Foro Ovino 2022 - Seminario Smarter I – ‘Herramientas para conseguir la oveja del futuro’

El proyecto Smarter: mejora de la eficiencia y la resiliencia en pequeños rumiantes

Juan José Arranz Santos

Veterinario y profesor de la Facultad de Veterinaria de la Universidad de León

23/09/2022
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El proyecto Smarter trabaja para mejorar la eficiencia y la resiliencia en pequeños rumiantes. El objetivo es medir ambos aspectos y comprobar las posibilidades de seleccionar animales en base a estos caracteres complejos.

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El proyecto Smarter está financiado por la Unión Europea dentro del programa Horizonte 2020. Está coordinado por el INRAe (Francia), con una duración inicial de cuatro años que se ha alargado hasta junio de 2023, debido a las consecuencias de la pandemia. El proyecto gira entorno a los conceptos de eficiencia y resiliencia y tiene objetivo principal del proyecto es estudiar cómo distintas estrategias de selección genética pueden ayudar a aumentar la resiliencia y la eficiencia en pequeños rumiantes (ovejas y cabras) en entornos diversos, ya sea en explotaciones intensivas o extensivas.

El consorcio Smarter tiene 27 socios de 13 países, fundamentalmente de la UE: Francia, Grecia, Italia, Reino Unido, Suiza, Irlanda, España, Rumanía, Hungría, Noruega, Uruguay, Canadá y China. Entr los socios hay instituciones académicas y de investigación, además de empresas de ingeniería de proyectos y transferencia de tecnología, asociaciones de criadores, organizaciones transnacionales y productores.

El proyecto implica a unos 5.000 ganaderos y 1,5 millones de ejemplares de pequeños rumiantes., con medio millón de animales fenotipados y unos 70.000 genotipados. Se incluyen 48 razas en total: 20 de ovino de carne, 14 de ovino de leche y 14 de caprino de leche.

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Conceptos de resiliencia y eficiencia

La resiliencia es la capacidad de mantener o volver rápidamente a un alto nivel de producción cuando se enfrenta a diferentes retos de nivel nutricional, sanitario o medioambiental.

Por su parte, la eficiencia se puede entender desde el punto de vista de los animales o del sistema. En el caso de los animales, es la eficiencia de los recursos alimenticios, la dinámica de la movilización de los tejidos corporales y la emisión de gases de efecto invernadero. A nivel de sistema, se trata de la competencia con la alimentación humana y su impacto en el medio ambiente.

Objetivos de SMARTER

Los objetivos del proyecto Smarter son los siguientes:

  • Identificar, caracterizar fenotípica y genéticamente y comprender los nuevos caracteres relacionados con la eficiencia y la resiliencia.
  • Mejorar y desarrollar nuevas técnicas de predicción genómica en pequeños rumiantes.
  • Establecer nuevas estrategias de cría y gestión que incluyan esos nuevos caracteres relacionados con la eficiencia y la resiliencia en función de su importancia y relevancia para diversos sistemas, razas y entornos.

Además, la organización del proyecto en grupos de trabajo es la siguiente:

  • WP1. Nuevos fenotipos para mejorar la eficiencia en pequeños rumiantes.
  • WP2. Nuevos fenotipos de resiliencia para mejorar la salud y el bienestar animal.
  • WP3. Sinergias y compensaciones genéticas entre eficiencia y resiliencia.
  • WP4. Caracterización genómica de razas ovinas poco utilizadas y bien adaptadas.
  • WP5. Modelización genómica/genética y métodos de selección de caracteres de resiliencia y eficiencia.
  • WP6. Herramientas prácticas de la selección: beneficios de la cooperación internacional.
  • WP7. Objetivos de selección equilibrados para resiliencia agroecológica.

Los grupos de trabajo se organizan en diferentes estructuras. Así, los cuatro primeros tienen mucha relación entre ellos. El WP5 y el WP6 son grupos metodológicos, que tienen que ver con estimaciones. Por último, el séptimo es la implementación de los resultados teóricos.

Hay otros tres grupos de trabajo con un papel de funcionamiento de consorcio:

  • WP8. Difusión y comunicación de los resultados.
  • WP9. Coordinación del proyecto.
  • WP10. Requerimientos éticos para el manejo de animales.
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WP1 y WP2

Los dos primeros grupos de trabajo son parecidos, ya que buscan nuevos caracteres de selección sobre eficiencia y resiliencia, respectivamente.

Los objetivos de WP1 son los siguientes:

  • Analizar los componentes genéticos y ambientales del fenotipo eficiencia alimentaria en ovejas y cabras.
  • Generar nuevos fenotipos para predecir la eficiencia alimentaria utilizando medidas automatizadas y biomarcadores disponibles a gran escala.
  • Estimar los parámetros genéticos y detectar las regiones genómicas que influencian a la eficiencia alimentaria en ovejas y cabras.
  • Cuantificar el alcance, si lo hay, de las interacciones genotipo-ambiente para la eficiencia de los recursos alimenticios en diferentes dietas (forrajes vs concentrados) y en sistemas de producción (intensivos vs extensivos).
  • Medir a mayor escala fenotipos de eficiencia para evaluar el impacto de su uso en los programas de mejora de pequeños rumiantes.

Por su parte, los objetivos del WP2 incluyen:

  • Desarrollar, testear e implementar nuevos fenotipos para salud, resistencia y resiliencia a enfermedades endémicas.
  • Desarrollar nuevos fenotipos a partir de la captura automática de datos (antes y después del parto) para supervivencia fetal y neonatal.
  • Cuantificar nuevos indicadores de comportamiento para adaptación a diferentes sistemas productivos incluidos los sistemas de producción extensivos.
  • Identificar nuevas características para resiliencia a lo largo de la vida y evaluar su impacto en los programas nacionales de mejora genética de pequeños rumiantes.

En estos dos grupos se trabaja con diferentes poblaciones experimentales de ovino y caprino de centros de investigación y de diferentes razas de ovino de leche (Chios, Lacaune, Assafy razas de los pirineos occidentales), caprino de leche (Alpina y Saanen) y ovino de carne (Romane, Merino, Texel, , Razas nativas francesas, Corriedale y Dohne). También se trabaja en poblaciones comerciales.

Ya se tienen los primeros resultados importantes del WP1:

  • Se han medido diferentes biomarcadores relacionados con la eficiencia alimentaria: caracteres sencillos de medir en rutina (caracteres productivos), metabolitos de sangre y leche, ácidos grasos de la leche, microbiota ruminal, marcadores de heces.
  • Se han estimado parámetros genéticos en ganado ovino y caprino de diferentes aptitudes (carne, lana y leche) con diferentes heredabilidades.
  • Se han medido las correlaciones con caracteres productivos.
  • Se está analizando la interacción genotipo-ambiente en Romane (intensivo vs extensivo), Lacaune (Grecia vs Francia) y Alpina (ecológico vs intensivo).

Para el WP2, se han obtenido también una serie de resultados:

  • Se han estimado parámetros genéticos en enfermedades frecuentes: pedero, mastitis, parásitos.
  • Base de datos de nuevos caracteres de salud y bienestar en pequeños rumiantes.
  • Caracteres de habilidad maternal en oveja: vigor al nacimiento del cordero (heredabilidad hasta 0,23), mortalidad perinatal y haplotipos letales.
  • Caracteres de comportamiento: actividad diaria (distancia recorrida) y reactividad materna.
  • Longevidad funcional. Heredabilidades de 0 a 0,4.

WP3

Este grupo analiza las sinergias (o antagonismos) y compensaciones en la selección de caracteres de eficiencia y resiliencia.

Los objetivos son los siguientes:

  • Identificar compensaciones y sinergias bajo control genético.
  • Comprender mejor los mecanismos biológicos que subyacen a esas compensaciones y sinergias y cómo afectan a la resiliencia y la eficiencia.
  • Desarrollar modelos de predicción para gestionar las posibles sinergias/antagonismos y optimizar la resiliencia y la eficiencia en condiciones difíciles (desafíos).

Y los principales resultados obtenidos son los siguientes:

  • Pueden existir antagonismos en algunas situaciones cuando se plantea la mejora de componentes de la leche (grasa y proteína) con caracteres de resiliencia (recuento de células somáticas) en ovejas y cabras de leche.
  • Las ovejas seleccionadas para resistencia a parásitos no presentan diferencias en eficiencia o caracteres de crecimiento.
  • Desarrollo de modelos mecanicistas para el manejo de sinergias y antagonismos entre caracteres de resiliencia y eficiencia mediante el análisis de trayectorias.
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WP4

Se analizan razas poco utilizadas, pero muy bien adaptadas al medio ambiente.

Los objetivos de este grupo son:

  • Producir nueva información sobre estructura genética a partir de los datos disponibles.
  • Aprovechar la información de estos datos para caracterizar la diversidad genética y la demografía de razas ovinas y caprinas.
  • Contribuir al entendimiento de las bases genéticas de pequeños rumiantes.

Los principales resultados son:

  • Muestreo de razas poco utilizadas.
  • Desarrollo de base de datos de genotipado incluyendo datos de localización.
  • Análisis de razas globales vs locales.

WP5

Es un grupo de trabajo estadístico, con los siguientes objetivos:

  • Desarrollar modelos genéticos para tratar la resiliencia y la eficiencia bajo desafíos micro y macroambientales.
  • Inferir valores genéticos (genómicos) para resiliencia y eficiencia a partir de datos longitudinales sobre caracteres productivos.
  • Desarrollar y evaluar métodos de predicción genómica especialmente adaptados a los pequeños rumiantes.
  • Desarrollar y aplicar nuevos métodos de mejora para poblaciones seleccionadas e infrautilizadas de ovinos y caprinos, conservando la variabilidad.

Se han obtenido estos resultados:

  • Desarrollo de modelos para estimar la robustez en condiciones difíciles.
  • Desarrollo de retos realistas y sistemas de detección de estrés y estimación EBV para resistencia al estrés.
  • Mejor gestión de la consanguinidad.
  • Identificación de sesgos en las valoraciones genéticas en pedigrís poco profundos.
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WP6

Se dedica a la comparación internacional, con estos objetivos:

  • Proporcionar recomendaciones internacionales formales para el registro de fenotipos, genotipos y archivos de pedigrí internacionales.
  • Generar evaluaciones genéticas y genómicas entre países mediante la puesta en común de datos genómicos y la creación de nuevas poblaciones de referencia compartidas en ovino y caprino.
  • Crear una iniciativa internacional y preparar los procedimientos necesarios para facilitar, fomentar y motivar la cooperación en las evaluaciones internacionales en pequeños rumiantes.
  • Estimar el coste-beneficio de las evaluaciones genéticas/genómicas internacionales y de la cooperación.
  • Optimizar el uso de las nuevas herramientas genómicas para mejorar la gestión de los apareamientos, la diversidad genética y la mejora de poblaciones seleccionadas e infrautilizadas.

Los resultados que se han obtenido hasta el momento son:

  • Acuerdos de intercambio de datos (fenotipos-genotipos) con formatos comunes (ICAR).
  • Recomendaciones para el registro de datos de eficiencia y resiliencia.
  • Evaluación genética/genómica entre países: Latxa-Manech, Texel (Reino Unido e Irlanda), Alpina y Saanen (Italia, Francia, Suiza y Canadá). En el caso de Texel, se ha observado que sí hay una cierta correlación.
  • Evaluación coste-beneficio de la selección internacional.

WP7

Trabaja en el aspecto de la resiliencia agroecológica, con los siguientes objetivos:

  • Diseño y desarrollo de objetivos de selección para resiliencia y eficiencia que promuevan diversidad en los programas de mejora ovinos y caprino utilizando modelos de programas de mejora con impacto agroecológico para características de resiliencia y eficiencia a nivel de la explotación y encuestas estructuradas para identificar las preferencias de ganaderos para resiliencia y eficiencia teniendo en cuenta distintas razas y prácticas de manejo, aceptación de nuevas técnicas y su disposición para compartir información.
  • Estimar y modelizar el valor económico, ambiental y social de variables para informar ponderaciones de resiliencia y eficiencia en objetivos de selección equilibrados.
  • Establecer una teoría para el índice de selección (simulación del programa de mejora) para evaluar el impacto a largo plazo de la selección por variables de resiliencia y eficiencia en poblaciones de ovejas y cabras.

Los resultados son:

  • Análisis de diferentes razas y sistemas de explotación mediante encuestas.
  • Priorización de los caracteres en los esquemas de mejora. Los ganaderos son más proclives a realizar mediciones sobre la resistencia a la mastitis clínica, la fertilidad y la longevidad de los animales.

El WP7 busca desarrollar objetivos de selección que apoyen a los productores en la transición hacia una producción más resiliente. Para ello:

  • Se estima el valor económico, ambiental y social de rasgos asociados a la resiliencia y producción a nivel predial.
  • Se interroga a los ganaderos sobre el tipo de animales que quieren y otros aspectos importantes de los sistemas de producción.
  • Se estima el valor no económico asociado a resiliencia y eficiencia utilizando una modelación de las preferencias.

Este WP trabaja con todos los resultados obtenidos en los otros grupos de trabajo para dar soluciones prácticas para los programas de mejora pensando en los productores.

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