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Hansruedi Vonlanthen
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Gli scienziati sono concordi: la selezione genomica è il futuro dell’allevamento
La sessione seminariale dell’assemblea annuale della WBFSH è stata dedicata a un tema complesso che ha suscitato grande interesse tra i rappresentanti delle associazioni di allevatori, poiché nei prossimi anni la selezione genomica potrebbe trasformare l’allevamento equino in misura analoga a quella con cui ha già rivoluzionato l’allevamento del bestiame. Quasi nessun altro campo di ricerca scientifica ha conosciuto negli ultimi anni uno sviluppo così fulmineo come la biologia molecolare, su cui si basa la selezione genomica. Se fino a pochi anni fa il potenziale genetico, ovvero il valore genetico di un animale, poteva essere determinato solo attraverso le sue prestazioni o quelle dei suoi parenti, oggi gli scienziati sono in grado di ricavare la predisposizione genetica di un animale direttamente dal suo patrimonio genetico e di utilizzare queste informazioni per l’allevamento.
Netto miglioramento del progresso
La prima relatrice, la veterinaria tedesca dott.ssa Kathrin Stock, che lavora presso l’azienda Vereinigte Informationssysteme Tierhaltung (VIT) nel settore della valutazione del valore genetico, ha rinfrescato la memoria dei partecipanti sulle lezioni di biologia del passato e ha illustrato i concetti fondamentali della genetica, nonché le procedure sempre più efficienti che consentono di ricavare le informazioni dal genoma su larga scala e a costi relativamente contenuti. «I nuovi strumenti genomici rappresentano un potenziale enorme per l’allevamento equino», ha affermato Kathrin Stock. I progressi nell’allevamento dei cavalli da sella potrebbero essere notevolmente migliorati grazie ai nuovi metodi. Tuttavia, per i programmi di allevamento migliorati dal punto di vista genomico è necessaria una raccolta di dati di alta qualità, che consenta di ampliare e perfezionare costantemente le formule di previsione. La Commissione per i cavalli dell’Associazione europea di scienze animali (EAAP), di cui Kathrin Stock fa parte del consiglio direttivo, si è quindi prefissata l’obiettivo di promuovere e sostenere lo scambio e il trasferimento di conoscenze tra tutti gli attori rilevanti nel settore equino e il mondo scientifico. «Con il passaggio a programmi di allevamento dei cavalli migliorati dal punto di vista genomico, le organizzazioni di allevamento di cavalli da competizione potranno trarre vantaggio da attività comuni di ricerca e sviluppo», afferma convinta Kathrin Stock.
Già consolidata
La selezione genomica nell’allevamento del bestiame non è più, ormai da tempo, una prospettiva futura. «I progressi nell’analisi del genoma, combinati con nuovi metodi statistici, hanno reso la selezione genomica uno strumento ampiamente diffuso nell’allevamento bovino», ha affermato il dott. Fritz Schmitz-Hsu. E l’agronomo e genetista di Swissgenetics è convinto che le conoscenze acquisite nell’allevamento del bestiame saranno utili anche all’industria equina. La selezione genomica si basa sull’analisi di migliaia di marcatori distribuiti su tutto il genoma di un animale. Oggi è possibile determinarne da decine di migliaia fino a centinaia di migliaia in modo rapido ed economico, calcolando da essi un valore genetico genomico diretto. Combinando questo valore con quello stimato tradizionalmente, si ottiene una stima del valore genetico migliorata a livello genomico, che presenta una maggiore affidabilità rispetto al valore genetico tradizionale. «Ciò consente di generare e selezionare i giovani animali, in particolare i tori, in modo più mirato e con un intervallo generazionale più breve, il che porta a un notevole progresso genetico», ha affermato Schmitz-Hsu.
Nel settore del bestiame da latte, la selezione genomica è diventata lo standard in meno di un decennio e da allora tutti i principali paesi produttori pubblicano i valori genetici migliorati genomicamente dei propri giovani tori nelle principali razze da latte. Il tempo necessario per testare un toro, i costi associati, la diffusione capillare dell’inseminazione artificiale nel settore zootecnico e la disponibilità dell’industria dell’inseminazione a investire in questa nuova tecnologia hanno portato alla rapida introduzione della selezione genomica. Oggi milioni di bovini in tutto il mondo sono genotipizzati. Secondo Fritz Schmitz-Hsu, la selezione genomica rappresenta quindi il risultato tecnico più significativo nell’allevamento bovino dall’introduzione dell’inseminazione artificiale.
Ricerca applicata nella razza Freiberger
Il dott. Markus Neuditschko, ricercatore presso la Scuderia Nazionale Svizzera di Agroscope, ha presentato alcuni esempi di ricerca applicata nel campo della genomica nella razza Freiberger (FM). Il suo obiettivo era quello di valutare l’idoneità dei dati ottenuti tramite l’analisi dei marcatori genetici per l’allevamento, la diversità genetica, la mappatura dei caratteri e la selezione in una piccola popolazione equina geneticamente chiusa. A tal fine, ha avuto accesso, da un lato, a 43 caratteri del programma di allevamento dei Freiberger, per i quali dal 2006 vengono stimati i valori genetici, e, dall’altro, alle informazioni genetiche complete o parziali di circa 1'200 cavalli Freiberger. In primo luogo ha esaminato la diversità genetica della popolazione di cavalli di Freiberg sulla base delle informazioni genealogiche e mediante marcatori molecolari, i cosiddetti SNP, utilizzando diversi metodi statistici. «In questo contesto, abbiamo trovato le informazioni relative ai marcatori particolarmente utili in situazioni in cui non sono disponibili dati genealogici o in cui è necessario verificare quelli esistenti», ha affermato Markus Neuditschko. Inoltre, l’analisi genomica ha fornito indicazioni relative a segnali di associazione sui cromosomi 1, 3, 6 e 9 per il carattere dell’altezza al garrese e per diversi caratteri morfologici. Per quanto riguarda l’altezza, sono state individuate varianti genetiche causali. Inoltre, sempre sul cromosoma 6, è stata scoperta una regione genica associata al carattere della correttezza delle andature. Altre regioni geniche influenzano, ad esempio, la comparsa di macchie bianche. Lo studio ha inoltre dimostrato che il valore genetico determinato a livello genomico per i dati relativi alla razza Freiberger può essere previsto, in generale, prima e con maggiore precisione rispetto al valore genetico tradizionale. Markus Neuditschko ha inoltre sottolineato l’importanza della qualità della registrazione dei caratteri per l’allevamento equino, illustrando alcuni esempi tratti dal programma di allevamento dei cavalli Freiberger e dei cavalli da competizione svizzeri.
Risultati sui cavalli da salto
Come quarta relatrice, l’ingegnere agrario dott.ssa Anne Ricard dell’Istituto nazionale francese per la ricerca agraria (INRA) di Tolosa ha presentato i suoi risultati sulla selezione genomica nei cavalli da salto in Francia. «La prima domanda che mi viene sempre posta è se la selezione genomica funzioni con i cavalli francesi – e a questo devo rispondere di sì», ha affermato Anne Ricard. Nel 2009 ha avviato un progetto in cui sono stati genotipizzati circa 1'000 cavalli da salto. Successivamente, i dati relativi a 900 cavalli con elevate prestazioni proprie e dei parenti sono stati utilizzati per elaborare una formula che mettesse in relazione i genotipi con le prestazioni dei cavalli. Questa formula è stata poi applicata a un gruppo di 100 cavalli senza conoscere le loro prestazioni. «Ciononostante, siamo stati in grado di formulare una previsione sulle prestazioni sulla base dei dati genomici», ha affermato Anne Ricard. Sebbene l’accuratezza di queste previsioni sia ancora limitata, è stato quindi costituito un ulteriore gruppo di prova composto da 2000 cavalli, nel quale vengono esaminate anche altre caratteristiche. Come già i suoi predecessori, anche Anne Ricard ha sottolineato la necessità di una collaborazione internazionale tra gli istituti di ricerca e le associazioni di allevatori, poiché con l’aumentare della quantità di dati disponibili cresce anche la precisione dei valori genetici di selezione.
Sentimenti contrastanti tra le associazioni
Nella discussione che è seguita, moderata dal dott. Stefan Rieder, responsabile del settore di ricerca presso la Scuderia Nazionale Svizzera di Agroscope, è emersa l’incertezza di molti, soprattutto delle associazioni di allevatori più piccole, riguardo all’introduzione della selezione genomica. Kathrin Stock ha sottolineato ancora una volta l’importanza della collaborazione: «Non ogni associazione di allevatori deve creare un proprio sistema». Nella fase di avvio, sarebbero soprattutto le disponibilità finanziarie di un’associazione a determinare il quadro di riferimento. La genotipizzazione del genoma di un cavallo costa circa 200 euro. L’analisi dei dati e le formule di stima dei valori genetici dovrebbero essere elaborate congiuntamente e non sviluppate separatamente da ciascuna associazione. In questo modo è possibile sfruttare le sinergie, migliorare la qualità dei dati e, in ultima analisi, dei valori genetici genomici, oltre a ripartire i costi in modo condiviso.
Fritz Schmitz-Hsu ha sottolineato l’importanza di stabilire definizioni universalmente valide per determinati caratteri. Inoltre, un’associazione di allevatori deve assicurarsi per tempo i diritti di pubblicazione dei dati rilevanti per la selezione genomica. Secondo Kathrin Stock, la condivisione di questi dati con altre associazioni di allevatori, anche concorrenti, non deve necessariamente costituire un conflitto: «Ogni associazione di allevatori può continuare a decidere autonomamente quale sia per lei il cavallo ideale e come lo si voglia allevare».
Per Markus Neuditschko, la definizione di una strategia chiara è il punto centrale: «Stabilite dove volete arrivare con il vostro allevamento e come intendete raggiungerlo: la selezione genomica vi aiuterà a raggiungere più rapidamente questo obiettivo di allevamento».
A un’ulteriore domanda dall’assemblea, sulla possibilità di affermare la selezione genomica nell’allevamento dei cavalli da competizione entro dieci anni, Fritz Schmitz-Hsu ha risposto con l’ex slogan elettorale di Barack Obama: «Yes, you can», mentre Anne Ricard ritiene addirittura realistico un termine di cinque anni.
Anche Sua Altezza Reale la Principessa Benedikte di Danimarca, madrina della WBFSH, appassionata allevatrice di cavalli, ha ascoltato con attenzione gli interventi dei quattro relatori ed è giunta alla seguente conclusione: «È chiaro che ognuno di noi vuole allevare il cavallo migliore. Non bisogna però dimenticare che anche il miglior cavallo può esprimere appieno il proprio potenziale solo se trova il cavaliere giusto.»
Angelika Nido Wälty