Herdabilidades e correlações genéticas de características de machos e fêmeas, em um rebanho bovino da raça Canchim

Heritabilities and genetic correlations of male and female traits, in a Canchim beef cattle herd

MELHORAMENTO, GENÉTICA E REPRODUÇÃO

Herdabilidades e correlações genéticas de características de machos e fêmeas, em um rebanho bovino da raça Canchim

Heritabilities and genetic correlations of male and female traits, in a Canchim beef cattle herd

Viviane Karina Gianlorenço^I; Maurício Mello de Alencar^II; Fábio Luiz Buranelo Toral^III; Silvio de Paula Mello^IV; Alfredo Ribeiro de Freitas^V; Pedro Franklin Barbosa^VI

^IEstudante de mestrado da UFSCar, Departamento de Genética e Evolução, Bolsista da CAPES. E.mail: [e-mail]

^IIPesquisador da Embrapa Pecuária Sudeste, Caixa Postal 339, São Carlos, SP, CEP: 13560-970. Bolsista do CNPq. E.mail: [e-mail]

^IIIEstudante de mestrado da UNESP - Jaboticabal, Departamento de Melhoramento Animal, Bolsista da FAPESP. E.mail: [e-mail]

^IVEstudante de doutorado da UFSCar, Departamento de Genética e Evolução, Bolsista da CAPES. E.mail: [e-mail]

^VPesquisador da Embrapa Pecuária Sudeste, Caixa Postal 339, São Carlos, SP, CEP: 13560-970. Bolsista do CNPq. E.mail: [e-mail]

^VIPesquisador da Embrapa Pecuária Sudeste, Caixa Postal 339, São Carlos, SP, CEP: 13560-970. E.mail: [e-mail]

RESUMO

O objetivo deste trabalho foi estimar as herdabilidades e as correlações genéticas do peso (P12) e do perímetro escrotal (PE12) de machos aos 12 meses de idade, da idade de descarte (TPR, tempo de permanência no rebanho) de fêmeas e do número (ND10) e de quilogramas (QD10) de bezerros desmamados pelas fêmeas em até dez anos de idade, em um rebanho da raça Canchim. Foram utilizadas 1.370, 826, 826, 2.726 e 1.051 observações de TPR, ND10, QD10, P12 e PE12, respectivamente. As estimativas dos componentes de (co)variância foram obtidas pelo método bayesiano, para todas as características em questão, P12, PE12, TPR, ND10 e QD10. O modelo estatístico incluiu, além dos efeitos aleatórios genético aditivo direto e residual, os efeitos fixos de ano de nascimento do animal para todas as características, de mês de nascimento para P12 e PE12 e da covariável idade do animal para PE12. As estimativas de herdabilidade, obtidas pelas análises unicaráter foram iguais a 0,38; 0,52; 0,24; 0,33 e 0,34 para P12, PE12, TPR, ND10 e QD10, respectivamente, indicando que as características possuem variação genética aditiva suficiente para apresentar boa resposta à seleção. As correlações genéticas de TPR (0,33 e 0,33, respectivamente), ND10 (0,38 e 0,30, respectivamente) e QD10 (0,61 e 0,41, respectivamente) com P12 e PE12, obtidas pelas análises bicaráter, sugerem que a seleção com base no peso e no perímetro escrotal dos machos não deve resultar em decréscimo no tempo de permanência das fêmeas no rebanho e no número e quilogramas de bezerros produzidos pelas fêmeas em até dez anos de idade.

Palavras-chave: bovinos de corte, longevidade de fêmeas, perímetro escrotal, peso, produtividade de fêmeas

ABSTRACT

The objective of this study was to estimate the heritabilities and the genetic correlations of body weight (BW12) and scrotal circumference (SC12) of males at twelve months of age and culling age (DH, days in herd) of females, and number (NW10) and kilograms (KW10) of weaned calves produced by females up to ten years of age, in a Canchim (5/8 Charolais + 3/8 Zebu) beef cattle herd. Data were composed of 1370, 826, 826, 2726 and 1051 observations of DH, NW10, KW10, BW12 and SC12, respectively. The variance and covariance components were obtained by the bayesian method, with a statistical model that included, besides the additive direct and residual random effects, the fixed effects of year of birth for all traits, month of birth for BW12 and SC12, and the covariate age for SC12. The heritability estimates, obtained by the one-trait analyses, were equal to 0.38, 0.52, 0.24, 0.33 and 0.34 for BW12, SC12, DH, NW10 and KW10, respectively, indicating that all traits have enough genetic variability to show response to selection. The genetic correlations of DH (0.33 and 0.33, respectively), NW10 (0.38 and 0.30, respectively) and KW10 (0.61 and 0.41, respectively) with BW12 and SC12, obtained by the two-trait analyses, suggest that selection for increased body weight and scrotal circumference of the males at twelve months of age will not result in decreased days in herd for the females, and decreased number and kilograms of weaned calves produced by the females up to ten years of age.

Key Words: beef cattle, Canchim, days in herd, female productivity, scrotal circumference, weight

Introdução

No Brasil, vários problemas inerentes ao sistema produtivo, entre eles o baixo potencial genético dos rebanhos ou a não adequação desses ao ambiente e manejo, culminam em subutilização dos recursos disponíveis, resultando em baixa produtividade da bovinocultura de corte (Silva, 1998). Para que essa atividade torne-se competitiva, tanto interna como externamente, é necessário que haja mudanças nos sistemas de produção, com aumento de produção e de produtividade e melhoria da qualidade do produto. Nesse contexto, os recursos do melhoramento genético animal podem contribuir para o aumento da produtividade do setor e, dentro desses, a seleção atua alterando as freqüências gênicas na população e promovendo mudanças genética na geração seguinte, para características de interesse.

Nas duas últimas décadas, vários programas de melhoramento genético animal foram implementados no Brasil, para várias raças bovinas de corte. Esses programas, normalmente, utilizam como critérios de seleção, características de crescimento, de fertilidade e morfológicas. Dentre as características de fertilidade, o perímetro escrotal tem sido utilizado com vistas ao aprimoramento da eficiência reprodutiva dos rebanhos bovinos, em função da sua herdabilidade ser de magnitude média a alta (Alencar et al., 1993a; Bergmann et al., 1996; Pereira et al., 2000; Cyrillo et al., 2001), de haver evidências de ser relacionado favoravelmente com características reprodutivas nos machos (Vieira et al., 1988; McCosker et al., 1990) e nas fêmeas (Alencar et al., 1993b; Pereira et al., 2000; Silva et al., 2000) e de ser de fácil medição. Além disso, o perímetro escrotal apresenta correlação genética de média a alta com peso corporal nos machos (Alencar et al., 1993a; Cyrillo et al., 2001; Garnero et al., 2001).

O peso em determinadas idades também tem sido incluído nesses programas de melhoramento, também em função de sua herdabilidade média a alta (Lôbo et al., 2000), de seu valor econômico e da facilidade de obtenção. Existem evidências de correlação genética positiva e alta entre pesos em idades jovens e pesos adulto e à maturidade de fêmeas (Barbosa, 1991; Silva et al., 2000; Talhari et al., 2003), sugerindo que a utilização de peso como critério de seleção pode resultar em aumento no tamanho das vacas. Este é um ponto relevante, pois a manutenção do rebanho de vacas é fator determinante da eficiência econômica dos sistemas de produção, já que os requerimentos para manutenção dependem do tamanho da vaca (Marshall et al., 1976). Segundo Lanna & Packer et al. (1998), o aumento do peso da vaca adulta, além do suportável pelo programa nutricional, leva a problemas reprodutivos e rápida depressão nos seus índices de produtividade. Além disso, existem evidências de correlação genética desfavorável entre características de peso e características reprodutivas em bovinos de corte (Mariante, 1978; DeNise et al., 1983; Barbosa, 1991).

Em vista do exposto, a seleção para perímetro escrotal e peso pode influenciar indiretamente toda a eficiência produtiva dos rebanhos; sendo assim, antes de incluí-las em um programa de seleção, é necessário que se estudem as relações entre elas e outras características importantes na determinação da eficiência econômica do setor produtivo em questão. Portanto, o objetivo deste trabalho foi estimar as herdabilidades e as correlações genéticas do peso e do perímetro escrotal de machos aos 12 meses de idade e da idade de descarte (tempo de permanência no rebanho) de fêmeas e do número e quilogramas de bezerros desmamados pelas fêmeas em até dez anos de idade, em um rebanho da raça Canchim.

Material e Métodos

Os dados utilizados neste estudo são provenientes de animais do rebanho de bovinos da raça Canchim pertencente ao Centro de Pesquisa de Pecuária do Sudeste (CPPSE) da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), localizado no município de São Carlos, região central do Estado de São Paulo. Os animais desse rebanho foram criados, desde o início de sua formação (1940), em regime exclusivo de pastagens de diferentes gramíneas, recebendo suplementação de minerais durante todo o ano e os cuidados sanitários normais da região.

Nesse rebanho, o manejo reprodutivo a que os animais foram submetidos variou muito com o passar dos anos. Até 1975, as novilhas entraram em reprodução com aproximadamente 34 meses de idade e 360 kg de peso vivo, critério que foi modificado em 1976 para 24 a 28 meses e cerca de 300 kg de peso vivo. Até 1968, as vacas foram colocadas com os touros após a desmama dos bezerros, ou seja, sete a oito meses após a parição, manejo que foi modificado em 1969, quando todas as vacas que pariram antes do inicio da estação de monta foram colocadas em reprodução. Em 1976, nova mudança ocorreu, quando todas as vacas foram colocadas com touros durante a estação de monta, com exceção daquelas prenhes da estação anterior e que iam parir após o término da estação vigente. Durante as estações de monta, cada touro foi colocado com aproximadamente 30 fêmeas, em piquetes isolados. A partir de 1979 começou-se a utilizar também a inseminação artificial. Em vários anos foram utilizadas duas estações de monta, uma no primeiro semestre e outra no segundo semestre, mas que não tinham um mês fixo para iniciar nem para terminar, e cuja duração também variava (dois a quatro meses).

Os critérios de seleção e de descarte de animais do rebanho também variaram com o passar dos anos. A escolha dos machos e fêmeas para reprodução foi realizada em três etapas: na época da desmama (8 ou 9 meses de idade); ao completar um ano ou um ano e meio de idade; e aos dois ou dois anos e meio de idade. A seleção dos touros foi feita com base nas características de crescimento (peso por idade e ganho em peso), conformação, estética, precocidade, temperamento, pelagem, tipo e fertilidade (Barbosa, 1997). A partir de 1979, a seleção dos touros, dentro de cada ano, foi feita com base em características raciais e peso padronizado para 365 dias de idade, ajustado para mês de nascimento e idade da mãe ao parto. Além disso, os animais foram submetidos a exame andrológico com cerca de 18 meses de idade. Em 1982, iniciou-se a mensuração do perímetro escrotal aos 12, 18 e 24 meses de idade, característica também considerada com critério de seleção. A partir de 1979, a seleção de novilhas para a entrada em reprodução foi feita antes do início da estação de monta, por volta de 22 meses de idade, ocasião em que se considerou, além de características raciais, o desenvolvimento ponderal dos animais. A eliminação de vacas do rebanho se deu principalmente por motivos de doenças e, ou, acidentes; contudo, a partir de 1977, iniciou-se o descarte de vacas consideradas de fertilidade mais baixa, ou seja, que saíssem vazias de duas estações de monta consecutivas. Procurou-se manter no rebanho apenas novilhas prenhes da primeira estação de monta.

O rebanho estudado é fechado desde sua formação. Durante todo o período considerado neste trabalho, acasalamentos consangüíneos foram evitados. Mais informações sobre a origem e manejos alimentar, sanitário e reprodutivo dos animais do rebanho estudado podem ser obtidas em Alencar et al. (1981) e Barbosa (1991).

Neste trabalho foram utilizados os dados de idade de descarte (TPR, tempo de permanência no rebanho) de 1.370 fêmeas nascidas de 1959 a 1990, de número (ND10) e de quilogramas (QD10) de bezerros desmamados em até dez anos de idade de 826 fêmeas nascidas de 1974 a 1991, de peso padronizado para 12 meses de idade (P12) de 2.726 machos nascidos de 1959 a 2000 e de perímetro escrotal aos 12 meses de idade de 1.051 machos nascidos de 1982 a 2000 (exceto 1989 a 1991). Foram utilizados os dados de TPR de fêmeas nascidas até 1990, porque todos os animais nascidos até esse ano já haviam deixado o rebanho. Para ND10 e QD10, foram utilizados animais nascidos a partir de 1974 até 1991, por causa das mudanças de manejo que ocorreram em 1976 e porque os animais nascidos até 1991 já haviam completado dez anos.

As medidas do perímetro escrotal (PE12) foram tomadas com uma fita métrica metálica milimetrada, na posição mediana da bolsa escrotal, no ponto de maior dimensão, envolvendo as duas gônadas e a pele escrotal, por ocasião da pesagem aos 12 meses de idade.

Para TPR, ND10 e QD10, foram consideradas apenas as observações de fêmeas que tiveram oportunidade de conceber pelo menos uma vez e cuja saída do rebanho não foi por motivos de acidentes e, ou, doenças. Foram considerados animais cujas saídas do rebanho foram por venda para abate ou para reprodução e por transferência. Para calcular o QD10 de cada fêmea, primeiramente foi realizada análise de variância dos pesos à desmama padronizados para 240 dias de idade, por meio do método dos quadrados mínimos e com modelo estatístico que incluiu os efeitos de ano e mês de nascimento do bezerro, sexo do bezerro e idade da vaca ao parto. Com base nessa análise, os pesos à desmama foram ajustados para todos esses efeitos antes de se calcular o QD10 de cada fêmea, que é a soma dos pesos à desmama ajustados de todos os bezerros da vaca, nascidos até que ela tenha completado dez anos de idade.

Foram realizadas análises de variância, pelo método dos quadrados mínimos, utilizando-se o procedimento GLM (SAS, 2000), com modelos estatísticos que incluíram os efeitos de ano e mês de nascimento para P12, PE12, TPR, ND10 e QD10 e a covariável idade do animal para PE12. Para obtenção dos componentes de variância e covariância, foram realizadas análises unicaráter de P12, PE12, TPR, ND10 e QD10, e bicaráter de P12 e PE12 com TPR, ND10 e QD10 pelo método bayesiano, utilizando-se amostrador de Gibbs, pelo programa MTGSAM (Van Tassel & Van Vleck, 1995). Nesse caso, foram realizados 330.000 ciclos e descartados (burn-in) 30.000 ciclos antes das amostras serem consideradas como provenientes da distribuição normal. Então, as amostras foram tomadas a cada 300 ciclos (thinning interval), totalizando 1.000 amostras da distribuição posterior de (co)variâncias e parâmetros. Os modelos estatísticos, além de incluir os efeitos aleatórios aditivos diretos e residuais, incluíram, com base nos resultados das análises de variância, os efeitos de ano de nascimento para TPR, ND10, QD10, P12 e PE12, mês de nascimento para P12 e PE12 e a covariável idade do animal para PE12. Para as análises bicaráter, a covariância residual foi considerada igual a zero, pois as características são medidas em animais diferentes.

Para compor a matriz de parentesco, os animais base considerados foram os do grupo 5/8 Charolês + 3/8 Zebu, que cruzados entre si produziram os primeiros bimestiços denominados de Canchim. Na Tabela 1, são apresentadas a estrutura e as características descritivas dos dados utilizados nas análises genéticas.

Resultados e Discussão

As análises de variância mostraram efeitos significativos (P<0,01) de todas as fontes de variação incluídas nos modelos estatísticos das características medidas nos machos e de ano de nascimento para as características medidas nas fêmeas. Para P12, houve muita variação com o ano de nascimento sem nenhuma tendência lógica, enquanto os animais nascidos em abril e maio foram os mais pesados; os nascidos de setembro a novembro, os mais leves; e aqueles nascidos em fevereiro e março apresentaram pesos intermediários. No caso de PE12, houve tendência de aumento da média com o passar dos anos, e os animais nascidos em maio, junho, outubro e novembro apresentaram maior perímetro escrotal que os nascidos em julho, agosto e setembro. Para TPR, ND10 e QD10, não houve tendência lógica de variação das médias com o passar dos anos.

As médias gerais estimadas foram iguais a 234,6 ± 0,7 kg, 20,7 ± 0,1 cm, 3.139,7 ± 34,2 dias, 2,53 ± 0,06 bezerros e 511,7 ± 13,4 kg para P12, PE12, TPR, ND10 e QD10, respectivamente. A média estimada de TPR (3139,7 dias; 8,6 anos; 103,3 meses) concorda com aquela obtida por Barbosa et al. (2001) (8,2 anos) para o mesmo rebanho mas arquivo diferente, e com a observada por Mercadante et al. (2000) (104,8 meses) para um rebanho da raça Nelore. Tanida et al. (1988), por outro lado, obtiveram médias inferiores para as raças Hereford (7,40 anos) e Angus (6,68 anos). As médias estimadas de ND10 (2,53 bezerros) e QD10 (511,7 kg) são ligeiramente superiores àquelas estimadas por Barbosa et al. (2001) (2,2 bezerros e 403,85 kg), em virtude da diferença nos arquivos e na idade dos animais. Tanida et al. (1988) obtiveram médias iguais a 3,46 e 3,66 bezerros desmamados durante toda a vida de vacas das raças Hereford e Angus, respectivamente. Essas médias obtidas neste trabalho podem ser consideradas baixas, mas deve-se levar em conta o manejo reprodutivo e os critérios de descarte utilizados no rebanho, nos vários anos de sua existência, e que a novilha que foi descartada sem desmamar nenhum bezerro foi considerada na análise com ND10 e QD10 iguais a zero.

As estimativas de herdabilidade, obtidas de análises unicaráter, para P12 (0,38) e PE12 (0,52) são de magnitude média, indicando que essas características possuem variação genética aditiva que justifica sua inclusão em programa de seleção. A estimativa para P12 é bem inferior ao valor de 0,70 obtido por Alencar et al. (1993a), mas concorda com o valor de 0,37 verificado por Silva et al. (2000), também para a raça Canchim. A estimativa obtida para PE12 é maior do que os valores reportados por Silva et al. (2000) (0,30) e Alencar et al. (1993a) (0,40), para a raça Canchim, e está dentro da amplitude de 0,23 a 0,65 daquelas obtidas para a raça Nelore (Lôbo et al., 1995; Bergmann et al., 1996; Quirino & Bergmann, 1997; Pereira et al., 2000; Cyrillo et al., 2001).

Para TPR, a estimativa de herdabilidade, obtida de análise unicaráter pelo método bayesiano, foi baixa (0,24), indicando maiores dificuldades de se obter progresso genético pela seleção, em comparação às características medidas nos machos. Este valor concorda com os resultados obtidos por Tanida et al. (1988), que na raça Hereford, utilizando-se o método dos quadrados mínimos, obtiveram o valor de 0,24 para a idade do animal ao descarte, e Mercadante et al. (2000) que obtiveram, na raça Nelore, os valores de 0,24 e 0,26 em análises bicaráter com os pesos à desmama e aos 12 meses de idade, respectivamente.

As estimativas de herdabilidade, obtidas de análises unicaráter, para ND10 (0,33) e QD10 (0,34) são de magnitude média, respectivamente, sugerindo que essas características têm variação genética para apresentar boa resposta à seleção. Valor mais baixo (0,22) para a herdabilidade do número de bezerros desmamados foi obtido por Tanida et al. (1988), para um rebanho Hereford.

As estimativas dos componentes de (co)variância, das herdabilidades e das correlações genéticas das características estudadas, obtidas de análises bicaráter, são apresentadas na Tabela 2.

As estimativas de herdabilidade obtidas das análises bicaráter são semelhantes àquelas obtidas das análises unicaráter.

As correlações genéticas de P12 (0,33) e PE12 (0,33) com TPR indicam que parte dos genes de ação aditiva que atuam sobre o peso e o perímetro escrotal dos machos aos 12 meses de idade também atua sobre o tempo de permanência das fêmeas no rebanho, no mesmo sentido. Analisando o mesmo rebanho deste estudo, Mello et al. (2002) obtiveram a correlação genética de 0,44 entre o peso aos 12 meses de idade das fêmeas e o TPR, enquanto Mercadante et al. (2000) reportaram o valor de 0,61 para a correlação genética entre essas mesmas características em fêmeas da raça Nelore, ambos utilizando o método da máxima verossimilhança restrita. Gianlorenço et al. (2002), para o mesmo rebanho utilizado neste trabalho, mas pelo método de máxima verossimilhança restrita, reportaram correlações genéticas superiores às estimadas neste trabalho para P12 (0,55) e PE12 (0,73) de machos com TPR. Na raça Hereford, Tanida et al. (1988), utilizando-se o método dos quadrados mínimos e a correlação entre meio-irmãs paternas, estimaram a correlação genética de 0,65 entre o tempo de permanência no rebanho e o peso à desmama das fêmeas. Os resultados deste trabalho sugerem que a seleção para maior peso e maior perímetro escrotal nos machos deve resultar em maior tempo de permanência das fêmeas no rebanho.

As correlações genéticas de P12 e PE12 com ND10 (0,38 e 0,30, respectivamente) e com QD10 (0,61 e 0,41, respectivamente) também foram de magnitude média a alta, indicando que a seleção para aumentar o peso e o perímetro escrotal dos machos deve resultar em maior número e quilogramas de bezerros produzidos pelas fêmeas em até dez anos no rebanho. Tanida et al. (1988) também observaram correlação genética favorável (0,72) entre o número de bezerros desmamados e o peso à desmama de fêmeas da raça Hereford. Esses resultados concordam com aqueles obtidos para TRP e são esperados, pois, quanto mais tempo a fêmea permanece no rebanho, mais ND10 e QD10 ela poderá produzir.

Conclusões

O peso e o perímetro escrotal de machos aos 12 meses de idade possuem variação genética aditiva suficiente para justificar sua inclusão nos programas de melhoramento de bovinos da raça Canchim.

A seleção para maior peso e para maior perímetro escrotal dos machos aos 12 meses de idade, na raça Canchim, não deve resultar em redução do tempo de permanência das fêmeas no rebanho. Também não deve resultar em redução do número e da quantidade de quilogramas de bezerros desmamados em até os dez anos de idade.

Literatura Citada

Recebido em: 18/10/02

Aceito em: 29/03/03

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  26 Nov 2008
• Data do Fascículo
  Dez 2003

Histórico

• Aceito
  29 Mar 2003
• Recebido
  18 Out 2002