اثرات ژنتیک

پرورش شترمرغ از سال ۱۷۷۵ در مزارع آفريقاى جنوبى مرسوم بوده است. اين شترمرغ‌ها در ابتدا وحشى بوده و به‌تدريج رام شدند. کوشش‌هاى اوليه به‌منظور پرورش اين پرنده زمانى آغاز شد که جمعيت شترمرغ‌هاى بومى به‌دليل افزايش تقاضا براى پرهاى آنها و در نتيجه کثرت صيد آنان رو به زوال گذارده بود. گله‌هاى شترمرغ در عربستان سعودي، سوريه و ساير کشورهاى آسيائى بين سال‌هاى ۱۸۴۰ و ۱۹۳۰ به‌‌طور کلى از بين رفتند. نخستين تلاش‌ها جهت پرورش شترمرغ به‌منظور استفاده پرهاى اين پرنده در بازارهاى فرانسه، در سال ۱۸۵۷ در الجزاير صورت گرفت. فعاليت‌هاى اصلاح نژادى در آفريقاى جنوبى در حدود سال ۱۸۶۳ آغاز شد. اولين مزرعه تخصصى اصلاح نژاد شترمرغ در سال ۱۸۶۷ تأسيس گرديد. پرورش و اصلاح نژاد به علت افزايش تقاضاى داخلى براى پرهاى با کيفيت و مرغوب، توسعه چراگاه‌هاى يونجه در آن زمان، و نيز ساخت ماشين‌هاى جوجه‌کشى با سوخت پارافين شکل گرفت

مهم‌ترين عامل اقتصادى پرورش و اصلاح نژاد شترمرغ در آن زمان، کيفيت پرهاى تزئينى اين پرنده بود. در ابتدا معيار بهبود کيفيت پر شترمرغ به انتخاب پرندگان محدود مى‌گرديد. از سال ۱۸۷۶ شترمرغ‌هاى وحشى سوريه به نام شترمرغ‌هاى حلبى (Aleppo)، به‌دليل داشتن پرهاى مرغوب به آفريقاى جنوبى وارد و با شترمرغ‌هاى بومى آفريقاى جنوبى آميخته شدند. از سال ۱۸۹۰ برنامه آميخته‌گرى هدفدارى به‌منظور بهبود شکل، اندازه و تراکم پرها صورت گرفت. استراتژى اتخاذ شده شامل يک اصلاح نژاد خطى با انتخاب دقيق پرندگان، به‌منظور بهبود ژنتيکى و نيز يکنواخت نمودن صفات ژنتيکى با کيفيت پايدار بود. هدف از اين تلاش‌ها، به‌دست آوردن پرندگانى به پرهاى مرغوب، بدنى عضلانى و پاهاى قوى بود. رکوردهاى اصلاح نژادى به دقت ثبت مى‌شدند. آميزش خويشاوندى (Inbreeding)، به‌منظور دستيابى به نسل خالص و يک‌دست (Homojeneous)، سنجيده و هدف‌دار صورت گرفت. تلاش در استفاده از هتروزيس (Heterosis)، از طريق آميزش نسل‌هاى مختلف موفق نبود، زيرا نتايج به‌دست آمده از نظر کيفيت محصول بسيار ناهمگون و نامطلوب بودند. ميزان بالاى آميزش‌هاى خويشاوندى باعث بروز اثرات سوء ناشى از همخونى شد که اثرات آن در تغيير شکل نوک شترمرغ سياه آفريقائى نمايان گرديد و ضرورت اجراء انتخابى سختگيرانه‌تر جهت از ميان برداشتن مشکل ماندگارى و قدرت زيست احساس شد.

۱۳۰ سال تلاش اصلاح نژادى باعث بروز اثرات سوء ناشى از همخونى شد که اثرات آن در تغيير شکل نوک شترمرغ سياه آفريقائى نمايان گرديد و ضرورت اجراءِ انتخابى سختيگرانه‌تر جهت از ميان برداشتن مشکل ماندگارى و قدرت زيست احساس شد. ۱۳۰ سال تلاش اصلاح نژادى باعث بروز تغييراتى در شترمرغ همچون بهبود کيفى پر، بهبود بارورى و کاهش سن جفتگيرى به ۲ تا ۳ سالگى (تقريباً ۲ سال سريع‌تر از واريته‌هاى وحشي) گرديد. بنابراين اصلاح نژاد هدفدار و سازمان يافته شترمرغ در آفريقاى جنوبى موجب توليد پرندگان با بارورى خوب و سرزنده و محصولات با کيفيت بالا شد. غير از آفريقاى جنوبي، موجب توليد پرندگان با بارورى خوب و سرزنده و محصولات با کيفيت بالا شد. غير از آفريقاى جنوبي، اصلاح نژاد شترمرغ در ساير کشورها داراى روند کندترى بوده است. در سال‌هاى اخير تقاضاهاى روز افزون براى شترمرغ‌هاى مادر قدرت انتخاب صحيح را از مشتريان با توجه به قيمت گزاف پرنده سلب نموده است. تعداد زيادى از شترمرغ‌هاى مادر شجره مشخصى نداشته، رکورد فردى و نتايج آنان نيز ثبت نگرديده است. بنابراين گمان مى‌رود خطر بروز اثرات سوء ناشى از همخونى در آنها بسيار بالا باشد.

شکل ظاهري، سلامتي، تناسب اندام، کارائى و رفتار حيوان متأثر از اثرات محيطى و ژنتيکى است. اثرات محيطى عمدتاً شامل تغذيه و مديريت است. مجموع عوامل ژنتيکى به سرشت حيوان بر مى‌گردد که چهارچوب اصلى سازش‌پذيرى و کارآئى حيوان در آن شکل مى‌گيرد و عوامل محيطى زمينه بروز اين استعدادها را فراهم مى‌نمايد. در مجموع اين عوامل تعيين مى‌کنند که آيا صفت مطلوب مى‌تواند به‌طور کامل بروز نموده و صفت منفى تضعيف شود، يا اينکه عکس اين وقايع اتفاق مى‌افتد؟ عوامل محيطى نمى‌توانند از ظرفيت ژنتيکى فراتر روند. بدين معنى که نارسائى‌هاى جدى ژنتيکى با بهبود شرايط محيطى برطرف نمى‌گردند.

يکى از اهداف اصلى و اوليه اصلاح نژاد، شناسائى ژن‌هاى با ارزش و افزايش فراوانى آنها در جمعيت و جلوگيرى از نفوذ و گسترش ژن‌هاى منفى و مضر است. اکنون اين سؤال پيش مى‌آيد که آيا مى‌توان از ظاهر بيرونى حيوان (فنوتيپ، Phennotype)، ژن‌هاى مولد صفت (ژنوتيپ، Genotype)، را تشخيص داد؟

ارتباط بين ژنوتيپ و فنوتيپ به‌طور گسترده‌اى متفاوت است. صفات مونوژنتيک (Monogenetic)، به‌وسيله ژن خاصى کنترل مى‌شوند. اين ژن‌ها براساس قانون مندل به شکل غالب و مغلوب و حد واسط از والدين منتقل مى‌گردند. هر حيوانى داراى دو سرى ژن يکى از پدر و ديگرى از مادر است. بنابراين هر ژن يا هموزيگوت (Hemozygeous)، است يا هتروزيگوت (Hetrozygeous). در وراثت حد وسط هر آلل نقش مساوى در ظهور صفات دارد. مثالى براى اين مسئله، رنگ در گاو نژاد شورت هورن است. والدين قرمز نتاج قرمز و والدين سفيد نتاج سفيد رنگ توليد مى‌کنند. اگر يکى از والدين قرمز و ديگرى سفيد باشد، رنگ فرزندان ابرش (رگه‌هاى قرمز و سفيد) خواهد بود. رنگ هر والد ۵۰ درصد رنگ نتاج را تشکيل مى‌دهد.

ژن‌هاى غالب اثر ژن‌هاى مغلوب را مى‌پوشاندند و در ظاهر آشکار مى‌گردند. اثر ژن‌هاى مغلوب فقط هنگامى‌که از دو والد گرفته مى‌شوند در نتاج ظاهر مى‌گردد. هنگام آميزش گاو خالدار با يک گاو تک رنگ، به‌دليل غالب بودن صفت تک رنگي، نتاج حاصل تک‌رنگ مى‌شوند. صفت خالدارى زمانى ظاهر مى‌شود که ژن مغلوب از دو والد به فرزند منتقل شوند، در غير اين‌صورت ژن غالب اثر ژن مغلوب را مى‌پوشاند. ژن‌هاى مغلوب فقط در صورت بالا بردن فراوانى در جمعيت و يا آميزش‌هاى نزديک در جمعيت ظاهر مى‌شوند. ژن‌هاى کشنده (نقص ژنتيکى که قبل از تولد سبب مرگ مى‌گردد) يا نيمه‌کشنده (ژنى که سبب اختلالات حياتى مى‌شود ولى الزاماً موجب مرگ نمى‌گردد) اغلب به‌صورت مغلوب انتقال يافته و در جمعيت گسترش مى‌يابد. اين ژن‌ها زمانى بروز مى‌نمايند که از هر دو والدين به فرزندان منتقل شده و بدين‌وسيله از ژن‌هاى غالب متأثر نشوند. در اثر آميزش‌هاى خويشاوندى احتمال بروز چنين اثرات ژنى افزايش مى‌يابد. خطر آميخته‌گرى در يک جمعيت وقتى حداکثر است که تعداد جمعيت پايه کم بوده و رابطه خويشاوندي، ضريب همخونى بالا باشد و اطلاعى از رابطه خويشاوندى در دسترس نباشد. چهار مورد ذکر شده براى اصلاح نژاد شترمرغ در خارج از مراکز بزرگ اصلاح نژادى (مثل آفريقاى جنوبي) بسيار بحرانى بوده و اشاره به داشتن برنامه صحيح اصلاح نژادى دارد.

تعدادى از صفات به‌وسيله چند ژن کنترل مى‌شوند. براى چنين صفاتى پى بردن به ژنوتيپ از روى فنوتيپ جهت اصلاح نژاد بسيار دشوار است. بنابراين ارزش ژنى حيوانات مولد فقط توسط بررسى عملکرد تعداد زيادى از نتاج ميسر مى‌گردد. با جمع‌آورى و حفظ رکوردهاى دقيق اصلاح‌گر ماهر مى‌تواند با اطمينان گام بردارد و شترمرغ‌هاى مولد عالى را با اطمينان شناسائى نمايد. در شترمرغ‌ها فاصله نسل زياد بوده و متوسط سن بالاى والدين به هنگام تولد جوجه‌ها باعث پيچيدگى کار مى‌گردد. فاصله زياد نسل اجازه انتخاب کمترى را در واحد زمان فراهم ساخته و باعث کندى پيشرفت اصلاح نژاد مى‌گردد.