Caracterización morfométrica y molecular del bovino criollo en la provincia de Manabí (Ecuador)

1. Introducción o motivación de la tesis. En los países emergentes, donde generalmente la mayor parte de los sistemas de producción ganadera se desarrollan en condiciones ambientalmente desfavorables, existen grandes incertidumbres de producción y de mercado de cara al futuro, de ahí que la conservación de la diversidad genética y el mejoramiento de los recursos genéticos animales locales tienen una gran importancia estratégica porque representan recursos alternativos para mantener la producción animal ante cualquier cambio drástico de tipo ambiental o económico. En el Ecuador, los trabajos de investigación sobre el ganado criollo son muy escasos y, específicamente, en el ámbito de la caracterización racial resultan casi nulos. Por lo tanto, se hace necesario abordar estudios sobre la caracterización morfométrica y faneróptica con el fin de obtener información sobre el grado de variabilidad genética en la población ganadera de bovino criollo de la provincia de Manabí, con el fin de utilizar la información generada en el desarrollo de un programa de cría que permita el establecimiento de un programa de mejora genética compatible en la gestión sostenible de los sistemas tradicionales de explotación de la provincia. En este sentido, con independencia que el potencial de este ganado explotado en pureza no es compatible con la especialización en producción láctea, su utilización alternativa en sistemas mixtos, así como en producción de carne. 2. Contenido de la investigación. Se ha estudiado la población de ganado bovino criollo existente en la provincia de Manabí (Ecuador), inicialmente, mediante el análisis de 15 variables e índices zoométricos y 25 variables morfológicas. La muestra fue de 773 animales (753 hembras y 20 machos) procedentes de 121 explotaciones distribuidas por los 22 cantones de la provincia de Manabí con el fin de obtener la caracterización racial de dicha población. Para ello, se calcularon los estadísticos descriptivos de las variables estudiadas, así como se realizó un análisis de varianza considerando el sexo como único factor de variación. Igualmente, se estimaron los coeficientes de correlación Pearson entre todos los rasgos morfométricos y el PV. Los valores promedio de las variables zoométricas fueron 21,83 ± 3,28 (ACF); 48,43 ± 5,96 (LCF); 28,96 ± 4,09 (LR); 20,04 ± 2,55 (LCR); 131,97 ± 6,69 (ACR); 54,08 ± 19,17 (DBC); 55,97 ± 9,15 (DEE); 74,40 ± 6,02 (DDE); 174,95 ± 15,34 (PT); 17,78 ± 1,27 (PC); 167,15 ± 20,29 (LOI); 135,14 ± 7,63 (AEG); 43,90 ± 7,60 (AG); 44,89 ± 5,09 (AII); 455,97 ± 103,00 (PV), con diferencias estadísticas significativas entre machos y hembras (P < 0,01) para la mayoría de variables excepto en DBC y DDE. De acuerdo con los resultados obtenidos, la población de ganado bovino de Manabí está integrada mayoritariamente por animales de perfil frontonasal rectilíneo, eumétricos y generalmente de capa roja en sus distintos matices; con pelo corto y liso y mucosas y pezuñas pigmentadas, siempre con presencia de cuernos predominando aquellos con nacimiento delante de la línea de la nuca, orejas medianas en posición horizontal, pliegues de la papada continua o discontinua, y con ausencia de giba y de pliegue umbilical. En conjunto, los animales estudiados arrojan un moderado grado de homogeneidad y armonía, destacando la existencia de un marcado dimorfismo sexual, donde los machos adquieren más desarrollo corporal que las hembras. Asimismo, esta población resulta de mayor tamaño corporal que otras razas criollas iberoamericanas próximas, probablemente como mecanismo adaptativo al medio ambiente donde tradicionalmente se explotan. Para la caracterización genética mediante marcadores microsatélites, se tomó una muestra de pelo en 31 animales elegidos al azar. Se analizaron los 28 microsatélites, recomendados por el comité de expertos de la FAO/ISAG (Food and Agriculture Organization of the United Nations/ International Society of Animal Genetics) para el estudios de la diversidad genética en la especie bovina. Los fragmentos obtenidos mediante la PCR se han sometido a una electroforesis en gel de poliacrilamida en un secuenciador automático capilar ABI 3130XL. El genotipado se ha analizado con los programas Genescan Analysis® v 3.1.2 y Genotyper® 2.5. Asimismo, en un análisis de diferenciación, estructura y distancia genética se han utilizado además otras 33 poblaciones bovinas de la base de datos del Laboratorio de Genética Molecular Aplicada de Animal Breeding Consulting S.L. y del Consorcio BioBovis (http://biobovis.jimdo.com). Se calculó el número medio de alelos por locus (MNA), las frecuencias alélicas, las heterocigosis esperada (He) y observada (Ho) y el contenido de información polimórfica (PIC) con el programa MICROSATELLITE TOOLKIT software para Excel. Los valores de FIS (coeficiente de consanguinidad) se han calculado con el programa informático GENETIX v. 4.05 y se ha realizado una prueba de equilibrio Hardy-Weinberg (HW) usando el programa GENEPOP v. 3.1c. El coeficiente de consanguinidad FIT, el coeficiente de diferenciación genética FST y FIS (coeficiente de endogamia de cada individuo en relación a la subpoblación a la que pertenece), calculado mediante el programa GENETIX; un Análisis Factorial de Correspondencia con el programa GENETIX; la distancia genética DA con el programa informático POPULATIONS y los valores de distancia obtenidos se ha realizado un dendrograma Neighbor - Joining mediante el programa TREEVIEW. Los 28 marcadores han sido polimórficos y se han observado entre un mínimo de 4 alelos para el marcador ILSTS011 y un máximo de 15 alelos en el marcador TGLA122, por lo tanto se observa en general una alta diversidad alélica. El número medio de alelos es elevado (8,18), aunque el número efectivo de alelos (4,48) es sensiblemente inferior. La heterocigosidad esperada promedio (He=0,765) y heterocigosidad observada promedio (Ho=0,728) fueron de 0,765 y 0,728, respectivamente, en esta población. El promedio de alelos y los valores de heterocigosidad indican que los bovinos criollos de la provincia de Manabí de Ecuador muestran una diversidad genética alta. El valor de FIS con 1000 remuestreos es de 0,049 (-0,00467-0,06509), aunque no es significativo, lo que indica que la población no muestra una desviación significativa del equilibrio Hardy-Weinberg, por cuanto, no existe ninguna situación de disminución drástica de diversidad (cuello de botella), ni efectos significativos de la selección o de cruzamientos recientes. El panel de microsatélites empleado en la caracterización genética del Ganado Criollo de Manabí resulta idóneo como herramienta de apoyo en pruebas de exclusión de paternidad/maternidad así como en la correcta adscripción de individuos a la población dentro de un eventual programa de cría oficial en esta raza. Los análisis de diversidad genética inter-racial determinan la existencia de diferenciación genética entre las 34 poblaciones bovinas incluidas en el estudio es elevada, con los siguientes valores de estadísticos F: FIS=0,039 (0,027-0,053), FIT=0,147 (0,135-0,159) y FST=0,112 (0,09-0,127). Además las distancias genéticas DA en un dendrograma Neigbor-Joining, indican que el Ganado Criollo de Manabí, en primera instancia, se posiciona más cerca de las razas criollas y europeas que del ganado cebuíno y, posteriormente, más próximo a las razas criollas que a las europeas. Finalmente, el análisis de estructura genética determina la inclusión del Ganado Criollo de Manabí en el cluster de las razas criollas, si bien se aprecia influencia de razas vecinas, lo que determina el alto grado de variabilidad genética hallado.