بسم الله الرحمن الرحيم
التحسين الوراثي
أولى الخطوات لزيادة الانتاج والأنتاجية
أعداد: دكتورأبوبكرآدم محمد
يتوقف الأنتاج بصفة عامة على المكون الوراثي والأثر البيئي والتفاعل بين الأثنين. من هذا المنطلق تأتي هذه الورقة متلمسة أساسيات التحسين الوراثي مع التركيز على الجزء العملي بعيداً عن البعد الاكاديمي، وبالتالي جاءت شاملة لاسباب التخلف عن زيادة الانتاج والأنتاجية والتحوطات اللازمة لتعديل المسار، كما وضحت الطرق التي يجب أتباعها لتحقيق الأهداف. يرآعى في أي فكر لزيادة الأنتاج والأنتاجية البعد القومي لتكون الفائدة أشمل وعليه يجب استصحاب الأنماط المختلفة للأنتاج الحيواني والوصايا التي وردت في هذه الورقة تساعد كثيرا في فهم زيادة الأنتاج والأنتاجية عن طريق تغيير التراكيب الوراثية للسلالات المحلية.الورقة تركت التفاصيل الدقيقة للجهات المختصة لأن الدخول في التفاصيل يصعب المهمة ويؤدي إلى توهان القارئ في دهاليز المصطلحات العلمية ويفقدها التبسيط الذي يسهل التطبيق.
1/التنوع الاحيائي:
يشمل التنوع الاحيائي اكثر من 7600سلالة موثقة من الثديات والطيور بالاضافة لعدد عبر معلوم من السلالات غير الموثقة. هذه السلالات نتجت عن الانتخاب الطبيعي غير القرون من غير استعمال سجلات القطيع القومي أو تقنات التناسل المختلفة. بالمحافظة على السلالات المحلية المتأقلمة يلعب صغار المربين والبدو دوراً هاماً في دفع التأقلم وهذا التنوع أظهر في الأراضي الجافة.
2/ الدور الاقتصادي للماشية ورفاهية البشر:
عالميا يحتل قطاع الماشية 40% من الناتج الزراعي القومي (AGDP) والمنتجات الحيوانية تعادل ثلث (⅓ ) البروتين المستهلك بواسطة البشر والطلب لهذه المنتجات يزداد بزيادة السكان وزيادة الدخل وتغيير نمط التغذية.
هنالك مساحات واسعة جدا لا يمكن استغلالها لأنتاج غذاء الأنسان إلا بتربية الماشية. وهذه المساحة تزيد عن 40% من مساحة اليابسة والتي تشمل المناطق المدارية وشبه المدارية الجافة، والمناطق الجبلية والمرتفعات والمناطق الباردة جداً. حيوانات المرعي تستغل الاعشاب المحلية لتحويلها لغذاء الانسان وهذا يعني أنهم يستغلون الاراضي غير المناسبة لزراعة المحاصيل وبالتالي لايضايقون منتجي الغلال وبذلك لا يؤمنون الغذاء في المناطق الهامشية فقط بل يمؤلون الانتاج والخدمات لقطاع واسع من المجتمع.
هنالك عوامل مشجعة لصغار المربين والبدو للاحتفاظ بسلالاتها منها الوصول إلى الماء والكلأ، والشعور بالغيرة، وتوفير الخدمات الصحية والارشادية المناسبة والتسويق والسياسات الملائمة
(3) التباين : Diversity
التباين عنصر هام في تطوير الماشية ومعرفته ضرورية لتحسين النسل. هنالك إختلاف بين المجتمعات في تجهيز وإستقلال المنتجات الحيوانية والاستفادة منها كما هناك تباين بين الحيوانات من حيث النوع والسلالات والافراد. توفر هذا التباين يساعد المنتج على تحقيق غايته وغايات المجتمع الذي يمده بالمخرجات. هناك ثلاثة مستويات للتباين الجيني " Genetic Diversity "
(1) تباين بين الانواع: Diversity amongst the species
(2) تباين بين السلالات:Diversity amongst the breeds
(3) تباين بين الافراد في السلالة:diversity amongst the individuals in the breed
التحسين الوراثي يعتمد على هذا التباين الجيني لتوجيه التحسين لجينات حيوانات الأجيال الاصلي القادمة للتمكين من إنتاج المستخرجات المرغوبة بكفاءة أكثر تحت مظلة المستقبل الإقتصادي والاجتماعي المتوقع في بيئة إنتاجية مستهدفة.
Importance of genetics in livestock Development and poverty alleviation
(4) أهمية الوراثة في تنمية الماشية ومحاربة الفقر:
بما ان واحد من كل 6 أشخاص يعانون من نقص حاد في الغذاء وأن 88% من الفقراء يتواجدون في الدول النامية. والطلب على المنتجات الحيوانية يفوق الطلب على المنتجات النباتية بكثير ونسبة للزياده المضطرده في هذه الدول " الناميه" في منتصف القرن الماضي وهذا القرن أصبحت الزيادة واضحة في الضغط على مدخلات أنتاج الغذاء جلية. وكان هذا الضغط سببا في أن نتجة معظم الدول الناميه لأستيراد السلالات الاوربية المعروفة بحاجتها العالية لمدخلات الإنتاج وإنتاجيتها العالية مع قصر دورة الحياه( High input high output short life cycle) ونتج عن ذلك التهجين غير المدروس للسلالات المحلية وإحلال بعض السلالات الاجنبية مكان السلالة المحلية خاصة أواخر القرن الماضي، وجد العلماء على المستوي العالمي أنه على الأقل في انماط التربية شحيحة مدخلات الانتاج حيث توجد السلالات المحلية ذو الحاجة القليلة للمدخلات وضعيفة الانتاج مع طول دورة الحياه (Low input low output long life cycle) في هذه الانماط لم يؤد التهجين والاستيراد الى زيادة إنتاج الغذاء بالأضافة لذلك وربما يكون الاهم أن هذه الانشطة أدت الى نقص الانتاج الكلي Overall production
هنا يجب الوقوف على ظاهرة غريبة أن الجيل الاول1F دائما جيد الانتاج ألا ان الاجيال الثالث3F ومايليه تظهر العيوب التى لا تخطئها عين المنتج، وقد لاحظنا ذلك في أبقار الحليب في السودان في الربع الأخير من القرن الماضي ولكن تكرر ذلك في أبقار اللحم حيث يفتخر الجميع بالجيل الاول 1F وسترون الخسارة في الاجيال اللاحقة(F3 ومايليه).
(5) التحسين الوراثي :
الوصايا العامة :General Recommendation
عند التفكير في التحسين الوراثي وللاستفادة القصوى من الناتج المحسن يجب أن يوضع الاعتبار الاتي:
(1) الأثر المباشر وغير المباشر للقطيع القومي.
(2) صون السلالات المحلية تمشيا مع التنوع الأحيائي .
(3) توفير مصادر غذائية إضافية.
(4) إضافة عمالة.
(5) إضافة وسائل نقل لاستجلاب المخلفات الزراعية.
(6) إنتاج أعلاف خاصة بالماشية.
(7) تطوير وسائل معقدة لتصنيع الاعلاف.
(8) إستعمال أدوية وقائية.
(9) توفير الماء والظل في البيئات القاسية Harsh environment
(10) تطوير وسائل التسويق " لإستيعاب الانتاج الإضافي "، الجدير بالذكر أنه في المناطق المدارية كالسودان توجد نباتات سامة تؤدي إلى نفوق الماشية خاصة عند شح المرعى والذي يؤدي إلى أضطرار الماشية لاستغلالها بكثافة.
· ولا نقول أن السودان ليس إستثناء بل انه الافشل على نطاق العالم بدليل الاتي:
(1) المسوحات الحقليه أثبتت ان ابقار البطانه والكنانه وفي بيئتها الطبيعية تحلب فوق 40 رطلآ في اليوم وذلك هو متوسط إنتاج الهجين تحت الظروف الجيدة وكذلك الاجنبيه.أداء السلالات الأجنبية والهجين في قرى الجزيرة كان سيئاً(تغيير لون دون زيادة أنتاجية)
(2) دخلت السعانين لأول مره عام 1993 وكانت نسبة نفوق الصغار 98% والآن تفوق نسبة النفوق ال98% في مشروع تحسين الماعز بكوكو "زرت المشروع قبل أسبوع".
(3) التجارب التي تقام في مزارع محصوره لايحتذي بنتائجها علميا ولا يمكن تطبيق مثل هذه التجارب على القطيع القومي علما أن 80% من الماشيه بأيدي البدو "قطاع تقليدي".
اخيرآ أقول ان شذوذنا عن التوجه العالمي بعد توقيعنا على المواثيق الدوليهConvention on biodiversity Preparation of the first report on ANGR وإعلان انترلاكن هذا الشذوذ وهذا الخروج عن التوجه العلمي هو سبب كوارثنا. الحق يقول والحق والعلم لا يختلفان أنه في كل مشروع جديد يجب ترك مساحة للمراجعة والخروج متي ماثبت العجز عن تحقيق الأهداف والرجوع الي الحق فضيلة. ووصيتي أن نجعل في أستراتيجيتنا تطوير السلالات المحلية وضبط جودة الانتاج وجودة الموارد الوراثي أولوية قصوى
يهدف التحسين الوراثي إلى الاستغلال الامثل للتباين الجيني والذي يمكن إستغلاله لتحقيق رغبات المنتج لجعل الماشية أكثر قدرة على أستغلاله الموارد المتوفره لانتاج غذاء الانسان والمنتجات الزراعية الاخري Different agricultural products كما قلنا أن التحسين موجه لجينات الاجيال القادمة وعلية يجب هيكلته في الهدف التربوي وهنالك ثلاثة خطوات هامة :
أولا : تحديد الهدف التربوي والذي يكشف الصفات التي يرغب المربي تطويرها.
ثانيا : وضع أطر لجمع المعلومات ( نظم التسجيل) لمعرفة الحيوانات ذات تنبؤ القيمة التربوية الممتازة Breeding value prediction
ثالثا : تنظيم جسم قوي لإستغلال الحيوانات ذات تنبؤ القيمة التربوية العالية ونشر هذه الجينات الممتازة على القطيع القومي بالسرعة اللازمة.
علي ان يوضع في الاعتبار ان كل المخرجات أو الصفات ذات القيمة الإقتصادية والمستهدفة في التحسين الوراثي يتم بمساهمة من التكوين الوراثي "G" والبيئة "E " والتفاعل بين الاثنين اي أن P= mean G+E+GE
ومن هنا تبرز أهمية البيئة في زيادة الانتاج ونحظر من بدء اي خطوات من خطوات التحسين الوراثي قبل معالجة مشاكل البيئة والمتعلقة بالرعاية والتغذية والطقس ومكافحة المرض كما ورد في الوصاياالعشرة والتحسين يتم أما بالانتخاب أو بالتهجين أو الإحلال " نقل الأجنة"
(6) التقنيات المستخدمة في التحسين الوراثي :
التقنيات المستخدمة في التوليد دفعت الانسان الي تطويع الطبيعة لخدمة البشرية وقد أدت الي الاتي :
(1) عمليات التوليد إنتقلت غالباً إلى المعمل.
(2) السيطرة تحولت من السيطرة على الأعضاء والخلايا الي السيطرة على الحامض النووي DNA.
(3) تقصير دورة الحياه.
(4) دفع التقدم في التوليد وزيادة الإنتاجية.
هناك تقنيات كثيرة استعملت لتسريع التناسل وزيادة كفاءته ونذكر أمثلة بدون تفاصيل
أولا : تقنيات كشف وتنظيم الشبق :
ينقسم الي (1) تقليدية : تعتمد على السلوك الجنسي
(2) حديثة : automated تعتمد على ظواهر تصاحب الشبق ولكنها ليست سلوكا جنسيا، يمكن تنظيم الشبق بثلاثة طرق :
(1) منع تكوين الجسم الاصفر.
(2) مد أثر الجسم الاصفر.
(3) تقصير أثر الجسم الصفر.
وغالبا ماتستعمل مع هذه التقنيات وسائل لزيادة التوائم خاصة في المجترات الصغيرة وزيادة التبويض Super ovulation خاصة في الابقار.
ثانيا : الحمل وكشف الحمل :
(1) التلقيح الاصطناعي.
(2) نقل الأجنة.
(3) الموجات فوق الصوتية
(4) Biosensors
(5) Immune sensors
(6) RIA
الهندسة الوراثية:
1- إنشطار الاجنة ونقل الانوية فيما يعرف بالإستنساخ.
2- نقل الجينات للأغراض الطبية وزيادة الانتاجية فيما يعرف بالحيوانات المحورة جنينيا أو وراثيا.
معرفة جنس الجنين:
يمكن عزل الحيوانات المنوية الي X-chromosomes &Y-chromosomes كما يمكن معرفة جنس الجنين بأستعمال DNA أو Antigen-antibody بإضافة الي صبغات أو عناصر مشعة لتسهيل الفحص.
إ ستغلال الطفرة الجنينية في الانتخاب :
يمكن أكتشاف الحيوانات الممتازة ودعم الانتخاب بفحص الDNA باستعمال SNP اوMicro satellite وهذه الطريقة بدأت تحل مكان PTوالذي يستغرق زمنا طويلا لاختبارات النسل، الجدير بالذكر أن أمكن انتاج عجلات معروفة الجنس والتركيبة الوراثية Sexed genetically selectedوهي ثورة جديدة في مجال التوليد غزت العالم المتقدم والنامي.
واخر التقنيات وليس الاخير التتبع Traceability
(1) تتبع الابوة Parent age
(2) تتبع الخلل أوالمرض الوراثي Genetic defect
(3) تتبع الامراض Tracing back diseases .
في الختام أشيد بالصيانات التي انتظمت مركز التلقيح الاصطناعي، واتمني أن لا تقع الادارة في الاخطاء السابقة وان تجد الثيران المستحلبة حقها من التقييم لتحديد القيمة التربوية EBV أو GEBV وكما اتمني الا نعيد الماضي في شراء العجول وتوزيع النطف بالاساليب التقليدية ضاربين بالخطط العلمية ارض الحائط علما بأنة لا توجد دولة في العالم تمارس التلقيح الاصطناعي ونقل الأجنة دون التأكد من القيمة التربوية عن طريق PT أو MAS
التوصيات :
1. الإسراع بتحديد نقطة الارتكاز القطرية لتكون حلقة الوصل بين السودان والمنظمات الدولية والاقليمية المعنية بتنمية الموارد الوراثية الحيوانية.
2. مخاطبة منظمة الأغذية الزراعية ممثلة في الهيئة الحكومية الدولية للموارد الوراثية للأغذية والزراعة للإطلاع بدورها في توفير الدعم المالي من الموارد المالية المخصصة لدعم البلدان النامية.
3. توفير الدعم الكافي واللازم لتنمية الموارد الوراثية الحيوانية والتركيز على وضع خطط طويلة الأجل لتحسين السلالات المحلية ليس فقط حول المدن بل وفي الأرياف.
4. إجراء إحصاء حيواني كمي ونوعي لتحديد اتجاهاتها وخصائصها وتوصيفها والعمل على تنميتها وصونها.
5. إنشاء وحدة قومية لمعلومات الموارد الوراثية الحيوانية ومركز الإنذار المبكر.
ساحة النقاش