CONAFE, pionera en la evaluación genética de emisiones de metano a partir de medidas directas en granjas

Las primeras evaluaciones de emisiones de metano basadas en medidas directas han sido publicadas por CONAFE en las pruebas genéticas y genómicas de junio de 2023

Los ganaderos de las Asociaciones y Federaciones que componen CONAFE logran con ello ser los primeros del mundo en disponer de evaluaciones de metano basadas en medidas directas en granja y los segundos en publicar evaluaciones relacionadas con el mismo (Canadá publicó hace unos meses la primera evaluación en base a datos MIR).

Este trabajo ha sido implementado desde CONAFE en colaboración con INIA y NEIKER, para lo cual se han desarrollado estrategias de medición de emisiones de metano en granjas con robot de ordeño. El proyecto METALGEN fue el precursor; posteriormente, el Departamento de Morfología de CONAFE incluyó entre sus tareas la recogida de esta información y, finalmente, gracias al impulso del proyecto GO_NEOWAS, se ha podido conseguir el volumen de información necesario para comenzar a publicar estas pruebas.

¿Por qué se produce el Metano?

El metano es un gas que se produce en el rumen de los rumiantes en el proceso de digestión de los alimentos (los cuales NO son aprovechables en su mayoría para el consumo humano). En este proceso de digestión, los microorganismos presentes en el rumen (arqueas, bacterias, protozoos y hongos), son capaces de transformar productos y subproductos vegetales en compuestos disponibles para el animal, que luego son absorbidos y transformados en energía para que el animal desarrolle su actividad vital. El metano es expulsado a la atmósfera, en su mayoría, mediante eructaciones, y tras una vida de aproximadamente 10-15 años, se vuelve a convertir en CO2, el cual puede ser fijado otra vez por las plantas en el proceso de la fotosíntesis, que a su vez vuelven a ser ingeridas por los animales, formando un ciclo [ciclo biogénico del Carbono]. El aspecto negativo de este proceso es que, durante esos 10-15 años de vida, el metano tiene un alto poder calorífico (>24-28 veces el del CO2) y contribuye al calentamiento global; por otro lado, el proceso de formación de metano en el rumen consume aproximadamente entre el 10-12% de la energía que ingiere un animal, cuando esta podría ser destinada a otra función metabólica. Todo ello supone una pérdida energética y económica para los ganaderos.

¿Qué carácter se evalúa?

El carácter evaluado es la concentración de emisiones de metano que produce una vaca en cada evento de eructación expresada en partículas por millón (ppm). Básicamente se mide qué cantidad de CH4 están emitiendo las diferentes vacas para un mismo volumen.

Para la toma de datos se sitúa un sistema de medición de la concentración de metano en las eructaciones en la tolva de alimentación del robot de ordeño, pudiendo registrar la cantidad de metano exhalado por cada vaca de forma individual. Con los datos recogidos se obtiene una media semanal para cada vaca que será el fenotipo con el que se evalúa el carácter. El equipo se instala en la granja durante periodos de aproximadamente 3-4 semanas por lo que el objetivo es conseguir al menos tres datos (medias semanales) por vaca.  En la tabla se muestran las granjas (35) vacas (3.150) y datos (11.922) recogidos y validados entre 2018 y 2023.

GanaderíasVacasMedias SemanalesFecha fin ensayo
V0100758237205/08/2018
V0102436518906/19/2018
V48021311330407/31/2018
V4806926312508/07/2018
V4800109932211/27/2018
V2002645511012/25/2018
C1703195911502/26/2019
P31004421299204/30/2019
P31018215952806/11/2019
J3904897132808/06/2019
G360750134703/05/2021
J3991434716703/26/2021
J390075134204/23/2021
P3100059523006/04/2021
C17010330263606/25/2021
L3400245721307/23/2021
L2404656429308/20/2021
L0500499563809/17/2021
G1501969431311/19/2021
G1500715018212/17/2021
G2704405621802/26/2022
V010120189110203/19/2022
G2707615120304/30/2022
G2704929939105/28/2022
V48019326570406/18/2022
G2717853915009/03/2022
G3600025338309/03/2022
G27114514091911/05/2022
G2707994910612/03/2022
N45016610451701/29/2023
G15203910342603/05/2023
G2715856512503/12/2023
G2708354220605/07/2023
G1501078732606/04/2023

El carácter publicado será el carácter concentración de metano residual (RMEC, concentración de metano producida por un animal por encima de lo esperado según su producción) y se expresará en una escala de media 100 (el valor genético medio de las vacas nacidas hace 10 años) y desviación típica 10. Como hito muy importante para CONAFE hay que destacar que estas son las primeras evaluaciones desarrolladas con el método Single Step que ha puesto a punto el Dr. Javier López Paredes, del Departamento Técnico de CONAFE, y que tiene la ventaja de hacer uso de la información genealógica, fenotípica y genómica de forma combinada y, por tanto, muy eficiente para estos casos donde no existe una gran población de referencia de toros probados como en el caso de los caracteres habituales.

¿Cuál es la diferencia entre los mejores y peores animales para este carácter?

Se estima una diferencia de 600 ppm de metano emitido como media en cada eructación entre las vacas más y menos eficientes que se situarán entre el valor 70 y 130 de la escala. Esto supondría aproximadamente una diferencia de 85 gramos al día (resultados en vías de publicación).

¿Qué correlaciones tiene con otros caracteres?

Este nuevo carácter presenta una correlación genética positiva (pero débil) con producción de grasa y con los caracteres relacionados con el peso vivo del animal (animales con mayor producción de grasa y mayor peso vivo tienden a emitir ligeramente más metano en cada eructación), siendo cercanas a cero con producción y fertilidad. Estas relaciones serán tenidas en cuenta a la hora de incorporar el carácter en los índices compuestos. En cualquier caso, es posible continuar la mejora genética en producción y funcionalidad añadiendo una mejora de la eficiencia a través de unas menores emisiones.

 KLKPKGDAPVCCIMS
MET-0.13 (-0.38,0.11)-0.06 (-0.24,0.36)0.34 (0.07,0.60)-0.19 (-0.74,0.41)0.32 (0.23,0.42)0.20 (-0.03,0.43)0.17 (-0.36,0.61)

¿Cuál es la tendencia genética de este carácter?

Las estimaciones previas a la publicación de estas pruebas muestran que el carácter no ha sido seleccionado indirectamente, por lo que la tendencia se muestra bastante plana hasta el momento de su inclusión en el Programa de Cría.

Ejemplos de animales

Vamos a comentar a continuación algunos ejemplos de animales evaluados. Por ejemplo, en la Tabla 3 se muestran las hembras con valores genéticos más altos; es decir, las que su potencial genético les permite emitir menos metano que a otras. Nos encontramos con vacas que han participado en la recogida de datos en los últimos años como las de Casanova, Etxeberri o Ribaseca; mientras que las otras se tratan de animales sin dato propio, pero con predicciones basadas en su parentesco genómico y genealógico con los animales con datos.

ANIMALNOMBREGANADERÍAF. NAC.NOMBRE PADREMETFIABDatos
ESPH2704568998CASANOVA ALTAOAK 6875CASANOVA HOLSTEIN30/10/2017PINE-TREE ALTAOAK ET1400,674
ESPH0804811522PONTER FABREGA BANDARESLA FABREGA01/02/2019WA-DEL YODER BANDARES ET1340,66 
ESPH3104392578GAN-ETXEBERRI FIERY 6158S.A.T. Nº 653 GAN.ETXEBERRI17/08/2016VH FIERY1330,671
ESPH2404677318RIBASECA 564 GATEDANCERRIBASECA17/04/2018TRIPLECROWN GATEDANCER ET1320,664
ESPH3104391751GAN-ETXEBERRI FIERY 6149S.A.T. Nº 653 GAN.ETXEBERRI31/07/2016VH FIERY1320,665
ESPH3104506981INDARTEA PRESENT 6980S.I. HNOS. ITURRALDE ELORGA22/04/2017ALH PRESENT ET1320,65 
ESPH2004229361ITZIBAR B PLAYER 6252ITZIBAR, S.C.15/01/2016OCEAN PLAYER ET1320,07 

Animales con mayor fiabilidad en la prueba

La vaca con más fiabilidad en su prueba es una donante de embriones de una de las granjas que han colaborado en el proyecto (Hermanos Miguel), por lo que tiene varias descendientes con datos propios.

ANIMALNOMBREGANADERÍAF. NAC.NOMBRE PADREMETFIAB
ESPH4503720089HNOS.MIGUEL GUTHRIE BARBY ETSHNOS. MIGUEL, SAT21/08/2012FUSTEAD GOLDWYN GUTHRIE ET1130,71

En cuanto a los toros, en primer lugar repasamos los toros con mejores valoraciones, donde encontramos toros desde 1998 a 2019, lo cual muestra que se trata de un carácter no seleccionado previamente.

ANIMALNOMBREGANADERÍAF. NAC.NOMBRE PADREMETFIAB
ESPM9202918496ALH MISS TOBY ETIMPORTADO21/05/2007JENNY-LOU MRSHL TOYSTORY ET1260,68
ESPM0804883279THOS STARELLO COPDELLUNA ETRAMADERIA CAN THOS, S.L.10/08/2019STARELLO ET1260,57
ESPM9203889355MOLIDO PANZER ETIMPORTADO26/12/2012MOUNTFIELD SSI DCY MOGUL ET1250,70
ESPM9201348738TEC SEVERIES SAND KEY ETASCOL-CENTRO DE SELECCIÓN25/03/1998MEL-HAM DIXIE-LEE SAND ET1250,66
ESPM3604271969ANILA 1151CASA DO REI, S.C.24/06/2016RIVER-BRIDGE CO-OP TROY ET1250,57

Por último, los toros con mayor fiabilidad son aquellos con más hijas entre las granjas que han colaborado aportando datos tanto en el METALGEN, como en las mediciones rutinarias recogidas por el Departamento de Morfología de CONAFE y, más recientemente, dentro del GO_NEOWAS.

ANIMALNOMBREGANADERÍAF. NAC.NOMBRE PADREMETFIAB
ESPM3102721978KATTABURU PICK-UPS.C. KATTABURU16/09/2006BRAEDALE GOLDWYN1240,72
ESPM9203477406ALH PRESENT ETIMPORTADO22/10/2010ENSENADA TABOO PLANET ET1200,72
ESPM9204595968SNOB ETIMPORTADO01/10/2017DG KINGBOY SNIPER ET1170,72
ESPM0103288275BEHI-ALDE PLACTONCOOP. BEHI-ALDE30/01/2010ENSENADA TABOO PLANET ET1160,72

Conclusiones de la primera evaluación

Los ganaderos españoles son los primeros a nivel mundial con posibilidad de tener evaluaciones genómicas de sus animales para este carácter a partir de datos directos de sus granjas.

La colaboración entre ganaderos, centros de inseminación y organismos de investigación es la apuesta del Programa de Cría para seguir mejorando la raza.

Disponer de información propia y de calidad nos permite:

  1. Integrarnos en organismos y proyectos internacionales gracias a los cuales todos mejoramos nuestras herramientas, como el proyecto RDGP liderado por la Universidad de Guelph (Canadá) o el GO_NEOWAS.
  2. Evitar que la genética de vacuno se convierta en totalmente dependiente del exterior, con la situación de debilidad que eso supondría para el sector y el país.

Accede a todas las pruebas de Junio 2023 en la web de evaluaciones genéticas de CONAFE: http://sinbad.conafe.com/IndicesGen