Генетика — это наука о наследственности и ее
изменчивости. Используя законы генетики, селекционеры выводят и
совершенствуют породы сельскохозяйственных животных и культурные
сорта растений. Врачи создают новые лечебные препараты, ведут борьбу
с болезнями человека и животных.
Законами генетики обусловлено то, что из зерна пшеницы
вырастает пшеница, из желудя — дуб, от лошади родится лошадь, что дети
сходны с родителями и по главным свойствам и в мелких
особенностях. Селекционеры уверены, что, спаривая тяжеловозов, всегда
можно получить только тяжеловозов, что рыжие лошади дают приплод
только рыжей масти. Но вот от лошадей рысистой породы могут родиться дети,
обладающие склонностью к иноходи, у гнедых лошадей жеребята могут быть не
только гнедые, но рыжие и вороные, а у серых — серые, гнедые, вороные
и т. д. Эти факты, казалось бы, не согласуются с основными
положениями генетики, что «сходное порождает сходное». Однако и то,
что потомство иногда не похоже на родителей, что у серых лошадей дети
другой масти, все это тоже проявление законов генетики.
Основными
носителями наследственных задатков, или наследственной информации,
служат ядра клеток, а в них уникальные образования —
хромосомы. Количество хромосом у каждого вида животных
и растений постоянно и кратно двум. Расположены они в ядре попарно.
Увеличение числа хромосом возможно, но только как удвоение или утроение
общего нормального их числа. Нарушение этого закона вызывает
различные аномалии, как, например, болезнь Дауна у человека. В хромосомах
располагаются гены, или наследственные факторы (задатки), в которых
закодирована программа будущего организма. Гены в хромосоме
расположены линейно. По современным понятиям они представляют собой
крупные молекулы нуклеиновых кислот. Общий набор наследственных
задатков, обусловливающий возможности роста и развития организма, носит
название генотип, а внешние формы, развивающиеся на основе
генотипа и его взаимодействия со средой (условия питания,
температура и т. п.),— фенотип.
Дети получают от каждого из родителей одинаковое
количество хромосом. Родители в равной мере ответственны за генотип детей.
Только закономерности нехромосомной наследственности могут уменьшить
эту ответственность одного из партнеров. На фенотип влияют и свойства
родителей и те условия, в которых помещены животные. Все признаки и
свойства организмов развиваются на основе генотипа, на основе
наследственной информации, полученной потомками от своих предков. Но
наследственные задатки (гены) могут оказать специфическое действие на
формирование свойств особей только в определенных условиях внешней среды.
Применительно к сельскохозяйственным животным это означает, что
только в нормальных условиях кормления, содержания, ухода, тренировки
можно получить эффект от разведения наследственно высокопродуктивных
животных.
Каждый ген какой-либо хромосомы имеет своего аналога на
одинаковом участке другой хромосомы, составляющей с первой пару. Пару
генов аналогов, или аллелей, составляют один ген, унаследованный
от отца, а другой — от матери. Если оба гена одинаковые, то они будут
равнозначно влиять на возникновение какого-либо признака. В этом случае
говорят о гомозиготности. При гетерозиготности один
аллельный ген подавляет эффект другого. Более «сильный» ген
называется доминантным (то есть преобладающим), а
подавленный — рецессивным (то есть отступающим).
Гетерозиготная особь дает несколько типов генетически различных
половых клеток (гамет), что вызывает и большое разнообразие
потомства.
Наследование мастей
Масть — качественный
признак животного, который легко регистрируется и распознается. В
процессе разведения лошадей накоплен большой фактический материал,
который позволил с позиций генетики выявить закономерности наследования
этого признака. В последние годы, когда лошадь из «деревенского жителя»
постепенно превращается в «жителя городов», ее масть в ряде случаев стала
привлекать особое внимание селекционеров и любителей. Так, в США была
зарегистрирована новая порода лошадей под названием «аппалуза»,
стандарт которой предусматривает чубарую масть с рисунком из пятен,
крапинок различной формы, размеров и оттенков. К слову заметим, что нам
приходилось видеть у извозчиков Дели (в Индии) лошадей, расписанных
всевозможными цветочками. В США ведется племенная книга лошадей
«паломино», которых отбирают и регистрируют только по соловой масти.
В Германии маленькая горная утяжеленная лошадь породы «гафлинг»
стандартизируется по рыже-игреневой масти.
В первый период существования новой породы
стандартизация по масти имеет существенное значение для ее признания и
широкого распространения. Типичная масть служит надежной «фабричной
маркой».
Для изучения корреляции между мастью и рабочими
качествами лошадей были использованы различные методы исследования. В
результате ни положительных, ни отрицательных связей не обнаружено.
Однако масть (окраска) животных, то есть способность образовывать пигмент,
не является биологически безразличным фактором. Совершенно точно
установлено, что лошади только серой масти, особенно те, которые рано
белеют, страдают злокачественным заболеванием — меляносаркомой, или
черновиками. Отмечалась пониженная плодовитость у серых лошадей
Фридериксборгского завода. У лошадей серых мастей наблюдается повышенная
чувствительность к некоторым кормовым средствам. Например, при
поедании гречишной соломы у них появляется сыпь по всему корпусу. Ноги с
белыми отметинами у лошадей чаще поражаются мокрецами.
По вопросу наследования мастей опубликовано две теории.
Согласно первой теории, разработанной советскими исследователями (Н. А.
Юрасов, В. О. Витт, Д. А. Кисловский), все масти лошади могут быть сведены
в так называемый эпистатический (соподчиненный) ряд. Это значит, что
действие одной аллельной пары генов мастей подавляется геном
неаллельной им пары. Но и эпистатический (подавляющий) ген не может
проявиться в отсутствие определенного комплекса гипостатических
подавляемых задатков. Таким образом, в данном случае наблюдается не
простая доминантность или рецессивность признака, а особое
взаимодействие неаллельных наследственных задатков.
Согласно этой теории, первая стадия окисления хромогена
дает буровато-рыжие пигментные зерна, обусловливающие образование рыжей
масти. Вторая масть в эпистатическом ряду вороная. Она не может
образовываться без пигмента и поэтому эпистатична (соподчинена) по
отношению к рыжей масти. Генетическая формула вороной масти РРВВ,
РРВв, или просто ВВ и Bв, считая, что у всех
лошадей есть задаток рыжей окраски. За вороной в эпистатическом ряду стоит
гнедая масть (Г). У гнедой лошади корпус окрашен в различные
тона коричневато-вишневого цвета, а грива, хвост и низы ног — в черный. В
данном случае действует задаток, затормаживающий полное (до черного цвета)
окисление пигмента кроющих волос на голове и корпусе лошади. Действие
задатка гнедой масти может проявиться лишь в присутствии задатка
вороной масти. Формула гнедой масти может быть ВВГГ, ВвГг, ВВГг, ВвГГ.
От гнедых лошадей генетической формулы ВВГГ можно получать
только гнедых лошадей. Лошади с формулой гнедой масти ВВГг, то
есть гетерозиготные по гнедому задатку, могут давать гнедых и вороных
детей и не способны давать рыжих. При генетической формуле ВвГГ
гнедые лошади дают гнедых и рыжих и не способны давать вороных.
Гнедые, гетерозиготные по задаткам гнедых и вороных, способны
давать гнедых, вороных и рыжих детей. Буланые лошади (Б) имеют
несколько генетических формул; 1) ВВГГББ — гомозиготная
буланая, дает только буланых; 2) ВВГГБб — гетерозиготная по
буланой окраске, способна давать буланых и гнедых; 3) ВВГгББ —
гетерозиготная по задатку гнедой масти, способна давать буланых и вороных;
4) ВВГгБб — гетерозиготная по гнедой и буланой масти, способна
давать буланых, гнедых и вороных; 5) ВвГГББ — гетерозиготная по
вороной окраске, способна давать только буланых и соловых. По мнению
В. О. Витта, при совместном действии комплекса задатков буланой и гнедой
масти, при выпадении задатка вороной масти получается соловая масть;
6) ВвГгВб — гетерозиготная по буланой и вороной окраске, способна
давать буланых, гнедых, соловых и рыжих; 7) ВвГгББ —
гетерозиготная по вороной и гнедой масти, способна давать буланых,
вороных, соловых и рыжих и 8) ВвГгВб — гетерозиготная по задаткам
всех мастей, способна давать буланых, гнедых, вороных, соловых и
рыжих.
Многие масти стоят вне описанного эпистатического ряда
и развиваются на основе одного наследственного задатка: серая, чалая,
пегая, чубарая, саврасая. Серая масть доминирует над всеми мастями,
получить серых лошадей можно только от серых. Характерная особенность их
заключается в том, что с возрастом они белеют, так как задаток серой
масти вызывает поседение волос. Чалая масть также доминантна по отношению
ко всем мастям. Отличается она от серой тем, что в течение жизни
окраска не меняется, так как поседение с возрастом не прогрессирует. Пегая
масть характерна наличием больших белых пятен на корпусе лошади.
Описано две формы пегости — доминантная и рецессивная; при
доминантной пегости белые отметины расположены по верху корпуса лошади, а
при рецессивной — по низу. Чубарая масть наследуется так же, как
доминантная пегость. Саврасая масть характеризуется зональным
распределением пигмента по кроющему волосу и прядями седых волос в
гриве и хвосте. Определяется она одним доминантным задатком. Мышастая
масть определяется двумя наследственными задатками — задатком дикой
окраски (доминантной) и задатком вороной масти.
Вторую теорию наследования мастей разработали
зарубежные исследователи, главным образом Касл. Согласно этой теории, у
всех лошадей имеется ген С — доминантный, определяющий
способность образовывать пигмент. Второй ген В воздействует на
образование черного пигмента. Третий ген А (ген агути) —
распределитель черного пигмента, то есть ген окраски диких животных.
Этот ген у лошадей представлен четырьмя аллелями, то есть четырьмя разными
генами, расположенными в одном локусе хромосомы, а именно: А'
—масть диких предков, масть лошади Пржевальского; А — масть
домашней темно-гнедой лошади; я ' — масть темно-караковой лошади; а
— рецессивная вороная; четвертый ген Е — управляет полным
распространением черного пигмента (или коричневого) как у диких
лошадей, так и у домашних гнедой, рыжей и вороной; рецессивный ген е
вызывает ограничение темного пигмента периферическими участками
шерстного покрова, оставляя центральную часть тела желтокрасной, и
различие между темно-гнедой (ABE) и
светло-гнедой (АВее) окраской. Ген ED
(доминантный ген распространения пигмента) является мутацией гена
Е, вызывает вороную невыгорающую масть. Пятый ген D
(ген разбавления) обычный у лошадей, менее эффективный в
гетерозиготном состоянии.
Согласно Каслу, в результате различных сочетаний
генов А, В, Е, D развиваются масти Гнедая, Рыжая,
Серая и Вороная.
Кроме мастей, обусловленных комбинацией генов А, В,
Е и D, Касл описывает ряд доминантных однофакторных
задатков мастей. Гены и соответствующие им фенотипы, в данном случае
масти, следующие: W — волос белый, глаза окрашенные (в
гомозиготном состоянии, то есть когда задаток получен от обоих родителей,
вероятно, формирует нежизнеспособный организм, летален); S —
серебряный; R — чалый, вызывает врожденную
неменяющуюся с возрастом седину, вероятно, летален в гомозиготном
состоянии подобно гену W; L — серый,
вызывает прогрессирующее поседение, обычно яблоками, благодаря
независимому модификатору; Р — пегий, чубарый, ген
пятнистости.
Касл полагает, как и многие другие исследователи,
что альбиносов среди лошадей не встречается.
Наследование некоторых особенностей
экстерьера
Выявить закономерности наследования
особенностей экстерьера крайне сложно, так как на их развитие очень
сильно влияют среда, условия выращивания молодняка. При
неблагоприятных условиях у лошадей нарушается нормальная функция
наследственных задатков, в результате формируются лошади
большеголовые и грубоголовые, с короткими тонкими шеями, с недостаточно
развитым корпусом (укороченные, с небольшим обхватом груди), со
свислым крупом, узкой грудью, разметом ног, сближенностью в скакательных
суставах, беднокостные, с плохо развитыми суставами, склонными к
различного рода разращениям.
При нормальных условиях
выращивания конского молодняка многими исследователями выявлены
закономерности наследования некоторых особенностей телосложения у
лошадей:
1. Сильно
выраженные щетки доминируют над слабо
выраженными. Развитие
щеток определяется, по-видимому, несколькими
факторами неполного доминирования.
2. При скрещивании
лошадей шаговых пород с лошадьми
быстроаллюрных пород обнаруживается неполное
доминирование признаков тяжеловозов, а именно: помеси,
как правило, имеют грубую голову, массивный
корпус, часто раздвоенный круп, короткую
мясистую шею; широкотелость, выраженная в
отношении обхвата груди к высоте в
холке, доминирует над узкотелостью. Однако такой тип наследования
можно наблюдать только в том случае, когда матери принадлежат к
тяжеловозной, а отцы — к быстроаллюрной породе. При реципрокном
скрещивании, то есть когда матери узкотелые, а отцы широкотелые, такой
четкой закономерности не наблюдается. В этом случае
обнаруживается преимущественное влияние материнского организма,
усиленное влиянием фактора доминирования приспособленного
типа.
Во всех случаях наблюдается доминирование длинноногости
над коротконогостью.
3. Размеры животных (высота в холке, обхват груди, вес)
относятся к категории количественных признаков. У лошадей они наследуются
промежуточно. Размеры потомства в массе соответствуют средним
размерам родителей. Отклонение в ту или другую сторону может быть
незначительным за счет неполного доминирования широкоте-лого типа и
длинноногости, а также доминирования приспособленного типа и влияния
материнского организма.
Даже при скрещивании кобылы пони с жеребцом породы
шайр потомство имеет приблизительно промежуточные размеры.
4. Во всех наставлениях по коневодству и
коннозаводству считаются наследственными такие пороки экстерьера, как
курба, жабка, шпат и рорер. Были предложены и схемы наследования этих
пороков, как правило, по однофакториальному рецессивному типу. Однако
позднейшие исследования показали, что наследование этих пороков
осуществляется более сложным путем. Лошади с пороком шпат не родятся.
Он появляется в возрасте l’/2 лет и старше вследствие перенапряжения
скакательных суставов и нарушения целостности суставных поверхностей.
Слабость сухожильно-связочного аппарата, неблагоприятное механическое
строение суставов и конечностей тазового пояса, непрочность костяка
благоприятствуют развитию порока. Шпат чаще встречается у лошадей
сырой (рыхлой) конституции, склонных к костным разращениям, с
неправильным строением скакательного сустава. Аналогично наследуется и
такой порок, как жабка.
Курба — порок сухожильно-связочного аппарата.
Наследуется она в виде предрасположения; чаще наблюдается у лошадей
недоразвитых, с иксобразной постановкой и саблистостью задних ног, при
слабо развитых и сырых скакательных суставах. Курба у
лошади признак общей слабости сухожилий и связок.
Данных о наследовании рорера, или свистящего удушья, у
лошадей нет, так как этот порок встречается не часто и обычно
«хрипунов» не используют для воспроизводства.
У лошадей описаны наследственные дефекты, обусловленные
летальными генами, которые вызывают гибель животного на разных
стадиях роста и развития (до полового созревания). Вот их перечень:
кривая шея, отсутствие передних ног или изуродованные (деформированные)
передние ноги, полное отсутствие волос (кроющих и защитных) ,
частичное отсутствие кожи, непроходимость прямой кишки, атаксия жеребят,
выражающаяся в судорогах и параличах. Жеребята, отягощенные летальными
задатками этих признаков, или родятся мертвыми, или гибнут в первые
дни жизни. По общему мнению исследователей, каждый из летальных
дефектов обусловлен одним рецессивным геном и проявляется только при
гомозиготности по этому задатку.
Более часто чем летальные встречаются нелетальные
наследственные дефекты у лошадей, такие как укороченная нижняя, а иногда
верхняя челюсти (обусловлены одним рецессивным задатком), отсутствие
радужной оболочки глаза, плоское копыто (обусловлены одним
доминантным задатком), ярко выраженная коротконогость. Последний
признак был описан в потомстве орловского рысистого жеребца Ветрогона
2. 10, 2, рожд. 1927 г. (Бор — Валькирия). В 1946 г. от него и русской
рысистой кобылы Лесть, 1942 г. (Транзит — Лихая), в Александровском
конном заводе родился коротконогий гнедой жеребчик Лапоть. При скрещивании
Лаптя с кабардинской кобылой нормального сложения получен также
коротконогий жеребчик Лапоть II. Летальные и нелетальные дефекты
организма, обусловленные одним рецессивным задатком, проявляются
только в тех случаях, когда этот задаток находится в гомозиготном
состоянии.
Наследственная обусловленность
аллюров
Лошадь как рабочее животное наряду с
другими признаками оценивается и по качеству аллюров. Наиболее
продуктивен низкий ход, который обусловлен анатомической возможностью
большего раскрытия углов суставов, более рациональным соотношением длины
костей конечностей, а следовательно, и большим выносом ноги. Длинная косо
поставленная лопатка (плечо), длинная, под небольшим углом к
горизонту поставленная плечевая кость, длинное подплечье и короткая пясть
создают наиболее рациональное построение рычагов передней ноги.
Длинная голень и короткая плюсна способствуют выносу ног тазового пояса.
Анатомические особенности построения скелета конечностей
несомненно наследуются, и необходимость вести отбор и подбор и по этим
признакам очевидна.
В практике рысистого коннозаводства четко различают два
быстрых аллюра — рысь и иноходь. Наиболее развито разведение иноходцев в
коннозаводстве США. Там порода стандартбредных лошадей
разводится без строгого разграничения на рысаков и иноходцев, и с
каждым годом процент иноходцев в породе увеличивается.
До 1880 г. иноходцев не было среди производителей,
а в приплоде рысаков оказалось 19,5% иноходцев. С тех пор среди
приплода рысистых жеребцов неуклонно увеличивается количество
иноходцев и достигает в некоторых линиях 50% (линии Воломайта и
Скотленда). Интересно, что в линии Питер Тзи Грейта процент иноходцев в
одной ветви увеличился с 27,5 до 97,5 а по другой снизился до 14,5.
Первые производители-иноходцы давали в приплоде примерно половину рысаков
и половину иноходцев (49% иноходцев). С 1890 по 1899 г. процент
иноходцев в приплоде был равен 89, а сейчас составляет 98—100. Наиболее
устойчиво задатки рысистого аллюра передаются в линии Аксворти. Рысистые
жеребцы этой линии дают примерно 27% иноходцев. Среди американских
стандартбредных лошадей имеются лошади «двойного аллюра», способные
успешно бежать и рысью и иноходью (конечно, после специального
тренинга при переходе с одного аллюра на другой). Рекорды таких лошадей
хотя и достаточно высоки, однако не достигают рекордов одноаллюрных
лошадей. Двухаллюрных лошадей немного.
Из этих данных, полученных на громадном количестве
материала, можно сделать вывод, что такой признак, как иноходь, обусловлен
простым однофакторным рецессивным задатком, а рысь — явно доминантным,
также однофакторным. Увеличение в американской породе количества иноходцев
происходит вследствие искусственного отбора, так как для ипподромной
эксплуатации они более удобны, более резвы и менее склонны к
сбоям.
Группы крови и полиморфизм белков
крови
Определение отцовства. Со времени открытия групп
крови у человека широким фронтом ведутся исследования крови и у животных.
С каждым годом наши знания обогащаются все новыми и новыми данными. Так же
как и первые четыре группы (А, В, О и АВ), все последующие группы и
факторы крови определяются генетическими, то есть наследственными,
факторами и не меняются в течение всей жизни. Было проведено много
исследований по установлению связей между группами крови и
продуктивностью животных. Однако ни в одном исследовании не получено
достоверных материалов о такой связи.
В настоящее время группы крови и полиморфизм белков
крови используют для определения отцовства, что при широком
применении искусственного осеменения имеет большое значение. Дело в том,
что очень часто для повторного осеменения берут сперму другого
производителя, и по срокам выжеребки бывает невозможно установить, от
какого производителя получен приплод. Определение отцовства у лошадей
основано на закономерности кодоминантного наследования форм белка
сыворотки крови, выражающейся в проявлении у гетерозиготных
потомков признаков обоих родителей. Формы, которые наблюдаются у данной
особи, обязательно должны быть и у родителей. Поэтому если у
жеребенка можно предположить два отца по срокам осеменения и
рождения, то отцовство определяют на основании исследования крови.
Кровь берут для исследования у жеребенка, его матери и предполагаемых
отцов. Затем сопоставляют выявленные признаки. И если одна или
несколько форм белка крови жеребенка отсутствуют в крови одного из
предполагаемых отцов, отцовство его категорически исключается. Отцом
жеребенка признают того производителя, у которого данный признак
обнаружен.
Факторы крови и болезни лошадей.
Установлено, что гемолитическая болезнь новорожденных
жеребят является следствием генетической несовместимости,
подобной резус-несовместимости у человека. Но если у человека при
несовместимости по резус-фактору рождается ребенок, пораженный анемией, то
жеребенок родится нормальным. Это зависит от того, что антитела,
вырабатываемые материнским организмом, не могут проникнуть через плаценту
кобылы в плод. Однако антитела, выработанные матерью, поступают в ее
молозиво и молоко, с молозивом попадают жеребенку и вызывают болезнь,
которая в ветеринарной практике носит название «гемолитическая желтуха»
или просто «гемолитическая болезнь». Жеребенок не способен бороться с
антителами матери в течение первых 24—36 часов жизни. Поэтому жеребят
от кобыл, у которых предполагается несовместимость, нельзя в течение 36
часов поить молозивом матери.
Ломкость кровеносных
сосудов.
Большой ущерб чистокровному коннозаводству причиняет
порок лошадей, называемый ломкостью кровеносных сосудов или
кровоточивостью из носа. Лошадей, у которых наблюдается этот порок, в
обиходе спортсменов-конников называют «блютерами». Этот порок пока
зарегистрирован только у чистокровных лошадей. Блютером был один из трех
родоначальников чистокровной верховой хороды Хэрод, 1758 г.
Блютерами были знаменитые скакуны Токсофилит, 1855
г., Хермит, 1864 г., Галлинюль, 1884 г. Из чистокровных лошадей, имевших
большое значение для нашего отечественного коннозаводства, блютером
был Гранит II, 1930 г. (Тагор — Глициния), и его сын заводской
производитель Грог II, 1946 г. (Гранит II — Гипотеза). Эти два жеребца
были выдающегося скакового класса и оставили большое количество
высококлассного потомства.
Можно предположить, что ломкость кровеносных
сосудов происходит из-за истонченности сосудов носовой полости; очень
высокого объемного и динамического показателя крови, вызываемого мощными
толчками сердца; структурных особенностей стенок сосудов и других
причин. Во всяком случае наследственные задатки определяют различные
структуры, которые при неблагоприятных совпадениях могут фенотипически
проявиться в виде кровоточивости. Необходимо заметить, что кровоточивость
— это не гемофилия, при которой кровь не способна свертываться. У блютеров
кровь нормального состава и после бурного истечения из носа (обычно после
или во время напряженной работы) свертывается и кровотечение
останавливается. По-видимому, этот признак наследственный, но
обусловливается многими задатками, так же как и продуктивность
(работоспособность, молочность, мясность).
В настоящее время изобретена и широко применяется
в зарубежном коннозаводстве специальная предохранительная инъекция.
Вследствие ее применения на ипподромах не наблюдается случаев
кровоточивости лошадей. Но это вовсе не означает, что у лошадей
чистокровной верховой породы наследственный задаток этого порока
ликвидирован.
Определение пола и плодовитость
лошадей
Согласно хромосомной теории определения пола,
наследственные задатки, определяющие развитие пола, локализованы в
хромосомах, получивших название половых. У млекопитающих описаны две
половые хромосомы: X и Y. Женские особи
формируются из зигот, у которых две Х-хромосомы, а мужские — у
которых одна хромосома X, а другая — Y.
Обычно наблюдаемое соотношение полов 1:1 у млекопитающих хорошо
согласуется с хромосомной теорией определения пола.
Плодовитость имеет большое хозяйственное значение.
Плодовитость кобылы — число жеребят, полученных от нее за всю ее жизнь,
плодовитость жеребца — процент зажеребляемости нормальных в половом
отношении кобыл, слученных с ним. Конечно, эти показатели только
наиболее достоверные, но далеко не точные, так как плодовитость
животных зависит от очень многих биологических и
хозяйственных факторов. Так, например,
при косячной случке кобыл, как правило, жеребцы и кобылы оказываются более
плодовитыми, чем при ручной; применение системы случки с контролем
созревания фолликула дает более высокий процент зажеребляемости, чем при
случке с ориентацией только на внешние признаки охоты; по мере
старения лошадей бесспорно снижается их плодовитость (это
относится как к кобылам, так и к жеребцам); наличие наследственных
задатков, которые вызывают смерть зародыша, снижает показатели
плодовитости. Недостаток в рационе маток и жеребцов некоторых
микроэлементов (особенно меди) и витаминов (особенно А и Е) снижает
зажеребляемость, и, наоборот, на сбалансированных рационах по
микроэлементам и витаминам процент зажеребляемости
повышается.
Однако все же плодовитость, как и другие
хозяйственно полезные признаки, обусловлена наследственностью, и
отбор по плодовитости дает положительный эффект.
В настоящее время выявлены наследственные факторы,
обусловливающие пониженную плодовитость или полную ее потерю:
а) дефект оболочки головки сперматозоида, при
котором спермий не может пробить защитную оболочку яйцеклетки.
Полагают, что этот наследственный дефект вызывается действием одного
рецессивного задатка и проявляется только в гомозиготном
состоянии;
б) эксцентрическое прикрепление жгутика
сперматозоида. Предполагается, что такая форма бесплодия
обусловлена аутосомным наследственным задатком в гомозиготном
состоянии;
в) врожденная аномалия половых желез —
гипоплазия (недоразвитие). Бывает от очень слабой до полной, главным
образом встречается левосторонняя. Предполагается, что этот дефект
обусловлен одним рецессивным геном, проявляющимся в гомозиготном
состоянии;
г) крипторхизм (задержка
обычно неразвитых семенников в брюшной полости)
встречается довольно часто у лошадей всех пород. Односторонние
крипторхи способны давать потомство, но зажеребляемость от них
пониженная. Двухсторонние — бесплодны. Крипторхи
очень неудобны в условиях хозяйственного использования,
так как их невозможно кастрировать и в то же время они ведут себя как
полноценные жеребцы. Предположение, что крипторхизм обусловлен одним
доминантным геном, не согласуется с фактами, известными в рысистом и
чистокровном коннозаводстве, когда крипторхи не дали ни одного потомка с
этим пороком;
д)
гермафродитизм. У лошадей встречается редко, характер наследования
этого порока не изучен. В коннозаводской литературе много раз писали о
двойнях у лошадей. Общее мнение селекционеров сводится к тому, что этот
признак нежелателен, так как он сопровождается большим количеством
выкидышей (50—55%). Роды двойнями бывают трудными и часто кончаются для
кобыл летальным исходом. Смертность среди двойневых жеребят
очень высокая. Способность давать двойни ненаследственна, и нет никакой
необходимости обращать внимание на то, имеются ли в родословной
данного животного кобылы, дававшие двойни. Не-обосновано и утверждение
некоторых коневодов о том, что способность кобыл давать двойни
коррелирует с таким полезным качеством лошадей, как
дистанционность.
Показатели наследуемости и
повторяемости
Селекция возможна только в больших группах
животных, или, как их называют, в популяциях. Типичными популяциями
являются породы сельскохозяйственных животных. Однако в
коннозаводстве численность лошадей некоторых пород не всегда позволяет
вести селекционную работу в рамках одной породы. И тогда селекционеры
прибегают к скрещиванию, тем самым создавая более широкие возможности
для дальнейшей работы по совершенствованию породы. Во всех полукровных
породах лошадей, таких, как тракененская, ганноверская, буденновская,
кустанайская, венгерская, систематически в плановом порядке используют
производителей чистокровной верховой, а иногда и арабской
породы.
Основным методом селекции служит отбор. Материал
для отбора создается постоянным процессом изменчивости, который
развивается под действием внешних и внутренних причин. По существу
весь процесс выведения и совершенствования пород заключается в умении
подметить мелкие, но полезные изменения, создать условия для усиления
подмеченного признака и подбором закрепить полезный наследственный
задаток.
Поскольку селекционер имеет дело с породой или с другой
какой-либо популяцией, ему очень важно знать закономерности, по которым
живет и развивается популяция, в том числе и порода.
Современная генетика считает, что количество
наследственных задатков у животных достигает примерно 10—20 тыс. В этих
условиях выявить отдельные гены и определить их влияние на процессы роста
и развития, на формирование продуктивности большей частью невозможно.
В связи с этим современная теория селекции выдвигает положение о
целесообразности изучения суммарных проявлений действия многих генов
под влиянием отбора и подбора.
В любой популяции мы можем наблюдать только
фенотипическое разнообразие, то есть определить, какие масти у лошадей,
как варьируют промеры, резвость, вес и т. д. Но, измерив и подсчитав
средние показатели признаков, мы не можем сказать, отчего в нашем
заводе высота в холке у лошадей колеблется от 150 до 170 см, резвость от 3
мин. до 2 мин. 10 сек. Происходит ли это в результате действия
генотипа или влияния ненаследственных факторов, то есть кормления,
содержания, тренировки и т. п.
Наблюдаемую общую фенотическую изменчивость можно
разложить на изменчивость генотипическую, то есть обусловленную
наследственными задатками, и изменчивость паратипическую, или
обусловленную влиянием факторов внешней среды. Доля наследственной
изменчивости в общей фенотипической изменчивости называется
коэффициентом наследуемости (h2).
Коэффициент наследуемости вычисляется различными методами, но главным
образом на основе использования коэффициентов корреляции и регрессии
между показателями родственников, а также на основе метода
дисперсионного анализа. Величина коэффициента наследуемости
(h2) колеблется в пределах от 0 до
1. Чем больше этот коэффициент, тем больше наследственная изменчивость в
породе (заводе, стаде).
Цифровое выражение показателя наследуемости зависит от
способа вычисления, от условий кормления и содержания, от природы и
повторяемости изучаемого признака. Применение одной и той же методики
определения показателя наследуемости, по в разных условиях дает совершенно
разные результаты, поэтому пользоваться вычисленными данными можно
только в тех же условиях и для тех же стад, в которых они получены. Если
показатель наследуемости высокий (к2 = 1), то
фенотип производителя совпадает с его генотипом, следовательно
массовый отбор по фенотипу даст максимально высокий эффект. При
показателе наследуемости, равном нулю, массовый отбор не дает
никакого результата.
При оценке практического селекционного значения
предлагаемых показателей следует учесть, что в старых породах,
отселекционированных по важнейшим хозяйственным показателям, генетическое
разнообразие может оказаться пониженным. Это будет указывать на
неэффективность массового отбора по фенотипу. В данном конкретном
случае следует применять другие методы селекционной работы, а именно:
индивидуальный отбор и подбор, разведение по линиям, систему оценки
производителей по качеству потомства и т. д.
В коннозаводстве мы имеем дело, как правило, со старыми
отселекционированными породами; молодняк в заводах выращивают в условиях,
благоприятных для проявления всех наследственных задатков и особенно
тех, которые имеют наибольшее хозяйственное значение. В результате
показатели наследуемости в этих условиях должны быть низкими, и по
существу селекционеры не могут на них основываться при проведении отбора и
подбора. Первые исследования показали, что коэффициент
наследуемости плодовитости у животных любых пород очень низкий, порядка
0,01—0,02. Очень низкий коэффициент наследуемости резвости у рысистых
и чистокровных верховых лошадей. Это, конечно, не означает, что эти
важнейшие хозяйственные признаки не обусловлены наследственностью, а
говорит о том, что породы хорошо отселекционированы по этим признакам и
при их совершенствовании необходимо применять не массовый отбор и
подбор, а методический индивидуальный.
Нужно иметь в виду, что показатель
h2 не только свойство признака, по и
свойство популяции, он не выражает никакой абсолютной меры. Это условный
показатель, по которому можно составить прогноз результатов селекции,
выявить условную генотипическую разницу между производителями, что
имеет определенное значение в селекционной работе.
В последнее время в литературе по селекции животных и
растений стали описывать коэффициент повторяемости. Этим показателем
оценивается связь между отдельными определениями количественных и
качественных признаков у одной и той же группы животных. При
постоянстве условий эти показатели за ряд лет должны быть равны между
собой.
Корреляция и коррелятивная
изменчивость
Очень большое значение в селекции имеют
корреляция и коррелятивная изменчивость. Теоретическую основу этого
раздела селекции составляет учение об организме, как о целостной,
самоуправляемой системе, о взаимосвязи всех его частей. Отбирая по
одному признаку, повышая какую-либо специфическую продуктивность животных,
мы неизменно вызываем изменчивость других признаков, причем
иногда и в нежелательную сторону. Так, отбор по серой масти в орловской
рысистой породе и закрепление ее гомогенным подбором неизменно вел к
распространению меляносаркомы; повышение массивности сложения лошадей
сопровождается усилением сырости и грубости конституции. Но
отбор рысаков по дистанционности, как правило, ведет к повышению
плодовитости и крепости конституции.
Большое значение имеет установление коррелятивных
связей между различными физиологическими, анатомическими и экстерьерными
показателями и показателями продуктивности. К сожалению, все
попытки найти положительную корреляцию (в пределах породы) между
резвостью, высоким скаковым классом и внешними формами или некоторыми
показателями интерьера до сих пор не увенчались успехом. Любой
селекционер, руководствуясь своими знаниями пород и типов
лошадей, а по существу знаниями корреляций форм и функций, может
безошибочно по внешним формам выделить из общего табуна лошадей рысаков,
скакунов или тяжеловозов. Однако распределить рысаков или
скакунов на резвостные классы по внешним формам никому еще не
удавалось. Даже использование такой информации, как
происхождение лошади, только несколько увеличивает достоверность
предположений о ее продуктивности (резвости, скаковом
классе).
Гетерозис
В последние годы в животноводстве
и растениеводстве стали широко использовать гетерозис. Гетерозис —
это общебиологическая закономерность, наблюдающаяся в природе. Выражается
он в повышенной интенсивности роста растений и животных,
мощности сложения, устойчивости к неблагоприятным условиям среды,
лучшей оплате корма, работоспособности и т. п. Гетерозисные формы
превосходят своих родителей по основным селекционируемым признакам.
Развивается гетерозис в результате скрещивания особей, различающихся в той
или иной степени по происхождению, наследственным задаткам,
конституции и т. п. Для объяснения явления гетерозиса выдвинуто
несколько гипотез. По одной из них эффект гетерозиса объясняется
накоплением неаллельных доминантных генов и их взаимодействием. По второй
— взаимодействием между аллелями одного локуса
(сверхдоминированием) , по третьей — биологической особенностью
гетерозиготности. Но эти гипотезы до сих пор удовлетворительно не
объясняют, почему эффект гетерозиса нельзя закрепить, почему
скрещивание гетерозисных форм ведет к утере этого эффекта.
Однако доказано, что эффект гетерозиса обусловлен
наследственной характеристикой особей, генотипом. Поэтому при практическом
использовании гетерозиса для повышения продуктивности
сельскохозяйственных животных прежде всего оценивают генеалогические линии
и маточные семейства на сочетаемость, усиливают системой гомогенного
подбора характерные качества линий и маточных семейств и только после
этого «собирают повышенный урожай» за счет эффекта гетерозиса.
С этих позиций ошибочно говорить о «географическом
гетерозисе», о «физиологическом гетерозисе», так как по существу нельзя
сказать, какой механизм наследственности может обеспечить проявление
эффекта такого гетерозиса. Зачастую се лекционеры, выступающие с теориями
о географическом и физиологическом гетерозисе, принимают эффект от
скрещивания или эффект от сочетания наследственных задатков за эффект
гетерозиса. В самом деле, какие основания считать за эффект гетерозиса
эффект от использования импортных чистокровных или рысистых жеребцов,
которые являются плюс вариантами по желательным полезным качествам в
популяции.
Гетерозис — это общебиологическая закономерность.
Исследования последних лет показали, что и в коннозаводстве эту
закономерность можно и должно использовать.
Закономерности роста
и развития конского молодняка
Ростом называется процесс
накопления живой активной массы организма, а развитием — процесс
необходимых качественных изменений в организме, вызывающих усложнение
его структуры и функций. Этот процесс осуществляется посредством
реализации наследственной информации в благоприятных условиях и в
определенные периоды, через дифференцировку клеток.
Рост и развитие организма начинаются с
оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом и образования из
оплодотворенной яйцеклетки зиготы. В отдельные периоды
индивидуального развития животных у разных видов и даже пород рост и
развитие имеют свои особенности и протекают несколько
различно.
В течение индивидуальной жизни организм лошади
претерпевает изменения, проходит в своем развитии ряд стадий. Прежде всего
в росте и развитии организма выделяют два существенно различающихся
периода — утробный и послеутробный. Утробный, в свою очередь, состоит из
нескольких стадий, или фаз, роста: стадия яйца — от оплодотворения
яйцеклетки до образования бластоцисты (8—11 дней после оплодотворения);
эмбриональная — появление плаценты, закладка тканей и систем
органов; плодная — от конца эмбриональной стадии до родов. В начале
последней стадии отчетливо обнаруживается повышенная
интенсивность роста осевого скелета, а в конце — периферического
и общей массы плода.
Послеутробный период начинается после рождения
жеребенка и первые 7—8 дней носит название новорожденное. Затем наступает
стадия после-утробной перестройки организма, которая продолжается у
жеребят 2—3 месяца. За это время существенно прирастает масса тела в
ширину и длину. Одновременно наблюдается повышенный рост жеребенка в
высоту. В этот период изменяются и физиологические показатели
молодого организма. При рождении у жеребенка наиболее высокая тем пература
тела, частый ритм сердечных сокращений и дыхания. С возрастом (до 2—3
месяцев) температура снижается, ритмы сердечных сокращений и дыхания
становятся реже. В течение послеутробной перестройки снижается также
содержание гемоглобина и эритроцитов в крови. В этот период жеребята
питаются исключительно молоком матери и к растительной пище они
только начинают привыкать.
В последующем процесс перестройки организма и
приспособления его к самостоятельной жизни продолжается, по в менее
выраженной форме: приросты снижаются медленнее, но резко снижается
количество эритроцитов и гемоглобина в крови; пульс и дыхание продолжают
урежаться, температура тела понижается. Эту фазу (стадию) можно
назвать переходной, она продолжается с 2—3 до 6—8 месяцев.
В это время жеребенка переводят на растительную
пищу (его пищеварительная система уже сформировалась), у него прорезались
и выровнялись все молочные резцы.
Следующая стадия в развитии жеребенка — стадия
полового созревания — продолжается с б—8 до 12—18 месячного возраста. В
начале этой стадии отчетливо наблюдается повышение приростов, особенно
размеров грудной клетки, длины корпуса и высоты в холке. К концу стадии
энергия роста снижается, дыхание и пульс становятся реже, температура
тела продолжает снижаться, количество эритроцитов и гемоглобина в
крови возрастает.
Последняя стадия роста лошади — стадия зрелости,
или возмужания. В начале этой стадии увеличивается обхват груди, высота в
холке. Эта стадия продолжается до 4—5 лет. В это время, несмотря
на небольшие коэффициенты прироста, абсолютные приросты в значительной
мере могут определить тип телосложения лошади. В течение стадии зрелости,
или возмужания, все физиологические показатели приходят в норму,
свойственную взрослым лошадям. Происходит смена всех молочных зубов
на постоянные.
Животные наиболее интенсивно растут во
внутриутробный период и сразу же после рождения. В коннозаводстве
интенсивность роста определяют по промерам и весу лошадей. Различают
абсолютный и относительный рост. Под первым понимают рост живой массы
тела за какой-либо период времени, а под вторым — отношение
абсолютного прироста к растущей массе. Абсолютный прирост — это
разница между весом или промером в конце периода и в начале его.
Абсолютный прирост определяют тогда, когда хотят знать интенсивность
роста по периодам или сравнить рост нескольких сходных групп
животных. Так, прирост жеребенка за сутки в граммах дает представление об
интенсивности его роста и молочности кобылы. Чтобы иметь возможность
выразить энергию роста в отвлеченных показателях, вычисляют
относительный прирост, или коэффициент прироста его, по
формуле:
Х=0,5 X
(В к- В н)/
В н
где X — коэффициент
прироста;
В к— показатель в конце периода; В
н— показатель в начале периода.
Рост и развитие животных в основном зависят от
наследственных задатков, так же как видовые и породные различия между
животными — ответная реакция организма на условия внешней среды
(кормление и содержание). К сожалению, в настоящее время вопросы
наследственной обусловленности роста и развития лошадей разработаны
недостаточно. Однако некоторые закономерности все же выявлены, и их
использование в племенной работе может дать положительный
результат.
Молодняк лошадей разных пород растет неодинаково.
Можно выделить два типа: раннеспелый и позднеспелый. У раннеспелого
молодняка приросты равномерно высоки во все периоды, абсолютные
показатели прироста снижаются постепенно, и жеребенок к 3—З’/2 годам
достигает размеров взрослой лошади. К этому же возрасту формируется и
высокая работоспособность. В нормальных условиях кормления, содержания и
тренировки к раннеспелому типу относятся чистокровные верховые,
американские стандартбредные (рысаки и иноходцы), тяжеловозы, русские и
орловские рысаки, донские, буденовские и кустанайские лошади.
Организм животных этих пород очень реактивен и легко поддается влиянию как
благоприятных, так и неблагоприятных условий кормления и содержания. При
плохом кормлении жеребята резко отстают в росте и теряют не только
племенную, но и просто хозяйственную ценность.
Позднеспелые лошади окончательно формируются лишь
к 4—5 годам. Причем в подсосный период (до 6-месячного возраста) по
коэффициенту прироста они могут превосходить жеребят скороспелых
пород. В последующие периоды, совпадающие с зимним сезоном, энергия
роста резко снижается, и даже при улучшенных условиях кормления
и содержания она значительно ниже, чем у жеребят скороспелых
пород.
Общий недостаток пищи или отсутствие в рационе
молодняка важнейших питательных веществ вызывает недоразвитие той или иной
части тела. Если неблагоприятные условия были на протяжении утробного
периода развития, то недоразвитие выражается в глубоких изменениях
костяка, пропорций сложения. В частности, лошади родятся
коротконогими (укороченность йог происходит главным образом из-за
недоразвития пясти и плюсны), большеголовыми, с сильно укороченной тонкой
шеей. Эти признаки сохраняются у лошади и во взрослом состоянии и носят
название эмбрионализма. Однако при разведении заводских пород, даже при
очень неблагоприятных условиях, эмбрионализма не наблюдается. Дело в том,
что организм матери при недостатке питательных Ееществ в рационе
продолжает формировать плод за счет тканей своего тела. При этом скудное
кормление жеребой кобылы может быть причиной аборта, рождения слабого
жеребенка, урода и т. п.
Неблагоприятные условия роста после рождения жеребенка
вызывают недоразвитие, которое называется неотенией. При неотении
нарушение роста и развития приводит к тому, что у взрослых животных
сохраняются черты, характерные для молодняка. У лошадей неотения
прежде всего выражается в длинноногости при коротких подплечье,
лопатке, бедре и плюсне, длинных пясти и бабке, тонкой шее, короткой
низкой холке, коротком слабо развитом корпусе, недоразвитии суставов ног.
Послеутробное недоразвитие, когда ослаблена или выпала функция половых
желез, обычно называется инфантилизмом.
Изменение характера и уровня питания существенным
образом может изменить тип и энергию роста и развития. Так, рысистый
молодняк, выращенный на рационах с завышенной долей сочных кормов
(15% общей питательности), имел нормальное развитие, но оказался
более сырым и менее работоспособным по сравнению с выращенным па
обычных рационах.
В специальных опытах установлено, что у жеребят
хорошо развита способность к компенсации временного отставания в росте.
Попав после задержки роста в благоприятные условия, они начинают
интенсивно расти и «наверстывают» потерянное. При этом наиболее легко
компенсируется отставание в росте корпуса. Практически можно
увеличить массивность корпуса, предоставив молодняку усиленное кормление с
l'/2 до 2'/2 — 3 лет. Именно в этот период конский молодняк
интенсивно растет в ширину и достаточное поступление в организм
питательных веществ содействует формированию более массивных
лошадей.
Однако эффект от усиленного кормления молодняка
начиная с l’/2 лет может быть получен только в том случае, если до этого
возраста жеребята находились в нормальных условиях кормления и
содержания. Постоянный недокорм молодняка до l’/2 лет отражается на
росте трубчатых костей и осевого скелета, а задержка их роста трудно
восполнима.
Большое влияние на рост и развитие конского молодняка
оказывает температура воздуха. Известно, что в условиях высоких температур
у лошадей слабо развивается кроющий и защитный волос и, наоборот, при
низких температурах наблюдается очень густая
оброслость.
Контрольные шкалы роста
На
основании изучения роста и развития племенного молодняка всех
основных пород лошадей и их помесей в настоящее время разработаны
контрольные шкалы роста молодняка, которыми руководствуются конные
заводы, фермы и ипподромы. В этих шкалах установлено, каких размеров и
веса должны быть нормально выращенные жеребята в возрасте 3, 6, 9, 12
месяцев, l’/2, 2'/2 и 3 лет.
Сопоставив средние показатели промеров жеребят с
данными шкалы, зоотехник может проверить, соответствуют ли они стандарту,
и при необходимости принять меры к устранению причин отставания роста
жеребят от требований общепородного стандарта.
|