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Tierzüchtung
I. Klassische Tierzüchtung
Haustiere werden zur Nutzung und aus Liebhaberei gehalten, wobei das älteste
Haustier vermutlich der Hund ist.
Von 6 000 wildlebenden Säugern wurden nur etwa. 20 Arten domestiziert,
d.h. durch Wegfall der stabilisierenden Selektion zu Haustieren gemacht.
Von den 9 000 wildlebenden Vogelarten haben lediglich Huhn, Ente,
Gans, Taube und Truthahn als Haustiere Bedeutung erlangt.
Unsere Haustiere stammen meist von gesellig lebenden Wildformen ab,
da diese leichter zu domestizieren sind als einzeln lebende Tierarten.
Hauptaufgabe der Tierhaltung ist die Versorgung des Menschen mit Nahrungsmitteln
und Stoffen zur Bekleidung (Wolle, Felle und Leder).
Durch planmäßige Züchtung wird die Leistungsfähigkeit
der Tiere für die von uns gewünschten Produkte gesteigert.
Aber:
die Ziele der Züchtung sind immer nur ansatzweise erreichbar
ständig treten neue Gesichtspunkte in den Vordergrund und andere
verlieren an Wichtigkeit. So hat z. B. das Haustier seine Bedeutung als
Zugtier (Rind, Pferd ...) nahezu verloren während die Züchtung
heute auf die starke Automatisierung in der Tierzüchtung Rücksicht
nehmen muß. Die Anpassung der Haustiere an diese steht unter
dem Zwang, die preise für die Tierprodukte so niedrig wie möglich
zu halten.
- Züchtung hört nie auf
Sobald Züchtung nur auf eine bestimmte Nutzleistung hin erfolgt,
entstehen bes., Rassen (z.B. Fleisch- oder Milchrassen).
- - - - - Folie „Abstammung“
- - - - -
Nach Rensch dauert die Herausbildung einer neuen Art bei wildlebenden
Säugern ca. 100 000 bis 1 Mio. Jahre.
Für die Herausbildung einer neuen Rasse kann man in etwa 50 000
Jahre oder mehr ansetzen.
Durch einen Vergleich dieser Zahlen mit dem Zeitraum, in dem die meisten
Kulturrassen entstanden sind, so wird die außergewöhnliche
Beschleunigung der Artenbildung durch Domestikation und Züchtung (gezielte
Auslese und Kreuzung auf gewünschte Eigenschaften hin) deutlich.
Der Tierzüchter arbeitet mit Auslese und Kreuzung und benutzt
auch die Erkenntnisse der Populationsgenetik.
Die Ergebnisse der modernen Tierzüchtung wurden durch technische
Neuerungen auch wesentlich verbessert:
- Die Tiefkühllagerung von Rinderspermien ermöglicht eine
weitere Steigerung der Nachkommenszahl von wertvollen Bullen. Der jährliche
Fortschritt in der Steigerung der Milchleistung beträgt etwa 1-2%.
- Durch Zentrifugieren können die Spermien nach Geschlecht voneinander
getrennt werden, wodurch eine Erhöhung der Geburtenrate des gewünschten
Geschlechts auf etwa 70% erreicht wurde.
- Durch künstliche Bebrütung der Hühnereier wirkt sich
der Verlust des Brutinstinktes bei den Heutigen Legerassen nicht aus
- Ultraschallrückenmessung des Rückenspecks bei Schweinen
gestattet die Selektion lebender Tiere auf Fettarmut Während man früher
die Untersuchung nur bei geschlachteten Tieren durchführen konnte.
Beispiel für erfolgreiche Züchtung:
Beefalo, eine in den USA gezüchtete Kreuzung aus Bison und Rind, die
doppelt so schnell wie das Rind wächst, als Futter nur Steppengräser
benötigt und ein mageres Fleisch besitzt.
Zuchtziele der Tierzüchtung:
Im Vordergrund steht nicht das Einzeltier als Züchtungsobjekt, sondern
viel mehr die gesamte Population, da durch künstliche Besamung von
einem Vatertier eine große Anzahl Nachkommen erzeugt werden kann.
Die Massentierhaltung beim Huhn ermöglicht sogar eine konsequente
Anwendung der Populationsgenetik, wodurch die durchschnittliche Legeleistung
wesentlich erhöht wurde (250 Eier/Jahr).
Im Gegensatz zu früher (Erhöhung einzelner Eigenschaften
des Tieres) liegt das heutige Ziel der Züchtung darin, die erwarteten
Leistungen des Tiers möglichst rationell zu erhalten sowie die Bewältigung
der Ernährungsprobleme der Menschheit.
Bei der Kreuzung versch. Rassen von Haustieren beobachtete man oft
eine gesteigerte Wüchsigkeit und eine größere Vitalität
bei Bastarsen der Tochtergeneration. Dieser sog. Heterosiseffekt
ist um so ausgeprägter, je mehr homozygote Allelpaare bei den Eltern
vorliegen. Bei der Heterosiszüchtung, die auch „Gebrauchskreuzung“
heißt, erzeugt man durch Inzucht zwei reine Linien. Hierbei
zeigen die Bastarde/Hybriden den Heterosiseffekt, die man allerdings immer
wieder aus reinen Linien gewinnen muß. Hierbei sind die Hybriden
die Nutztiere und die Reinerbigen die Zuchttiere.
Durch diese Verfahren sind die Arbeits- und Stallkosten für die
Rentabilität der Tierzüchtung von entscheidender Bedeutung geworden,
da für die Hybridzüchtung zwei versch. Reinzuchtlinien getrennt
gehalten werden müssen.
Die Hybridzüchtung wird von Tierzüchtern auch „Verdrängungszüchtung“
genannt, da sie in der Regle dazu dient, unerwünschte Merkmale durch
andere zu ersetzen.
Inzuchtverfahren sind bei Tieren vor allem im Bereich der Erhaltungszüchtung
sehr wichtig.
Rinderzucht ist der Wichtigste Zweig der landwirtschaftlichen Tierhaltung
in Mitteleuropa. Rund 45 % (1982) aller Verkaufserlöse entfallen
auf Mich und Rinderfleisch. 1991 betrug der Weltbestand an Rindern ca.
1 Milliarden Tiere.
Zuchtziele:
- hohe Milchmenge
- hoher Fett- und Eiweißgehalt der Milch
- rasches Wachstum
- hoher Fleischanteil am Schlachtkörper
Auch die Schweinezucht ist in der BRD von großer Bedeutung: es
werden jährlich ca. 30 Mio. Schweine geschlachtet, was etwa 25% der
Einnahmen der Landwirtschaft entspricht (1982).
- Abfallverwerter (frißt alles)
- Haltung auch in Betrieben ohne landwirtsch. Fläche als Futtergrundlage
- heutiges Landschwein hat 4 Rippen mehr als vor dem Krieg
Zuchtziele:
- hoher Fleischanteil
- geringer Fettanteil im Schlachtkörper
- hohe Ferkelzahl
- gute Futterverwertung
- rasche Gewichtszunahme
Bei Schafzucht werden 90% der Einnahmen Durch Fleisch gewonnen, der
Rest durch Wolle, Felle und Milch. In einigen Gebieten dienen Schafe der
Erhaltung wertvoller Biotope (z.B. Lüneburger Heide).
Zuchtziele:
- hohe Lämmerzahl
- gute Ammeneigenschaftendes Mutterschafes
- hoher Fleischanteil im Schlachtkörper
- rasch Gewichtszunahme
Ziegenzucht geht in BRD stark zurück im Gegensatz zu Mittelmeerländern.
Die Ziege liefert zw. 1 000 und 2 000 l Milch/Jahr für Käseherstellung
und Säuglingsnahrung
Geflügelzucht erlebte vor einiger Zeit einen raschen Aufschwung.
Pro Kopf der Bevölkerung liegt der Verbrauch bei 300 Eiern und 10
kg Geflügelfleisch/Jahr (1982).
Für Legehennenhaltung werden zu bester Ausnutzung des Heterosiseffektes
Doppelhybriden gezüchtet. Hierbei werden aus zwei Inzuchtlinien
eine Einfachkreuzung gewonnen, die dann mit einer anderen Einfachkreuzung
kombiniert wird
Zuchtziele:
- Erhöhung der Eizahl, des Eigewichtes, der Schalenfestigkeit,
Der Krankheitsresistenz und des Schlupfes (Prozentsatz der Bruteier, aus
denen Küken schlüpfen)
II. Genetische Tierzüchtung
1984 wurde an der Uni Cambridge eine „Schiege“ gezüchtet; ein Tier,
das halb Schaf und halb Ziege ist. Dabei wurden Embryonalzellen von
Ziege und Schaf zusammengeführt und der Kombi-Embryo dann einem Schaf
implantiert.
Das entstandene Tier war aus genetischer Sicht eine Aggregations-Chimäre
(Ch. = Ungeheuer aus der gr. Mythologie). Aggregations-Chimären
sind Zufälle, da nicht zu steuern ist, welche Gene aus versch. Arten
oder Rassen zusammenkommen.
- Ziel der Genetiker ist die Implantation von gewünschten Genen
an genau der richtigen Stelle im fremden Genom
Genetik in der Tierzucht dient
a) Steigerung der Produktion durch Hormone und Förderung der
Krankheitsresistenz
Rinderwachstumshormon BST ( Bovines Somatotropin)
Schlüsselhormon, d.h. es steuert vielfältige Funktionen wie
Wachstum und Milchbildung. Das entspr. Gen ist aus Kernen von Rinderzellen
isolierbar und in das Erbgut von E.-coli-Bakterien einbaubar. Diese
produzieren dann BST, wodurch das Hormon in großen Mengen gewonnen
werden kann.
Wenn man Rindern regelmäßig BST spritzt, so erhöht
sich die Milchproduktion um 15 %.
Wenn fremde Wachstumsgene in das Genom von Schweinen eingebaut werden,
so wachsen diese wesentlich schneller.
Aber:
- Überschreitung der Grenzen der Gentechnik (artfremdes Gen vom
Menschen)
- Genmanipulation erkauft mit Stoffwechselerkrankungen des Schweins
- kein voller Erfolg des Gentransfers
Die Vorteile des Gentransfers allg. Liegen in der Erhöhung der
Resistenz gegen klass. Krankheiten, wodurch widerstandsfähigere Rassen
erhalten werden. Allerdings wird jedes veränderte oder übertragbare
Gen von vielen, individuell versch. Faktoren reguliert, die noch weitgehend
unerforscht sind.
b) Tiere als genetische Produktionsstätten
T-PA (tissue-Plasminogen Activator) ist eine körpereigene Substanz,
die durch Aktivierung der Protease Plasmin Blutgerinnsel auflösen
kann.
Wenn bei einem Herzinfarkt ein Blutpfropf die Herzkranzgefäße
verschließt, so reicht die t-PA Produktion des Körpers nicht
zur Auflösung aus.
Mäuse, denen das Gen für die Produktion von t-PA ins Erbgut
eingeschleust wurde, produzieren t-PA in ihrer Milch.
Man hofft, daß es bald möglich ist, den Blutgerinnungsfaktor
IX, den Bluter mit Hämophilie B dringend brauchen, durch Schafsmilch
zu produzieren. Falls das Experiment erfolgreich ist und die Verluste
bei der Isolierung von Faktor IX aus der Milch nicht über 90 % liegen,
so könnten 10 Schafe den Weltjahresbedarf von 1 kg decken.
Allg. wäre die Produktion pharmazeutisch bedeutender Stoffe durch
Kühe und Schafe wahrscheinlich billiger als bakterielle Produktion,
da aufwendige Reinigungsprozesse entfallen würden.
c) Optimierung von Zuchtergebnissen durch Klonung
Ursprüngliche Def. von Klon: Population von Zellen oder Organismen,
die alle durch asexuelle Vermehrung aus einer Zelle oder einem Organismus
hervorgegangen sind.
Höhere Tiere vermehren sich nur geschlechtlich. Um sie dennoch
zu klonen, werden fremde Zellkerne in zuvor entkernte Eizellen eingeführt.
Aus diesen Zellen entwickeln sich dann Organismen, die dem urspr. Kernspender
genau gleichen.
Voraussetzung:
Es müssen Zellkerne früher embryonaler oder larvaler Stadien
verwendet werden, da die Zellen mit zunehmender Differenzierung („Spezialisierung“)
die Fähigkeit verlieren, den Kern einer befruchteten Eizelle zu ersetzen.
Implantationen von Kernen aus differenzierten Zellen haben bisher noch
nie zu einem voll entwickelten Lebewesen geführt.
Die erste Kerntransplantation wurde 1952 an Frosch-Eizellen durchgeführt.
Heute können Mediziner und Biologen künstlich Mehrlinge von
Nutztieren erzeugen. Durch Hormonbehandlung reifen bei einer preisgekrönten
Hochleistungskuh statt einer mehrere Eizellen heran. Dieses Verfahren wird
„Superovulation“ genannt. Die Kuh wird mit dem Sperma eines ebenfalls
preisgekrönten Bullen besamt. Nachdem die Embryonen aus jeweils
32 Zellen bestehen, werden sie aus der Gebärmutter herausgespült
und entweder tiefgefroren zwischengelagert oder gleich weiter verwendet.
Durch chromosomale Geschlechtsbestimmung identifiziert man z.B. einen Embryo
als männlich, der nun für die weitere Prozedur verwendet wird
(Sexing). In einer Mikrooperation trennt man nun 16 der 32 Zellen
ab und isoliert deren Zellkerne. Diese 16 Kerne sind gen. völlig
gleich. Man setzt sie nun in Eizellen von Durchschnittskühen,
denen die eigenen Zellkerne entfernt wurden. Mit mehreren Kernen
versehen wachsen diese zu Embryonen heran, die anschließend in die
Gebärmütter ihrer „Leihmütter“ eingesetzt werden.
- Aus einer männlichen Embryo werden über den Umweg von entkernten
und unbefruchteten Eizellen mehrere männliche Embryonen
Bei einem derartigen Versuch entstanden 1988 sieben Bullenkälber.
Aber:
Die Kosten der Klonierung sind enorm, so daß das Verfahren unrentabel
und nicht in großen Mengen nutzbar ist.
Erlaubte und unerlaubte Stoffe in der Tierzüchtung
Stereoidhormone wie Östrogene sind Sexualhormone, die auch eine
anabole Wirkung haben, d.h. sie kurbeln die Eiweißproduktion an.
- Schnelles Muskelwachstum
- schnellere und größere Fleischproduktion
- in kurzer Zeit mit weniger Futter mehr marktreife Nutztiere
Das synthetische Hormon DES (Diethylstilböstrol) ist 10x wirksamer
als das bisher übliche Östradiol und verbleibt viel länger
im Organismus, so daß es seine Wirkung als Anabolikum viel besser
entfalten kann.
Die Gefahr der Östrogene liegt darin, daß sie Tumore und
Mißbildungen auslösen können. Daher sind in der BRD
derartige Hormone und hormonwirksame Synthetika für alle Anwendungsgebiete
bei lebensmittelliefernden Nutztieren verboten.
Die Hälfte der Weltproduktion an Antibiotika wird für die
Nutztierproduktion verwendet. Antibiotika sind nicht nur Bakteriostatika,
sondern fördern auch das Wachstum von Kälbern und Ferkeln, da
sie eine 10-prozentige Steigerung der Futterverwertung bewirken.
Bei Hühnern bewirken Antibiotika eine bessere Legeleistung und beschleunigtes
Wachstum des geschlüpften Kükens.
Der offizielle Nachweis (sog. Hemmstofftest) ist problematisch
- nur Muskelfleisch und Niere werden überprüft
- Chloramphenicol oder Sulfonamid ist nicht nachweisbar
- weitverbreitete Arzneimittel in der Massentierhaltung
Das Hauptproblem der Massentierhaltung ist das gehäufte Auftreten
von Resistenzen von Bakterien, wodurch immer mehr Antibiotika-Therapien
„verpuffen“.
In der Geflügelproduktion sind zur Verbesserung der Lege- und Mastleistung
nur zwei Antibiotika erlaubt.
Seit 1975 sind in der Rindermast Wachstumsförderer (d.h. Zusatzstoffe,
die die Futterverwertung verbessern) erlaubt. Die mengenmäßige
Verabreichung ist gesetzlich festgelegt, und auch das sog. Mischfutter
mit Wachstumsförderern unterliegt staatlicher Kontrolle. Nur
zugelassene Betriebe dürfen es produzieren.
Die Antibiotika Flavophospholipol („Flavomycin“) und Monesin-Natrium
(„Rumesin“) sind zwei zugelassene Wachstumsförderer. Sie führen
bei der Stallmast von Bullen zu einer Verbesserung der Futterverwertung
von 5 - 10 %, wodurch bei geringerer Grundfutteraufnahme eine höhere
Gewichtszunahme erreicht wird.
Der Einsatz von Wachstumsförderern verursacht relativ geringe Kosten,
so daß sich deren positiver Effekt vermutlich auch wirtsch. In der
Bullenmast niederschlagen wird. Allerdings ist noch unklar, ob Probleme
durch das Phänomen der Resistenz von Bakterien entstehen werden.
Sandra Burmeier
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