Εισαγωγή στην Ζωοτεχνία ΖΩΟΤΕΧΝΙΑ Ι Εισαγωγή στην Ζωοτεχνία

Η Τέχνη της Ζωικής Παραγωγής Εκτροφή και αποδόσεις ζώων Διευκρίνιση της βιολογικής βάσης των αποδόσεων Δημιουργία γονοτύπων με ευνοϊκό πεδίο αντίδρασης Διασφάλιση ευνοϊκών συνθηκών διαβίωσης ώστε να εκφράζεται στο μέγιστο βαθμό το γενετικό τους δυναμικό Οργάνωση συστημάτων παραγωγής επιθυμητών προϊόντων με το μέγιστο δυνατό οικονομικό όφελος

Γνώσεις και Μέθοδοι Εκτροφή Αποδόσεις Βιοκλιματολογία Φυσική Μηχανολογία Αρχιτεκτονική Αποδόσεις Ανατομία Φυσιολογία Βιοχημεία Γενετική Βιοστατιστική

Ζωοτεχνία ΓΕΝΙΚΗ Περιγραφή –Προέλευση – Βελτίωση Ζωικού υλικού Φυσιολογία παραγωγικών - αναπαραγωγικών αποδόσεων ΕΙΔΙΚΗ Προβατοτροφία - Βοοτροφία - Γιδοτροφία Ορνιθοτροφία - Χοιροτροφία Μελισσοκομία Ιχθυοτροφία, κοκ

Κλάδοι και Επεκτάσεις Διατροφή Ηθολογία Υγιεινή αγροτικών ζώων Τεχνολογία τροφίμων ζωικής προέλευσης Ηθολογία Γενετική Βελτίωση

Τα ζώα στην υπηρεσία του ανθρώπου Τρόφιμα υψηλής βιολογικής αξίας Αξιοποίηση της ποώδους και θαμνώδους βλάστησης Εργασία – Φύλαξη/καταπολέμηση Παραγωγή πρώτων υλών Καύσιμη ύλη, λίπασμα, ζωοτροφές, οικοδομικά υλικά Ψυχαγωγία Ιατρική Βιοποικιλότητα Κοινωνική και οικονομική ανάπτυξη

Επιστημονικά τεκμηριωμένες Ορθές πρακτικές Συνειδητές πράξεις των ανθρώπων που έχουν συνέπειες για τους ίδιους και τους άλλους γύρω τους Επιστημονικά τεκμηριωμένες Κοινωνικά αποδεκτές Ωφέλεια Αυτονομία Δικαιοσύνη

Σεβασμός Αρχή της ωφέλειας Αυτονομία Δικαιοσύνη Ζώων Σεβασμός Αρχή της ωφέλειας Αυτονομία Δικαιοσύνη Ζώων Παραγωγών Πολιτών Ερευνητών Περιβάλλοντος Σωματική και ψυχική υγεία Έκφραση φυσιολογικής συμπεριφοράς Αναγνώριση της φυσικής αξίας τους Αξιοπρεπές εισόδημα και συνθήκες εργασίας Ελευθερία επιλογής Εμπόριο και νόμος Ασφάλεια τροφίμων και ποιότητα ζωής Δυνατότητα επιλογής, Δημοκρατικές διαδικασίες Παγκόσμια πρόσβαση σε τρόφιμα, Προσιτές τιμές Συνεργασία Ελευθερία της έρευνας Πλουραλισμός Χρηματοδότηση Προστασία Βιοποικιλότητα Αειφορία Αειφορία όλων των περιοχών

Αειφόρος ή Βιώσιμη Ανάπτυξη Αλληλεγγύη και Υπευθυνότητα μεταξύ των γενεών Ικανοποίηση των αναγκών του παρόντος χωρίς να υπονομεύεται η δυνατότητα ικανοποίησης των αναγκών των μελλοντικών γενεών Σεβασμός στο περιβάλλον Βελτίωση της ποιότητας της ζωής στο πλαίσιο των ορίων της φέρουσας ικανότητας των οικοσυστημάτων

Βιώσιμα τρόφιμα Ε.Ε. 8/7/2015 Ασφάλεια τροφίμων Επισιτιστική ασφάλεια Βιώσιμα τρόφιμα Ε.Ε. 8/7/2015 Ασφάλεια τροφίμων Επισιτιστική ασφάλεια Περιορισμός στη χρήση Υδάτινων πόρων και Ορυκτών καυσίμων Φυτοπροστατευτικών προϊόντων και Λιπασμάτων Διαχείριση οργανικών αποβλήτων Κατανάλωση τοπικών προϊόντων Ανάπτυξη οικολογικών και βιώσιμων μεθόδων ιχθυοκαλλιεργειών

Ευζωία Ένα σύνολο προϋποθέσεων που πρέπει να υφίστανται, έτσι ώστε να εξυπηρετούνται οι βασικές ανάγκες των ζώων τόσο στο επίπεδο της εκτροφής τους όσο επίσης κατά τη διαχείριση, μεταφορά ή/και τη σφαγή τους Επηρεάζεται από γενετικούς και από περιβαλλοντικούς παράγοντες Νομοθεσία

Οι συνιστώσες της ευζωίας Ψυχική κατάσταση Σωματική κατάσταση Ασθένεια A third welfare concept concerns ‘naturalness’. For example, a single chicken housed in a small cage but provided with food, water, perch, dust-bathing substrate, etc. may not have any mental or physical problems. However, some people would say that this is not ‘natural’ and therefore a welfare concern. Hence there are three concepts of animal welfare that may or may not overlap with each other. Φόβος Ανησυχία Φυσική συμπεριφορά Περιορισμός της φυσικής συμπεριφοράς

Οι Πέντε Αρχές της Ευζωίας Απουσία πείνας και δίψας Άμεση πρόσβαση σε νερό και κατάλληλη διατροφή που υποστηρίζει την υγεία και ζωντάνια του ζώου Απουσία καταπόνησης από το περιβάλλον Παροχή καταφυγίου και άνετου χώρου ξεκούρασης Απουσία πόνου, τραυματισμού ή ασθένειας Πρόληψη, έγκαιρη διάγνωση και θεραπεία Δυνατότητα εκδήλωσης φυσιολογικής συμπεριφοράς Επαρκής χώρος, κατάλληλες εγκαταστάσεις, συνεύρεση με ομοειδή Απουσία φόβου ή στρες Συνθήκες διαβίωσης και τρόπος διαχείρισης προς αποφυγή της πνευματικής καταπόνησης

Τήρηση της ευζωίας των ζώων στα εκτροφεία Προσωπικό Επαρκές, κατάλληλα εκπαιδευμένο, γνώσεις, επαγγελματικά προσόντα Επιθεώρηση Τουλάχιστον μια φορά την ημέρα, έγκαιρη θεραπεία ή/και απομόνωση για άρρωστα ή τραυματισμένα ζώα Μητρώο Τήρηση ιατρικού μητρώου και γενεαλογικών στοιχείων Ελευθερία κίνησης Ακόμα και τα δεμένα ζώα πρέπει να έχουν επαρκή χώρο κίνησης, χωρίς να προκαλείται περιττή ταλαιπωρία ή τραυματισμός

Εξέλιξη της επιστήμης της Ζωοτεχνίας

Κατοικιδιοποίηση των ζώων ΚΑΤΟΙΚΙΔΙΟΠΟΙΗΣΗ Διαδικασία προσαρμογής των ζώων υπό αιχμαλωσία στον άνθρωπο και το περιβάλλον που τους παρέχει Διαδικασία προσαρμογής: Εξελικτική και Οντογενετική Εξελικτική: γενετικές αλλαγές στο χρόνο (γενεές) Οντογενετική: επίδραση των ερεθισμάτων του περιβάλλοντος και των εμπειριών κάθε μεμονωμένου οργανισμού στη διάρκεια της ζωής του Εξημερώνω ≠ Δαμάζω αναπαραγωγή, συνθήκες διαβίωσης, (δια)- τροφή, προστασία από τους θηρευτές ελέγχονται από τον άνθρωπο

35.000 χρόνια πριν… Altamira, Spain Chauvet, France Lascaux, France

31.700 χρονών σκελετός σκύλου στο σπήλαιο Goyet στο Βέλγιο Αριστερά κρανίο σκύλου, μοιάζει με κρανίο Χάσκυ. Δεξιά (α) κρανίο σκύλου του Goyet, (b) κρανίο σκύλου και (c) κρανίο λύκου. Το κρανίο του σκύλου είναι πλατύτερο με κοντότερη μουσούδα σε σχέση με του λύκου 2008

Εργασία ή συντροφιά; Λιβυή, 6000 π.Χ. Ινδία, νεολιθική εποχή

Η κατοικιδιοποίηση των κυριότερων παραγωγικών ζώων Χρονολόγηση Γεωγραφία Μη σαρκοφάγα θηλαστικά με βάρος > 45 κιλών = 148. Εξημερωμένα 14, τα 13 από Ευρώπη και Ασία ενώ 1 μόνο στην Αμερική Από τα 10000 είδη πτηνών μόνο 10 εξημερώθηκαν. Ενώ για τα ψάρια ο αριθμός περιορίζεται ακόμη περισσότερο. Δείκτες επιτυχούς εξημέρωσης: α) Γεωγραφική εξάπλωση εκτροφής και β) Μέγεθος εξημερωμένου πληθυσμού σε σχέση με τους μη-εξημερώμενους πληθυσμούς Πρώτος ο σκύλος (-14000), μετά τα ζώα για τροφή και εργασία (-8000 ως το -10000) με πρώτα τα πρόβατα και τις αίγες. Η εξημέρωση τους ξεκινά από την μικρά Ασία και την Ασία. Γύρω στο -6000 εξημερώνονται τα άλογα, τα γαϊδούρια, τα λάμα και οι βούβαλοι με την εξημέρωση του αλόγου να λαμβάνει χώρα παράλληλα σε ένα μεγάλο εύρος περιοχών της Ευρασίας. Η εξημέρωση των κυριότερων πτηνών ακολουθεί αυτή των θηλαστικών (-5500 ως το 3000) ενώ τα ψάρια αρχίζουν να περιλαμβάνονται στα ζώα παραγωγής από την Ρωμαϊκή εποχή. Κουνέλια, γαλοπούλες τον Μεσαίωνα, ενώ μόλις τα τελευταία 150 χρόνια αναφέρεται η εξημέρωση αλεπούδων και μινκ (για την γούνα τους) ή του σολωμού και της στρουθοκαμήλου (για τροφή). Mignon-Grasteau et al. (2005): Genetics of adaptation and domestication in livestock. Livestock Production Science 93: 3-14

Χαρακτήρες που συνδέονται με την κατοικιδιοποίηση Τροφικές απαιτήσεις Φυτοφάγα ή παμφάγα Ισχυροί δεσμοί μεταξύ ομοειδών Κοπάδια, ιεραρχικά δομημένα Ικανότητα αναπαραγωγής υπό αιχμαλωσία Κυρίαρχα αρσενικά, ερωτικά καλέσματα συνδέονται με κινήσεις ή στάσεις, πολυγαμικά είδη Μικρό διάστημα γενεών Συμπεριφορά Μικρή απόσταση απομάκρυνσης, μειωμένη αντίδραση στο φόβο Πλαστικότητα Γιατί τόσο λίγα είδη καταφέραμε να εξημερώσουμε;

Ποιοι χαρακτήρες άλλαξαν κατά τη διαδικασία της κατοικιδιοποίησης; Μορφολογία Μέγεθος σώματος Μέγεθος κρανίου Χρώμα τριχώματος Υφή τριχώματος Σχήμα ουράς Αυτιά Μέγεθος σιαγόνων Αριθμός και μέγεθος δοντιών Υποδόριο λίπος Συμπεριφορά /Φυσιολογία Παράταση ανωριμότητας Υποτακτική συμπεριφορά Αναπαραγωγικός κύκλος Ριψοκίνδυνη συμπεριφορά Διατροφική συμπεριφορά Κοινωνικές σχέσεις Μητρική συμπεριφορά

Συνήθεις μορφολογικές αλλαγές κατά την διαδικασία εξημέρωσης

Ωστόσο … μορφολογική ποικιλία στα σκυλιά Μέγεθος σώματος Σχήμα σώματος Τύπος τριχώματος

Ερευνητικές μέθοδοι στην μελέτη της εξημέρωσης Σύγκριση αγρίων και εξημερωμένων ζώων του ίδιου είδους Σύγκριση φυλών του ίδιου είδους που διαφέρουν ως προς την ένταση της επαφής τους με τον άνθρωπο Παρατήρηση φαινοτυπικών αλλαγών σε άγρια ζώα που μεγαλώνουν σε συνθήκες αιχμαλωσίας Μοριακές μέθοδοι (mtDNA, QTL)

Το πείραμα του Belyaev Η αργυρόχρωμη αλεπού Vulpes vulpes 1958 Σιβηρία 30 αρσενικά, 100 θηλυκά Επιλογή για φιλικότητα προς τον άνθρωπο Όχι διασταυρώσεις μεταξύ συγγενών Όχι εκπαίδευση

Αλλαγή στη συμπεριφορά 1958 Από την 10η γενιά εξαιρετικά φιλικοί προς τον άνθρωπο το 18% των απογόνων. Στην 40η γενιά το 80%. F10

Μορφολογικές αλλαγές F8 F15

Δείκτες ανάπτυξης και συμπεριφοράς

Διασταυρώσεις 2 4 -2 -4 Επιθ. Φιλ. BCE BCΦ F1

Χαρτογράφηση VV12 CF11 CF35 CF5 Kukeva et al. (2011)

Η γενετική συνιστώσα της διαδικασίας της κατοικιδιοποίησης Επιλογή Αναπαραγόμενες μονάδες (αλληλόμορφα, γονότυποι, άτομα, πληθυσμοί, είδη) με κάποιες γενετικές διαφορές έχουν διαφορετικές πιθανότητες αντιπροσώπευσής τους στις επόμενες γενιές Ομομειξία Συστηματικές συζεύξεις μεταξύ συγγενών ή/και τυχαίες συζεύξεις σε πληθυσμούς περιορισμένου μεγέθους Γενετική Παρέκκλιση Τυχαίες αλλαγές στις συχνότητες των αλληλομόρφων από τη μια γενιά στην άλλη

Επιλογή Φυσική Επιλογή Τεχνητή Επιλογή Χαλαρή για χαρακτήρες που δεν είναι σημαντικοί υπό συνθήκες αιχμαλωσίας π.χ. ανεύρεση τροφής, ικανότητα αποφυγής θηρευτών, χρώμα τριχώματος  ΕΠΙΒΙΩΣΗ Έντονη για χαρακτήρες που επηρεάζουν την ικανότητα αναπαραγωγής υπό αιχμαλωσία  ΓΟΝΙΜΟΤΗΤΑ Τεχνητή Επιλογή Επιλογή γεννητόρων με σκοπό την βελτίωση, ιδίως, ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΩΝ χαρακτήρων * Γενετική των Ποσοτικών Χαρακτήρων Προβλεπόμενη τροποποίηση χαρακτήρων Θεωρία των αποθεμάτων

Χαρακτήρες ζωοτεχνικού ενδιαφέροντος Αρμοστικότητα Γονιμότητα Βιωσιμότητα Συμπεριφορά Ηπιότητα Αναγνώριση ποιμνίου Μητρική ικανότητα Αντίδραση στο στρες Ευζωία Ανθεκτικότητα σε ασθένειες και παράσιτα Βιοποικιλότητα Τοπικές φυλές και προϊόντα Παραγωγή Ρυθμός ανάπτυξης Εκμετάλλευση τροφής Βάρος στον απογαλακτισμό Γαλακτοπαραγωγή Ποιότητα Σύσταση σφαγίου Βάθος ραχιαίου λίπους Λιποπεριεκτικότητα Ποιότητα κρέατος Ποιότητα τριχώματος Μορφολογία Χρώμα και είδος τριχώματος Σχήμα μαστού Σωματική διάπλαση Γονιμότητα: Αναπαραγωγική ηλικία, εποχή και διάρκεια οχείας, αριθμός νεογνών / γέννα, δυστοκία Βιωσιμότητα= εμβρυική, προγεννητική, περιγεννητική Οι χαρακτήρες αυτοί είναι πρωτίστως οικονομικού ή/και κοινωνικού ενδιαφέροντος.

Φυλές ζώων Τι εννοούμε με τον όρο φυλή; Σύνολο ατόμων που ανήκουν στο ίδιο είδος Έχουν παρόμοιους μορφολογικούς και φυσιολογικούς χαρακτήρες που κληρονομούνται Διαφέρουν από άλλες ομάδες ζώων του ίδιου είδους ως προς τους χαρακτήρες αυτούς Ικανοποιούν συγκεκριμένες ανάγκες χρήσης του ανθρώπου Μπορεί να διακρίνονται ανάλογα με τη γεωγραφική τους θέση Αντιπροσωπεύουν μια «κλειστή γονιδιακή δεξαμενή»

Ταξινόμηση των φυλών Φυσικές ή πρωτογενείς φυλές Είναι αποτέλεσμα φυσικής επιλογής Εκτρέφονται σε συγκεκριμένες περιοχές Εμφανίζουν σχετικά μεγάλη παραλλακτικότητα Έχουν μικρή έως μέτρια παραγωγική ικανότητα Είναι προσαρμοσμένες στο συγκεκριμένο περιβάλλον Βελτιωμένες τοπικές φυλές Εξευγενισμένες φυλές Προϊόντα μακροχρόνιας ζωοτεχνικής επιλογής και ευνοϊκών συνθηκών διαβίωσης Υψηλή παραγωγικότητα και υψηλές απαιτήσεις διατροφής και διατήρησης

Γενετική στη ζωοτεχνία Πεπερασμένα μεγέθη πληθυσμών  Ομομειξία Τεχνητή σπερματέγχυση, Εμπλουτισμός κοπαδιών με ζώα άλλων φυλών  Μετανάστευση Ενδιαφέρον για συγκεκριμένους χαρακτήρες  Επιλογή Έχουν γενετική βάση οι χαρακτήρες αυτοί; Αν ναι, ποια είναι αυτή; Πως μπορώ να χρησιμοποιήσω τη γνώση αυτή στην διαχείριση των πληθυσμών μου;