capaz de alterar a constituição genética da população Isto se dá por meio do aumento da homozigose e conseqüentemente da diminuição da heterozigose alterando assim a freqüência genotípica mas não as freqüências gênicas Na primeira metade deste século a endogamia foi utilizada juntamente com a seleção visando aumentar a uniformidade em algumas raças bovinas Segundo PIRCHNER 1985 os criadores reconheceram tanto os perigos da endogamia na saúde e no desem penho da progênie como também suas vantagens na consolidação de certas características e ainda a imprevisibilidade que parece ser inerente ao proces so da endogamia Apesar de seus riscos a endogamia tem sido bastante usada por criadores de animais principal mente entre criadores de elite com o objetivo de assegurar uniformidade racial e fixação de certas 1015 QUEIROZ et al características em linhagens cujos produtos têm maior aceitação comercial Entretanto a endogamia acima de certos níveis tem sido registrada como deterioradora do rebanho do vigor e do crescimento dos animais ocasionando ainda diminuição no desempenho reprodutivo NOWICK 1963 MI et al 1965 PIRLEA e ILEA 1970 e STREWE 1974 PIRCHNER 1985 salientou que a endogamia não apenas reduz a média em características que apresentam heterose mas também os animais endogâmicos parecem ser mais sensíveis às influên cias ambientais O mesmo autor PIRCHNER 1983 sugere que a endogamia enfraquece a homeostase fisiológica isto é a habilidade de um indivíduo manter seu modelo fisiológico contra o impacto de influênci as ambientais À conclusão semelhante havia chega do KELLER e BRINKS 1978 investigando a interação entre ambiente e endogamia do bezerro e da vaca quando verificaram que o efeito deletério da endogamia do bezerro e da mãe podia ser mais pronunciado sob condições de estresse ambiental Por outro lado alguns pesquisadores não verificaram qualquer tipo de efeito da endogamia sobre o cresci mento de bovinos ROBERTSON 1954 ROGNONI e RIZZI 1956 ARZUMANJAN 1962 e BELLER e PLESNIK 1974 A endogamia vem sendo estudada nos trabalhos pertinentes a gado de corte utilizandose basica mente dois delineamentos experimentais 1 o uso de técnicas de regressão nas quais o coeficiente de endogamia F do indivíduo eou de sua mãe é modelado como covariável em modelos que incluem outros efeitos genéticos e de ambiente e 2 a comparação do desempenho de linhagens endogâmicas com outra nãoendogâmica Uma variação destas duas técnicas é a modelagem da endogamia como um efeito fixo usandose a endogamia distribuída em classes discretas Na literatura é freqüente a constatação da influ ência significativa da endogamia do animal nas características de crescimento avaliadas pelo peso do indivíduo em diferentes idades e também o efeito significativo da endogamia da mãe sobre as caracte rísticas maternas principalmente nos pesos ao nascer e à desmama de seu filho No Japão UCHIDA et al 1995 trabalhando com registros da raça bovina Preta Japonesa obser varam efeitos deletérios da endogamia da vaca não só sobre os pesos ao nascer e ao abate do bezerro como também sobre o preço de mercado da carcaça BURROW 1993 constatou em um trabalho de revisão sobre endogamia em gado de corte que esta teve efeito depressor consistente sobre os pesos ao nascer PN à desmama PD e aos 365 dias PA Cada 1 de aumento em F correspondeu a decrésci mo em média de 006 kg no PN 044 kg no PD e 069 kg no PA Assim utilizando os regressores citados se os animais tivessem F50 haveria redução de 3 22 e 345 kg respectivamente nos pesos anterior mente mencionados Ainda segundo esse autor o efeito da endogamia da vaca tem sido inconsistente e de maneira geral próximo de zero No Brasil PENNA 1990 AMARAL et al 1991 e QUEIROZ et al 1993 relataram efeito significativo e adverso da endogamia sobre caracte rísticas de importância econômica de bovinos das raças Tabapuã Caracu e Gir respectivamente Os objetivos deste trabalho foram verificar a ocorrência de endogamia em rebanhos de bovinos de corte da raça Gir e determinar seus efeitos sobre os pesos à desmama e aos 365 dias de idade Material e Métodos As informações para o estudo do efeito da endogamia sobre as características de crescimento peso à desmama padronizado aos 205 dias PD e peso ao ano padronizado aos 365 dias PA foram avaliados a partir de dados do Controle de Desenvol vimento Ponderal da Associação Brasileira dos Criadores de Zebu ABCZ Arquivos individuais para o estudo de cada uma das características foram obtidos a partir do arquivo geral da ABCZ contendo informações provenientes de pesagens de 147325 animais da raça Gir pertencentes a 12 rebanhos distribuídos no período de 1970 a 1995 As árvores genealógicas dos animais foram traçadas a partir das informações obtidas junto à ABCZ e remontam ao ano de 1940 Os animais sem pais conhecidos foram excluídos das análises por não ser possível o cálculo de sua endogamia restando 103381 animais Os coeficientes de endogamia de Wright F foram estimados utilizandose uma das subrotinas do programa computacional MTDFREML Multiple trait derivativefree restricte maximum likelihood desenvolvido por BOLDMAN et al 1993 Todos os arquivos foram montados e as análises estatísticas feitas no programa computacional SAS 1989 Para controlar os efeitos nãogenéticos que afetam as variáveis estudadas foram formados grupos contemporâneos O grupo contemporâneo GC para 1016 Rev bras zootec a análise do PD incluiu os efeitos de Fazenda Criador Categoria Sexo Ano de Nascimento Mês do Nascimento Regime Alimentar e Condição de Criação aos 205 dias No grupo contemporâneo do PA foram incluídas as mesmas variáveis do PD mais o Regime Alimentar e a Condição de Criação aos 365 dias Cada grupo contemporâneo continha no míni mo quatro observações Por ocorrer sobreposição de gerações nos reba nhos bovinos os indivíduos contemporâneos podem diferir em relação à geração a qual pertencem Para contornar este problema BRINKS et al 1961 propuseram um valor representativo da geração do indivíduo e denominaramno coeficiente de geração Este valor corresponde ao número médio de segrega ções mendelianas a partir dos animais fundadores e pode ser obtido por CGI CGP CGM22 em que CGI coeficiente de geração do indivíduo CGP coeficiente de geração do pai e CGM coeficiente de geração da mãe Foram considerados pertencentes à geração zero os animais importados os incorporados ao rebanho e os de genealogia desconhecida O coeficiente de geração do bezerro variou de 0 a 72 e o da vaca de 0 a 65 Os coeficientes de geração foram agrupados em 6 classes discretas Para o estudo do PD e do PA foram utilizadas respectivamente pesagens de 27406 e 14317 animais As análises estatísticas foram realizadas pelo método dos quadrados mínimos utilizandose o PROC GLM do SAS 1989 O modelo estatístico utilizado para as duas características analisadas in cluiu o grupo contemporâneo como efeito aleatório e os efeitos fixos de geração discreto idade da vaca ao parto linear e quadrático endogamia do bezerro linear e quadrático e endogamia da vaca linear e quadrático como variáveis contínuas Não houve efei to significativo da interação entre geração e endogamia Portanto este efeito foi retirado do modelo Resultados e Discussão No arquivo geral de dados contendo 103381 animais os coeficientes médios de endogamia para vacas touros e bezerros foram 104 096 e 166 respectivamente que podem ser considerados de baixa magnitude Os percentuais de animais com F maior que 0 foram 1165 923 e 1984 sendo os valores médios de F dos indivíduos endogâmicos iguais a 897 1041 e 838 respectivamente para as categorias vacas touros e bezerros conforme podese observar na Tabela 1 Verificase que entre os animais endogâmicos os valores de F foram maiores para os touros sugerindo que os criadores utilizam reprodutores provenientes de um pool gênico comum fazendo com que aumente o parentesco dos indivíduos da população Observase também que a porcentagem de animais com algum grau de endogamia é maior para os bezerros embora a média de F para esta categoria seja menor que para touros Resultados bastante próximos a estes foram descritos por QUEIROZ et al 1993 para rebanhos da raça Gir que se dedicavam à exploração leiteira A descrição do coeficiente de endogamia de vacas touros e bezerros por geração é apresentada Tabela 1 Descrição dos animais estudados da raça Gir quanto ao coeficiente de endogamia F Table 1 Description of Gyr cattle according to the inbreeding coefficient F Vacas Touros Bezerros Total Cows Bulls Calves Total Número total 22979 3325 77077 103381 Total number Nº animais endogâmicos 2677 307 15292 18276 Number of inbred animals de animais endogâmicos 1165 923 1984 of inbred animals F médio população 104 096 166 Population inbreeding F animais endogâmicos 897 1041 838 Average inbred animals Amplitude de F 0003750 0003130 0004430 0004430 Range of F 1017 QUEIROZ et al na Tabela 2 O comportamento crescente da endogamia por geração devese à própria estrutura dos rebanhos cujos animais fundadores são pouco aparentados ou de genealogia desconhecida e com o passar do tempo mediante a ocorrência de acasalamentos dentro dos rebanhos aumenta o grau de parentesco entre os indivíduos o que leva à endogamia Convém lembrar que os valores de F são obtidos considerandose que não havia acasalamentos endogâmicos F0 na população base sendo que a mesma é composta principalmente por animais de genealogia desconhecida O melhor conhecimento e controle da genealogia com o passar das gerações possibilita o cálculo mais acurado de F com conse qüente aumento de seus valores Observase tam bém analisando a mesma Tabela que os rebanhos estudados representam cerca de seis gerações de animais da raça Gir no Brasil Os valores de F descritos para este conjunto de animais explicitados nas Tabelas 1 e 2 situamse dentro do esperado quando não se pratica endogamia intencio nal e evidenciam crescimento da mesma com o passar das gerações o que é típico da estrutura populacional de bovinos O crescimento lento de F com o passar das gerações permite que a seleção também atue diminu indo os efeitos adversos da endogamia pela elimina ção dos genótipos menos aptos BURROW 1993 As médias de PD e PA provenientes de 27406 e 14317 observações foram 12852 e 17800 kg respectivamente Outros autores têm estimado valo res semelhantes para a raça Gir LEDIC 1992 CAMARGOS 1993 Na Tabela 3 é apresentado um resumo da análise de variância das características PD e PA para bezer ros da raça Gir Exceto os da endogamia os demais efeitos que constam dos modelos estatísticos não serão objetos de discussão neste trabalho pois foram usados apenas para o controle dessas fontes de variação Os valores médios estimados para a endogamia do bezerro e da vaca no arquivo de dados usados para a análise do PD foram 161 e 064 com amplitude de 0 a 4380 e 0 a 3750 respectiva mente No arquivo empregado para o estudo do PA foram estimados os valores 169 e 065 com vari ação de 0 a 4380 e 0 a 3130 respectivamente para as médias de endogamia do bezerro e da vaca Os valores médios estimados para F em ambos os arquivos foram de pequena magnitude Entretanto mesmo considerandose os pequenos valores de F o efeito da endogamia do bezerro foi significativo P001 sobre ambos os pesos PENNA 1990 com bovinos Tabapuã também verificou efeito significa tivo de F do indivíduo sobre o PD e PA sendo os valores médios de F iguais a 600 e 592 respecti vamente VON KROSIG e LUSH 1958 observa ram que o efeito da endogamia sobre o peso foi perdendo importância à medida que a idade do ani mal avançava o que não foi constatado neste traba lho uma vez que a endogamia do animal foi significa tiva para os pesos nas diferentes idades Na presente pesquisa assim como também foi relatado por VON KROSIG e LUSH 1958 a endogamia da vaca não se mostrou importante na variação do PD e PA dos filhos contrariando o observado por AMARAL et al 1991 no PD de bezerros da raça Caracu Embora o efeito de F do indivíduo seja significa tivo não ocorreu depressão endogâmica acentuada nas características analisadas para pequenos valores de F conforme pode ser verificado na Figura 1 O efeito de F sobre os pesos foi quadrático com ponto Tabela 2 Descrição do coeficiente de endogamia F dos animais da raça Gir por classe de geração Table 2 Description of inbreeding coefficient F of Gyr cattle according to the generation class Coef geração F F F Coefficient of Vacas Touros Bezerros generation F Cows F Bulls F Calves 1 0 0 0 2 0 0 0 3 046 051 046 4 086 115 119 5 138 148 213 6 297 315 304 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 0 5 10 15 20 25 PD PA Pesos Weights kg Figura 1 Tendência dos pesos à desmama PD e ao ano PA em kg de bezerros da raça Gir de acordo com a endogamia F em porcentagem Figure 1 Tendency of the weaning weight WW and yearling weight YW in kg in claves of Gyr breed according to the inbreeding coefficient F in percentage YPA 178836 078652x 002022x² YPD 129073 05251x 001261x² F Rev bras zootec 1018 de mínimo para F2082 e F1945 respectiva mente para PD e PA O efeito depressivo da consangüinidade sendo quadrático com pequeno efeito para valores de F menores e acentuado declínio do desempenho em níveis de F maiores estaria associado não só ao efeito de dominância mas também a interações epistáticas do tipo dominante dominante entre os genes que determinam estas características Esperase que a consangüinidade exerça efeito depressor sobre o desempenho já que os animais com maior homozigose apresentam menor flexibilidade frente às variações do meio ambiente e conseqüentemente são mais frágeis e susceptíveis ao mesmo Devese considerar ainda que o efeito mais pronunciado da endogamia ocorre nas caracte rísticas mais dependentes de ação gênica nãoaditiva principalmente as associadas à reprodução e à adap tação Assim os animais que apresentem deficiênci as limitantes ou graves morrem ou são descartados nos primeiros meses de vida não fazendo parte portanto dos registros de pesagens da empresa rural Se as limitações apresentadas pelos animais forem decorrentes da endogamia isto não pode ser quantificado na análise de dados de características de importância econômica uma vez que esses ani mais não tiveram a oportunidade de apresentar tal desempenho Assim o efeito adverso da endogamia é possivelmente muito mais pronunciado que o rela tado quando se trabalha com informações de reba nhos comerciais Além disso quando a prática da endogamia não é deliberada como é o caso dessa população de bovinos Gir o aumento nos níveis de F ocorre lentamente permitindo a atuação conjunta da seleção eliminandose assim os genótipos menos adaptados O efeito da endogamia é decorrente do aumento da homozigosidade dos genes o que provoca aumento na freqüência de genótipos contendo genes recessivos normalmente encobertos pelos alelos dominantes Se estes alelos recessivos determinam disfunções e má formação nos animais além de deprimir o desempe nho nas características de importância econômica deverá ser evitada A endogamia constituise em um problema mais preocupante para os criadores de elite Tabela 3 Resumo da análise de variância para as características peso à desmama padronizado para 205 dias PD e peso ao ano padronizado para 365 dias PA em kg de bezerros da raça Gir Table 3 Summary of variance analysis of the traits weaning weight standardized for 205 days WW and yearling weight standardized for 365 days YW in kg of calves from Gyr breed Fontes de variação PD PA Sources of variation WW YW GL QM GL QM DF MS DF MS Grupo contemporâneo 2193 338856 1592 550849 Contemporary group Geração 4 1034859 4 705293 Generation Idade vaca L 1 2652820 1 439630 Age of cow L Idade vaca Q 1 1265364 1 329854ns Age of cow Q Endogamia do bezerro L 1 3450385 1 3607942 Inbreeding of calf L Endogamia do bezerro Q 1 581312 1 777785 Inbreeding of calf Q Endogamia da vaca L 1 2415ns 1 92695ns Inbreeding of cow L Endogamia da vaca Q 1 84723ns 1 186878ns Inbreeding of cow L Resíduo 25202 63105 12714 108428 Error R2 PD 3220 CV 1955 P001 R2ww 3220 VC 1955 R2 PA 3910 CV 1850 GL graus de liberdade QM quadrado médio R2 yw 3910 VC 1850 DF degrees of freedom MS mean square 1019 QUEIROZ et al e também para criadores de raças locais ou pouco dispersas devido à manutenção de rebanhos fecha dos De maneira geral o criador por conhecer o efeito depressivo da consangüinidade não a pratica de forma deliberada e quando o faz procura fazêlo em níveis e taxas bem suaves Entretanto a tecnologia atual de inseminação artificial e transferência de embriões permite a utilização intensiva de animais com os melhores valores genéticos e por sua vez propicia o aumento do parentesco dos animais dentro de uma mesma raça o que a longo prazo levará ao aumento da endogamia Além disto a seleção com base nos valores genéticos das características usa das como critérios de seleção dos reprodutores pode ocasionar também aumento das taxas de endogamia pois animais aparentados têm valores genéticos simi lares permitindo que a coseleção de parentes seja mais freqüente Assim a longo prazo é procedente a recomendação de redução na taxa de endogamia evitandose os acasalamentos entre parentes Conclusões A porcentagem de animais endogâmicos e as estimativas das médias de endogamia nos rebanhos de corte da raça Gir no Brasil foram de pequena magnitude A endogamia influiu nas características estuda das e os resultados mostraram depressão endogâmica nas características PD e PA Recomendase evitar os acasalamentos endogâmicos intencionais e monitorar os acasalamentos com base no parentesco entre os indivíduos visando manter baixas as taxas de endogamia Agradecimento À ABCZ pela cessão dos dados para a execução desta pesquisa Referências Bibliográficas AMARAL MO QUEIROZ SA ALBUQUERQUE LG Efeito da endogamia sobre o peso ao nascer e à desmama de bezerros da raça Caracu In REUNIÃO DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE ZOOTECNIA 28 João Pessoa 1991 AnaisViçosa SBZ 1991 p540 ARZUMANJAN EA 1962 Present position and problems in inbreeding cattle Anim Breed Abstr 31187 BELLER I PLESNIK J 1974 The effect of inbreeding on performance of cows Anim Breed Abstr 43655 BOLDMAN KG KRIESE LA VAN VLECK LD 1993 A manual for use of MTDFREML A set of programs to obtain estimate of variances and covariances Lincoln Department of Agriculture Research Service 120p BRINKS JW CLARK RT RICE FJ 1961 Estimation of genetic trends in beef cattle J Anim Sci 20903 BURROW HM 1993 The effects of inbreeding in beef cattle Anim Breed Abstr 6111737751 CAMARGOS RK Papel da associação brasileira de criadores de zebu na produtividade do zebu In CONGRESSO BRASILEIRO DE REPRODUÇÃO ANIMAL 10 Belo Horizonte 1993 Anais Uberaba ABCZ v2 1993 p170181 KELLER DG BRINKS JS 1978 Mating systems by environment interactions for weaning weight in Hereford cattle J Anim Sci 4615459 LEDIC IL 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BOVINOS DA RAÇA GIR NO BRASIL Neste estudo esplorouse como a endogamia influenciou no crescimento de bovinos da raça Gir ENDOGAMIA É o resultado do acasalamento entre animais com parentesco podendo ser intencional ou não Pode interferir na constituição genética da população com aumento de homozigosidade 27406 Observações de peso à desmama OBJETIVOS Avaliar impacto da endogamia no crescimento produtividade e saúde de bovinos de corte da raça Gir 14317 Observações de pesagens ao ano Auxiliar criadores sobre a importância de gerenciar a endogamia na criação de bovinos de corte 27406 Observações de peso à desmama METODOLOGIA 14317 Observações de pesagens ao ano Entre 1970 e 1995 Análise estatística quadrados mínimos incorporando efeitos aleatórios de grupo contemporâneo Efeitos fixos geração idade da vaca ao parto variáveis contínuas taxa de endogamia do bezerro e da vaca Metodologia visa considerar os nuances nas relações genéticas ao analisar as árvores genealógicas até 1940 ENDOGAMIA NA POPULAÇÃO 1165 das vacas 1984 dos touros 923 dos bezerros Taxa de endogamia Taxas baixas de endogamia possuindo prática moderada de acasalamentos entre parentes IMPACTOS DA ENDOGAMIA Endogamia apresenta um impacto significativo nas características essenciais de peso à desmama PD e peso ao ano PA dos bovinos de corte da raça Gir influência expressiva da consanguinidade e depressão endogâmica é evidenciada IMPACTOS DA ENDOGAMIA A curva quadrática a consanguinidade exerce um efeito mais pronunciado em níveis mais elevados de endogamia Indica relação não linear entre a consanguinidade e o desempenho genético COMPARAÇÃO COM OUTROS ESTUDOS Há semelhanças e diferenças em relação a outros estudos sobre endogamia em bovinos de corte Semelhanças existência de efeitos negativos da consanguinidade manifestados na depressão endogâmica para características de peso como visto em estudos de BURROW 1993 e PENNA 1990 Divergências importância da endogamia da vaca foram identificadas contrariando resultados relatados por AMARAL et al 1991 CONCLUSÕES Importância crítica de compreender e gerenciar a endogamia na população bovina Gir Presença significativa de depressão endogâmica nas características de peso à desmama PD e peso ao ano PA Destaque na influência negativa da consanguinidade no desempenho genético desses animais Devese evitar acasalamentos endogâmicos intencionais e monitorar cruzamentos