Adrianna Pawlik, Grażyna Sender
IGHZ PAN w Jastrzębcu
Wg danych FAO w 1961 roku, pogłowie bydła mlecznego w Polsce wynosiło prawie 6 mln, a krowa produkowała przeciętnie 2160 kg mleka rocznie. Trzydzieści lat temu, liczba krów wynosiła tylko o 200 000 mniej niż w 1961 roku, a wydajność wzrosła do 2931 kg mleka rocznie/krowę. W 2012 liczba krów mlecznych w Polsce wynosiła ponad 2 441 000 a średnia wydajność sięgała 5200 kg mleka/ krowę rocznie. Krowy, pozostające pod oceną użytkowości produkują więcej w stosunku do średniej – w 2012 roku wydajność wynosiła od poniżej 6000 kg mleka w województwie podkarpackim, do blisko 8 500 kg mleka na krowę w województwie lubuskim.
Długość użytkowania krowy określa się jako liczbę dni pomiędzy I ocieleniem a ostatnim dniem doju próbnego. Już w latach pięćdziesiątych XX wieku zauważono, że krowy, których wydajność wzrasta ponad przeciętną dla danej rasy, charakteryzują się skróconą średnią długością użytkowania. Obserwacje te zbiegają się w czasie z wprowadzeniem w życie programów selekcyjnych opartych na genetyce. Do lat 80 na świecie wzrost wydajności krów powodowany był poprawą jakości pasz i wprowadzania efektywnych systemów zarządzania stadem. Od tej pory główną przyczyną zwiększonej produkcji mleka jest poprawa założeń genetycznych krów. W USA wydajność krowy między rokiem 1957 i 2007 wzrosła o prawie 6000 kg, w tym 56% wzrostu produkcji spowodowane było selekcją. W Szwecji, krowy produkują obecnie o ponad 5000 kg mleka więcej niż w 1957 a w Wielkiej Brytanii pomiędzy 1996 a 2002 rokiem produkcja mleka wzrastała rocznie o 100 kg tylko dzięki poprawie założeń genetycznych (50% wzrostu). Kilkadziesiąt lat temu, krowa produkowała mleko i cieliła się przez kilkanaście lat, obecnie, średnia produkcja trwa 2-4 laktacje a następnie zwierzę jest brakowane ze względu na zaburzenia rozrodu, mastitis lub inne problemy zdrowotne.
Adaptacja zwierząt
Aby zrozumieć, co leży u przyczyn zmian w długości użytkowania zwierząt, należy poznać uwarunkowania fizjologiczne, które do tego doprowadziły. Kluczowym zagadnieniem jest tutaj pojęcie adaptacji, czyli przystosowania zwierząt do warunków środowiska, w którym się znajdują. W skład systemów adaptacyjnych wchodzą komponenty psychiczne i fizjologiczne, pozwalające zwierzętom odnaleźć komfort i poradzić sobie ze stresem żywieniowym, cieplnym, czy też związanym z wycieleniem. Wielu naukowców postuluje tzw. teorię alokacji zasobów. W uproszczeniu głosi ona, że genetycznie zaprogramowane, fizjologiczne zasoby zwierząt są ograniczone. Wysokowydajna krowa całą dostępną „energię” kieruje na produkcję mleka, kosztem innych procesów zachodzących w organizmie, m.in. związanych z płodnością oraz utrzymywaniem sprawnie funkcjonującego układu odpornościowego. Intensywna selekcja obniża zdolność krów do adaptacji. Wysoko produkcyjne krowy mają duże zapotrzebowanie na energię i dlatego mobilizują rezerwy ciała, aby to zapotrzebowanie zaspokoić. Stąd w początkowym okresie laktacji ujemny bilans energetyczny powodowany jest obciążeniem (stresem) metabolicznym. Im wyższą produkcję gwarantują założenia genetyczne krowy, tym większe jest zapotrzebowanie na energię i tym większy stres metaboliczny we wczesnej laktacji. Stres metaboliczny jest jedną z przyczyn skrócenia okresu użytkowania krów.
Obciążony układ immunologiczny sprzyja wystąpieniu chorób
❚ Mastitis
Obciążony układ immunologiczny sprzyja wystąpieniu innych chorób, nie tylko metabolicznych. Spośród nich najpoważniejszą jest mastitis gruczołu mlekowego. Oczywiście, to patogeny są bezpośrednio odpowiedzialne za stan zapalny wymienia. Trzeba pamiętać jednak, że nawet jeśli drobnoustroje przedostaną się przez otwarty kanał strzykowy do gruczołu mlekowego, zdrowa krowa – w dobrej kondycji, o sprawnym układzie odpornościowym, jest w stanie poradzić sobie z nimi na wczesnym etapie zakażenia. Wówczas nie dochodzi do rozwoju infekcji i mastitis zostaje szybko i niezauważalnie zwalczone. Dlaczego stres obniża odporność zwierząt i skraca długość ich użytkowania? Zgodnie z regułą alokacji zasobów, wysoka intensywność produkcji mleka jest związana z obniżeniem odporności zwierząt. Korelacja genetyczna pomiędzy poziomem produkcji mleka a liczbą komórek somatycznych wynosi około 0,14, a pomiędzy produkcją a występowaniem klinicznego mastitis – 0,43. Występowanie zapaleń wymienia jest powiązane także z zaburzeniami płodności (korelacja genetyczna wynosi od – 0,16 do – 0,58, między różnymi wskaźnikami płodności a klinicznym mastitis). Ujemna korelacja świadczy o tym, że wskaźniki płodności obniżają się wraz ze wzrostem liczby klinicznych przypadków mastitis. Podobnie, ujemna zależność istnieje między mastitis a długowiecznością – wystąpienie mastitis w I laktacji w znacznym stopniu zmniejsza szanse na to, że krowa nie zostanie brakowana do końca II laktacji (nawet o 75% – w zależności od rasy).
❚ Zaburzenia płodności
Zaburzenia płodności, które występują u wysoko wydajnych krów powodują ich przedwczesne brakowanie. Im dłuższy okres międzyocieleniowy tym większe prawdopodobieństwo, że krowa nie dotrwa do trzeciej laktacji. Liczba cieląt od 1 krowy zmniejszyła się w ciągu ostatnich 30 lat o około 1 cielę. Zaburzenia płodności, w tym odsetek zapłodnień po I inseminacji, liczba dni między porodem a I inseminacją, długość okresu międzywycieleniowego, są ujemnie skorelowanie z wydajnością – im wyższa wydajność, tym więcej problemów z rozrodem. W USA w roku 1951, po I inseminacji cielnych było 65% krów, w 1996 lat później – o 25% krów mniej zacielało się po I zabiegu. Zwiększona produkcja to równocześnie wyższe ryzyko innych schorzeń, mogących skrócić okres użytkowania krowy.
❚ Kulawizny
Szczególny wpływ na długość życia krowy mają kulawizny i chroniczne stany zapalne kończyn. Około 70% kulawizn dotyczy zewnętrznej części kopyta tylnej nogi krowy – części, która narażona jest na większe obciążenie ze względu na masę wypełnionego mlekiem gruczołu. Obecnie kluczową kwestią jest przedefiniowanie celów hodowlanych tak, aby uwzględniały dopasowanie krów do środowiska (fitness), aby przywrócić zdolność adaptacji i zachować równowagę poszczególnych procesów fizjologicznych w organizmie. Zwiększenie długości użytkowania krów jest pożądane zarówno przez producentów (niższe koszty związane z wymianą stada, wyższa życiowa produkcja krowy) jak i konsumentów mleka (pozytywny odbiór społeczny produktu pozyskanego z zastosowaniem wysokich standardów dobrostanu zwierząt).
Selekcja na długowieczność
Selekcję na poprawę długości użytkowania krów próbuje się wprowadzać już od lat 70 XX wieku, odkąd zauważono, że długowieczność krów skorelowana jest z cechami budowy gruczołu mlekowego, takimi jak głębokość oraz przednie i tylne zawieszenie wymienia (korelacja około 0,24), a w mniejszym stopniu także z ustawieniem kończyn (korelacja około 0,22). Nieskuteczność selekcji skierowanej na długość użytkowania krów wynikała z faktu, że duża część zmienności genetycznej w zakresie tej cechy pozostała niewyjaśniona. Byki przekazują córkom dobre założenia genetyczne pod względem długości użytkowania, jednak niektóre z krów i tak są przedwcześnie brakowane ze swoich stad. Z drugiej strony trudno jest zdefiniować długość użytkowania krów, jako cel hodowlany, na przykład ze względu na to, że przyczyną brakowania krów może być niska produkcja, zmniejszanie liczebności stada ze względu na niższą kwotę mleczną i inne czynniki, które same w sobie nie wiążą się z długością okresu produkcyjnego krowy. Nawet jeśli próbuje się wprowadzać selekcję skierowaną na poprawę długości użytkowania, w części przypadków selekcja niesłusznie faworyzuje te krowy, które jako pierwiastki wcześnie weszły do stada oraz krowy o przedłużającej się laktacji (a więc wykazujące zaburzenia w rozrodzie). Co ciekawe, w USA stwierdzono, że założenia genetyczne krów pod względem długości użytkowania poprawiły się w ciągu ostatniego półwiecza o około 6mcy, jednak krowy nie są zdolne do zrealizowania tych założeń. Naukowcy spekulują, że jest to skutkiem znacznego zwiększenia wydajności zwierząt na przestrzeni ostatnich lat.
Pięć punktów do długowieczności
Nie zawsze jednak wysoka wydajność krów musi być przyczyną ich wczesnego brakowania. Przeprowadzone na jednej z niemieckich ferm bydła mlecznego (około 150 krów i 150 jałówek w 2 stadach) badania wykazały, że wysoko wydajne krowy mogą być długowieczne. Wyszczególniono kilka czynników, decydujących o wyjątkowości badanego gospodarstwa. Były to:
■ doświadczenie w prowadzeniu fermy (badane stada znajdowały się w rękach firmy rodzinnej);
■ właściwe zarządzanie stadem (zwierzęta były traktowane w sposób profesjonalny i odpowiedzialny, każda krowa miała zapewnioną indywidualną opiekę a dodatkowo zwierzętom zagwarantowano doskonałe warunki środowiska). Warunki zoohigieniczne (np. ilość powierzchni w oborze przypadająca na krowę, szerokość korytarzy), zapewniały wysoki poziom dobrostanu;
■ racjonalne żywienie krów (nie stosowano zbyt dużej ilości koncentratów, podstawę dawki stanowiła kiszonka >20kg SM dziennie na krowę);
■ bardzo niski odsetek występowania chorób metabolicznych (właściwe żywienie krów oraz osiągnięcie późnego szczytu laktacji w badanym gospodarstwie – 8 tydzień laktacji – pozwoliły na wyeliminowanie okołoocieleniowego stresu metabolicznego).
■ w badanym gospodarstwie nacisk na wysoką wydajność pierwiastek był niewielki. Pozwoliło to na „wzmocnienie” krów, które nieosłabione pierwszą laktacją odznaczały się zwiększonym okresem użytkowania i wysoką wydajnością w ciągu kilku lat (średnio 4,5 laktacji).
Wyniki innych badań także potwierdzają powyższe stwierdzenie. Analiza różnych czynników wpływających na długowieczność krów wskazuje, że dobrostan zwierząt, właściwe zarządzanie stadem mają duży wpływ na to, że krowy zachowują dobrą kondycję i wysoką wydajność przez co najmniej kilka laktacji.