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Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia

Print version ISSN 0102-0935On-line version ISSN 1678-4162

Arq. Bras. Med. Vet. Zootec. vol.51 no.4 Belo Horizonte Aug. 1999

http://dx.doi.org/10.1590/S0102-09351999000400014 

Estimativas de parâmetros genéticos e de tendência fenotípica, genética e de ambiente de algumas características reprodutivas na raça Gir

(Estimates of genetic parameters and phenotypic, genetic and environmental trends of some reproductive traits in Gir cattle)

 

E.S. Balieiro1, J.C.C. Pereira2, R.S. Verneque3, C.S. Pereira2, J.A.G. Bergmann2

1Instituto de Zootecnia da UFRRJ 23851-970-Seropédica, RJ
2Escola de Veterinária da UFMG
3CNPGL/Embrapa

 

Recebido para publicação, após modificação, em 15 de janeiro de 1999.
Colaborador: J.C.C. Balieiro

 

 

RESUMO

O objetivo do estudo foi estimar os parâmetros e as tendências fenotípica, genética e ambiental para idade ao primeiro parto (IPP) e intervalo de partos (IDP) na raça Gir, com o emprego de análises uni e bivariadas sob o método da máxima verossimilhança restrita, por meio de algoritmo livre de derivadas (MTDFREML), que ajusta o modelo animal. O modelo matemático adotado para estudo do IDP incluiu os efeitos fixos rebanho-ano de parto, época de parto e idade da vaca ao parto como covariável e os efeitos aleatórios de animal e ambiente permanente. Para a IPP, o modelo incluiu os efeitos fixos rebanho-ano de nascimento e época de nascimento e efeito de animal como aleatório. Por meio de análises bivariadas, as estimativas de herdabilidade foram 0,17 para IPP e 0,06 para IDP. A estimativa de repetibilidade para IDP foi 0,17. As correlações fenotípica, genética e de ambiente entre IPP e IDP foram, respectivamente, 0,06, 0,37 e 0,03. As mudanças anuais fenotípica, genética e de ambiente para IPP foram, respectivamente, –0,446±0,077 (P<0,01), 0,008±0,013 e –0,454 meses, com base no valor genético das vacas, e –0,185± 0,083 (P<0,05), 0,051± 0,059 e –0,236 meses com base no valor genético dos touros. As mudanças anuais fenotípica, genética e de ambiente para IDP foram, respectivamente, –1,25±0,95, –0,98±0,19 (P<0,01) e –0,27 dias com base no valor genético das vacas e –0,88±1,07, –1,62±0,40 (P<0,01) e 0,74 dias, com base no valor genético dos touros.

Palavras-Chave: Bovino, Gir leiteiro, parâmetro genético, tendência fenotípica, tendência genética.

 

ABSTRACT

The aims of the present study were to estimate genetic parameters, as well as phenotypic, genetic and environmental trends for age at first calving (AFC) and calving intervals (CI) on Gyr dairy breed, using a multivariate derivative-free restricted maximum likelihood (MTDFREML) with an animal model. The mathematic model for calving interval included herd-year of calving, calving season, and the covariate age of cow as fixed effects, and animal, and permanent environment as random effects. The model for age at first calving included herd-year of birth and season of birth as fixed effects, and animal as random effect. Through the bivariate analyses, estimates of heritability were: for age at first calving 0.17 and for calving interval 0.06. The estimate of repeatability for calving interval was 0.17. The phenotypic, genetic and environmental correlations between age at first calving and calving interval were 0.06, 0.37 and 0.03, respectively. The phenotypic, genetic and environment annual trends for age at first calving were, respectively, –0.446±0,077 (P<0.01), 0.008±.013 and –0.454 months based on breeding values of cows, and –0.185±0.083 (P<0.05), 0.051±0.059 and –0.236 months based on breeding values of bulls. The phenotypic, genetic and environment annual trends for calving interval were, respectively, –1.25±0.95, –0.98±0.19(P<0.01) and –0,27 days based on breeding values of cows, and –0.88±1.07, –1.62±0.40 (P<0.01) and 0,74 days based on breeding values of bulls.

Keywords: Cattle, dairy Gyr, genetic parameters, phenotypic trend, genetic trend

 

 

INTRODUÇÃO

Dentre as características relacionadas com a reprodução, idade ao primeiro parto (IPP) e intervalo de partos (IDP), pelos seus estreitos envolvimentos com a eficiência do sistema de produção e pela facilidade em mensurá-las, têm sido as mais freqüentemente estudadas. Isto é importante porque o baixo desempenho reprodutivo do rebanho bovino nos trópicos limita a rentabilidade da exploração e dificulta a seleção (Pereira, 1993).

Ao contrário do que ocorre em países de clima temperado, onde a idade à primeira parição em vacas leiteiras quase sempre ocorre antes de 27 meses (Simerl et al., 1992), nas regiões tropicais geralmente há considerável atraso na expressão dessa característica, com valores entre 37,5 e 46,9 meses (Winkler et al., 1993), em decorrência de possíveis diferenças de manejo dos rebanhos. Essa característica apresenta grande variabilidade genética aditiva, não somente entre raças, mas também dentro de raça (Silva, 1995), resultando valores mais altos de herdabilidade (Pereira, 1993). No Brasil, há considerável volume de pesquisas sobre estimativas de herdabilidade para idade ao primeiro parto, com valores consubstanciados em revisões de literatura que variam de 0,34 na raça Guzerá (Miranda et al., 1986) a 0,56 em raças leiteiras especializadas (Miranda, 1988).

Parições regulares em gado leiteiro, com intervalos de 365 dias, são essenciais à rápida multiplicação do material genético, ao tempo em que aumenta a vida produtiva do animal (Zambianchi, 1996). Médias de intervalos de partos próximos de 13 meses são comumente alcançadas em raças bovinas especializadas em clima temperado, e podem ser encontradas no Brasil em rebanhos com bons manejo e nutrição. Nos trópicos, independente do grupo genético, os intervalos de partos em bovinos são em geral mais longos (Balieiro, 1996; Lemos et al., 1997). De todas as características da reprodução, o IDP parece ser a mais influenciada pelos fatores de ambiente (Zambianchi, 1996). A maioria das estimativas de herdabilidade está próxima de zero (Pereira, 1993) ou variam de zero a 0,08 (Miranda, 1988).

As estimativas de repetibilidade para IDP têm variado de 0,09 (Souza et al., 1991b) a 0,41 (Campos, 1987), o que sugere que os intervalos de partos de uma mesma vaca são pouco ou medianamente correlacionados.

As relações fenotípica, genética e ambiental entre características reprodutivas, a despeito dos seus envolvimentos econômicos no processo produtivo, têm sido pouco pesquisadas. Contudo, merece destacar o trabalho desenvolvido por Teixeira et al. (1994), cujas estimativas de correlações genética e fenotípica entre idade ao primeiro parto e intervalo de partos, em gado Holandês, no Brasil, foram 0,24 e –0,012, respectivamente, evidenciando uma associação genética favorável entre essas características.

No Brasil, independente da escassez de pesquisas e dos fracos resultados até agora obtidos em termos de progresso genético nas características reprodutivas, estudos nessa área são importantes para inferir melhor a eficiência dos programas de melhoramento genético. Assim é que Ramos et al. (1985), ao estudarem 12 rebanhos da raça Gir, no período de 1960 a 1981, verificaram baixas tendências fenotípica (DP) e genética (DG) na eficiência reprodutiva, com intervalo de partos apresentando Dp = 7,87 e DG = 1,68 dias/ano de aumento. Apesar da inexistência de seleção para características reprodutivas, estudos que envolveram vários rebanhos da raça Guzerá, na Índia, revelaram mudanças favoráveis na idade ao primeiro parto, no período de serviço e no primeiro intervalo de partos (Chaudhary et al., 1995).

O objetivo deste estudo foi estimar os parâmetros genéticos e as tendências fenotípica, genética e de ambiente para idade ao primeiro parto e intervalo de partos, como forma de acompanhar a eficiência reprodutiva da raça Gir Leiteiro, diante da pressão de seleção para leite a que vem sendo submetida a raça a partir do programa de melhoramento instituído em 1985.

 

MATERIAL E MÉTODOS

Os dados foram extraídos do Arquivo Zootécnico Nacional (AZN), gerenciado pelo Centro Nacional de Pesquisa de Gado de Leite da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa/CNPGL). O arquivo básico foi submetido a várias restrições para verificar os números mínimos de observações por subclasse rebanho-ano, filhas/reprodutor e touros/fazenda, tendo sido feitas várias eliminações pertinentes. Os dados remanescentes para os respectivos estudos ficaram assim constituídos: para a idade ao primeiro parto, 4780 registros, 21 rebanhos e período de estudo de 1960 a 1995; para o intervalo de partos, 8168 registros, 36 rebanhos e período de estudo de 1960 a 1995.

As estimativas de componentes de variância, parâmetros genéticos e dos valores genéticos foram obtidas pelo programa MTDFREML (Boldman et al., 1995), sob modelo animal, utilizando-se os seguintes modelos mistos:

(a) Para idade ao primeiro parto:

Yijk = RANi + ENJ + Aijk + eijk

em que,

Yijk = idade ao primeiro parto, da vaca k, na época j, na classe de rebanho-ano i;
RANi = efeito fixo do iésimo rebanho-ano de nascimento, sendo i=1, 2, ..., 390;
ENj = efeito fixo da jésima estação de nascimento, sendo j = 1 (out.-mar.) e 2 (abr.-set.);
Aijk = efeito genético do animal k, tomado como aleatório, na época j, na classe de rebanho-ano i;
eijk = erro aleatório associado a cada observação, suposto normal e independente;

(b) Para intervalo de partos:

Yijkl = RAPi + EPj + b l (IijklI) + b 2 (IijklI)2 + Aijk + EPijk + eijkl

em que,

Yijkl = intervalo de partos observado no parto 1, da vaca k, na época j, na classe de rebanho-ano i;
RAPi= efeito fixo do iésimo rebanho-ano de parto, sendo i = 1, 2, ...., 268;
EPj = efeito fixo da jésimo estação de parição, sendo j = 1 (out.-mar.) e 2 (abr.-set.);
bl e b2 = coeficientes de regressão linear e quadrático da característica Yijklm em relação à idade ao parto, incluída no modelo como covariável;
Iijkl = idade ao parto, em meses;
I = média da idade ao parto, em meses;
Aijk = efeito genético do animal k, tomado como aleatório, na época j, na classe de rebanho-ano j;
EPijk = efeito ambiente permanente do animal k, tomado como aleatório e independente de Aijk, na época j, na classe de rebanho-ano i;
eijkl = erro aleatório associado a cada observação, suposto normal e independente.

As tendências fenotípicas (bF.T) foram calculadas por análises de regressão linear das médias das observações ponderadas pelo número de observações, em função do ano de nascimento das fêmeas. Como não se dispunha do ano de nascimento dos touros, este foi considerado como sendo o ano em que o touro teve maior número de filhas nascidas. As tendências genéticas foram calculadas por análises de regressão linear dos valores genéticos, ponderados pelo número de observações, em função do ano de nascimento das fêmeas (bG.T). As tendências de ambiente foram calculadas por diferença entre os coeficientes de regressão linear fenotípico e genético (bF.T - bG.T).

 

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A média ajustada da idade ao primeiro parto e respectivo erro-padrão foi 45,52±0,09 meses, com coeficiente de variação de 12,98%. Ela é elevada, tomando por base o que ocorre em outros grupamentos raciais leiteiros. Trata-se de característica que se expressa tardiamente nas raças zebus, com média de 44 a 49 meses (Ramos, 1984; Ledic, 1993). Na raça Holandesa ela está abaixo de 31 meses (Silva, 1995; Ribas et al., 1995a), com os mestiços Holandês-Zebu apresentando valores intermediários de 34 meses (Balieiro, 1996) a 39 meses (Polastre et al., 1987).

A média do intervalo de partos e respectivo erro-padrão foi 495,86±1,03 dias, com coeficiente de variação de 18,79% (16,26± 0,03 meses). Ela é elevada, porém assemelha-se a outras estimativas em Gir Leiteiro (Souza et al., 1991b; Mello, 1994). Trata-se de valor superior àqueles descritos em mestiços (Polastre et al., 1990), ou ainda bastante elevado quando comparados à média na raça Holandesa (Ribas et al., 1995b).

As estimativas de parâmetros genéticos para as características reprodutivas obtidas por meio de análises uni e bivariadas estão apresentadas na Tab. 1.

 

 

A herdabilidade de 0,17 para idade ao primeiro parto é um dos menores valores registrados na literatura para animais da raça Gir, devido possivelmente à metodologia utilizada. Nessa raça foram observados valores entre 0,29 (Ledic, 1993) e 0,87 (Souza et al., 1991a), em trabalhos que utilizavam "modelo reprodutor". Sob "modelo animal", observa-se, em geral, redução na magnitude das estimativas desse parâmetro, como de 0,07, observado por Monardes et al. (1995), e de 0,05, em Silva (1995), ambos trabalhando com a raça Holandesa.

A estimativa de herdabilidade para intervalo de partos assemelha-se a outras estimativas encontradas na raça Gir (Verneque, 1982; Souza et al., 1991b), em mestiços (Campos, 1987; Balieiro, 1996) e na raça Holandesa (Rege, 1991; Silva, 1995; Jahageerdar et al., 1996). Por se tratar de característica de baixa herdabilidade, somente pequena redução nos intervalos de partos dessa população poderá ser obtida por seleção massal.

A estimativa de repetibilidade para intervalo de partos foi 0,17. É uma estimativa de baixa magnitude conforme pesquisas anteriores, com os valores limites na raça Gir variando de 0,09 (Souza et al., 1991b) a 0,22 (Verneque, 1982). Em mestiços leiteiros, as estimativas estão entre 0,11 (Balieiro, 1996) e 0,41 (Campos, 1987), enquanto em raças especializadas estão próximas a 0,25 (Rege, 1991). Por meio do valor estimado, a melhoria da eficiência reprodutiva das vacas deve levar em conta mais de um registro de interparto.

O valor econômico de um animal é determinado por várias características, as quais dependem uma das outras, de forma que a seleção de algumas atinge automaticamente a outra. O consenso geral entre melhoristas é de que as características econômicas nos animais são, em regra, correlacionadas entre si. Esta assertiva foi pesquisada por meio das estimativas de correlações fenotípica, genética e de ambiente da idade ao primeiro parto com o intervalo de partos, as quais estão resumidas na Tab.1. Pelo valor da correlação genética (0,37 ± 0,00), trata-se de relação favorável, porquanto redução da idade ao primeiro parto pode ser acompanhada de menores intervalos de partos. A discussão desses resultados dentro da raça fica prejudicada pela escassez de literatura sobre o tema. Contudo, a correlação genética, neste estudo, assemelha-se ao valor de 0,24 encontrado por Teixeira et al. (1994), em rebanhos da raça Holandesa, no Brasil.

As estimativas de mudanças anuais fenotípicas, genética e de ambiente para idade ao primeiro parto são apresentadas na Tab. 2.

 

 

As mudanças fenotípicas na idade ao primeiro parto, com reduções de 7,6 e 2,7 meses, foram conseqüência de melhoria do ambiente (nutrição e manejo) a que foram submetidas as vacas que pariram entre os anos de 1977 e 1993 e, talvez, ao uso de touros com maior número de filhas que pariram entre os anos de 1977 e 1991 (Fig. 1 e 2). Estimativas similares a essas foram encontradas por Polastre et al. (1990) e Chaudhary et al. (1995). Geneticamente, verifica-se que o programa de seleção para leite nos rebanhos estudados se faz à revelia e independentemente do desempenho da idade ao primeiro parto.

 

 

 

 

As estimativas de mudança anuais fenotípica, genética e de ambiente para intervalo de partos são apresentados na Tab. 3 e Fig. 3 e 4

 

 

 

 

As tendências anuais fenotípicas, genéticas e de ambiente para intervalo de partos foram negativas. A despeito da pequena magnitude, geneticamente concluiu-se que o intervalo de partos diminuiu um a dois dias por ano. Reduções pequenas foram observadas não somente na raça Gir (Ledic, 1992; Mello, 1994), como em mestiços (Polastre et al., 1990), e mudanças genéticas negativas expressivas de –3,08 até –12,0 dias/ano foram observadas na Índia, em animais da raça Guzerá (Chaudhary et al., 1995), e de –21,4 dias/ano na raça Holandesa criada no Brasil (Teixeira et al., 1994). Em síntese, há indicação de que, no período estudado, parte da seleção foi ou está sendo direcionada para a eliminação de vacas de baixa fertilidade, a despeito do baixo valor de herdabilidade para essa característica.

 

CONCLUSÃO

Pela correlação genética entre idade ao primeiro parto e intervalo de partos, concluiu-se que a seleção para diminuição da idade ao primeiro parto pode ser acompanhada de redução no intervalo de partos. A tendência fenotípica de redução da idade ao primeiro parto, paralelamente à seleção para leite, sugere ter havido melhora no desempenho dos animais em crescimento. De modo geral, as tendências anuais fenotípica, genética e de ambiente para intervalo de partos, a despeito da pequena magnitude, permitem concluir que houve melhora no desempenho reprodutivo, representado pelo menor intervalo de partos. Essas respostas correspondem a –0,20 e –0,33% em relação à média geral da população, tomando por base os valores genéticos das vacas e dos touros, respectivamente. A mudança genética favorável sobre o intervalo de partos sugere que, paralelamente à seleção para leite, tem havido esforço no sentido de descartar fêmeas com problemas reprodutivos, resultando em aumento da eficiência reprodutiva nos rebanhos avaliados.

 

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