Anche la FAO, durante la prima conferenza mondiale sulla trasformazione sostenibile degli allevamenti da reddito tenutasi a Roma a fine settembre 2023, ha sottolineato come il miglioramento genetico rappresenti uno degli strumenti più efficienti e di lunga durata per raggiungere tali obiettivi. Una indicazione che non sorprende, vediamo perché.

Introduzione

Negli ultimi 10 anni il motore di ricerca Google ha rivoluzionato la nostra vita in tanti settori. Se vogliamo avere notizie o informazioni su qualche argomento possiamo molto semplicemente chiederlo a lui, consultando la relativa pagina web. Tra le cose che gli possiamo chiedere ce ne è una particolarmente interessante che riguarda l’utilizzo di determinate parole nel tempo. Basta accedere a Google Ngram Viewer, inserire la parola che vogliamo analizzare e ci comparirà un grafico con la percentuale di utilizzo della parola cercata in tutti i testi disponibili in formato digitale.

Se proviamo a cercare la parola sustainability quello che potremo osservare è riportato nella Figura 1.

Figura 1. Evoluzione nel tempo dell’utilizzo della parola sustainability. Fonte: https://books.google.com/ngrams

Non possiamo che lapalissianaménte osservare come l’utilizzo di questa parola sia andata aumentando in modo costante e quasi esponenziale a partire dagli anni ‘90. Questo andamento non deve sorprendere ed il grande economista Prof. Jeffrey Sachs lo aveva già osservato e sottoscritto quasi 20 anni fa (articolo completo qui).

Parlare di sostenibilità non è semplice anche perché la prima difficoltà si incontra nella sua definizione. In questo senso credo che la cosa più corretta sia utilizzare la definizione coniata nel 1989 dalla FAO (FAO Council, 1989) che tradotta dice sostanzialmente questo: “La gestione e la conservazione delle risorse naturali associate ai cambiamenti tecnologici ed istituzionali in modo da assicurare il raggiungimento e la continua soddisfazione delle necessità umane presenti e future. Questo sviluppo sostenibile preserva il terreno, l’acqua, le specie vegetali e animali, non degrada l’ambiente, è tecnicamente appropriato, economicamente fattibile e accettabile dal punto di vista sociale”.

Una bella definizione che però negli ultimi anni si è rilevata un’arma a doppio taglio soprattutto per il settore zootecnico che, a fronte di un impatto a livello globale inferiore al 15% nelle emissioni di gas serra (inferiore al 5% nel caso dell’Italia – fonte ISPRA), è oggi sempre più nel mirino e viene considerato ben poco sostenibile e responsabile dei molti cambiamenti, in negativo, osservati nell’ambiente, come ad esempio il cambiamento climatico.

In realtà ad ognuno bisognerebbe dare le giuste colpe ma siccome nei secoli si guarda alla pagliuzza nell’occhio invece che alla trave, è comunque importante che la zootecnia diventi più sostenibile. Un modo per portelo fare è come si fa da decine di anni: con il miglioramento genetico.

A fine Settembre 2023 si è svolta a Roma, presso la FAO, la prima conferenza mondiale sulla trasformazione sostenibile degli allevamenti. In questa occasione è stato presentato un report estremamente dettagliato sulle emissioni di metano in zootecnia ed agricoltura e sugli approcci più efficienti da utilizzare (Report Originale). A pagina 54, tra le strategie per mitigare le emissioni di metano si riporta: “Animal breeding and management: Selection for low methane-producing animals”, quindi la selezione di animali più efficienti.

La selezione, una scelta che non ci sorprende. Vediamo perché.

Le basi del miglioramento genetico anche per la sostenibilità: obiettivi, dati, indici genetici

Il punto di partenza del miglioramento genetico è l’identificazione dell’obiettivo di selezione, cioè quello che vogliamo migliorare. Sembra banale, ma spesso ce lo dimentichiamo.

Negli anni l’obiettivo selettivo dei bovini da latte si è evoluto passando dalla sola produzione ad aspetti più funzionali (e.g. salute e benessere). Già questo potrebbe essere visto come un passo verso una maggiore sostenibilità, ma facciamone uno ancora più specifico.

Oggi il cambiamento climatico è un dato di fatto e dovrebbe essere incluso negli obiettivi selettivi, rendendo il sistema più sostenibile. Quasi 10 anni fa, Bernabucci et al (2004) hanno dimostrato come esista una componente genetica alla minor suscettibilità al calore e che non tutti i tori diminuiscono il loro potenziale produttivo all’aumentare dello stress termico (maggiori valori di THI), come si può osservare nella Figura 2.

Figura 2. Potenziale genetico per la produzione genetica di 10 Tori di Frisona Italiana in funzione dello stress da caldo. Fonte: Bernabucci, Umberto, et al. “The effects of heat stress in Italian Holstein dairy cattle.” Journal of dairy science 97.1 (2014): 471-486.

Ogni linea rappresenta il potenziale genetico per la produzione di latte di un toro. Quando fa caldo NON tutti calano allo stesso modo. Perché non selezionare quelli più efficienti e quindi inserire questo aspetto negli obiettivi selettivi? Questo oggi è finalmente possibile attraverso l’Indice di Tolleranza allo Stress da Caldo HT sviluppato da ANAFIBJ.

Un altro esempio, sempre nella Razza Frisona Italiana è l’Indice Caseificazione e sostenibilità Parmigiano Reggiano (ICS-PR), un indice aggregato che ha come obiettivo l’attitudine casearia, la longevità, la salute e l’efficienza nella trasformazione dei foraggi in latte.

Un altro aspetto fondamentale per il miglioramento genetico sono i dati. Senza di loro non si può far niente, neanche nell’era della genomica. Nell’ottica di un allevamento sostenibile avremmo quindi bisogno di dati adeguati a misurare le performance di impatto ambientale dei nostri animali: le emissioni di metano e l’efficienza alimentare sono oggi parametri misurabili sia in stalle sperimentali che in allevamento. Non a caso ICAR, l’organismo internazionale che si occupa della definizione delle linee guida per la raccolta delle informazioni in ambito animale, ha già pubblicato le linee guida per la raccolta ed utilizzo delle informazioni relative alle emissioni di metano (Guidelines 20) e all’efficienza alimentare (Guidelines 19) ai fini delle valutazioni genetiche.

Grazie a queste informazioni è possibile sviluppare valutazioni genetiche per tali caratteri ed inserirli negli obiettivi selettivi. Così, ad esempio, hanno fatto in Canada (Kamalanathan et al, 2023) per le emissioni di metano, osservando come per vacca/lattazione si possano registrare differenze di emissioni di metano pari anche a 24-30 kg di CH4 e che i tori con un indice relativo per le emissioni di metano più elevato hanno figlie con minori produzioni giornaliere di metano (figura 3).

Figura 3. Rapporto tra EBV per le emissioni di metano e fenotipo delle figlie. Fonte: Dr. Filippo Miglior University of Guelph & Lactanet Canada

Oppure, un altro esempio, come hanno fatto nella Pezzata Rossa Italiana, dove l’indice di selezione (figura 4) è stato aggiornato ed include ora anche l’efficienza alimentare (https://anapri.eu/it/indice-idas.html).

Figura 4. Indice di Selezione Pezzata Rossa Italiana. Fonte: https://anapri.eu/it/indice-idas.html

Considerazioni Finali

Nonostante le grandi critiche che ricadono oramai in modo continuo sulla zootecnia, ed in particolare sui bovini da latte, ci sono grossi margini di miglioramento per sviluppare un sistema «zootecnico» più efficiente e quindi più «sostenibile». Bisogna però ricordare che tutti devono stare bene, e forse in questo senso vale la pena sottolineare che essere sostenibile significa rinunciare a qualcosa e l’essere umano non sempre è disposto a rinunciare a quello che ha.

Il miglioramento genetico rappresenta uno strumento con caratteristiche «permanenti» o di lunga durata, e se alimentato con dati efficienti ed accurati può aiutare a costruire un sistema più sostenibile.

Non mancano i lati meno positivi, come ad esempio la possibile perdita di biodiversità o di variabilità genetica, ma questo aspetto si può gestire se, come detto prima, saremo in grado di rinunciare a qualcosa.

Infine, il mondo dell’intelligenza artificiale rappresenta un altro, formidabile strumento che se usato correttamente potrà diminuire i tempi della selezione e renderla più efficiente, soprattutto in sistemi di produzione altamente variabili e soggetti a molte variabili.

Bibliografia consultata

ANAPRI (2023). https://anapri.eu/it/indice-idas.html

Bernabucci, U., Biffani, S., Buggiotti, L., Vitali, A., Lacetera, N., & Nardone, A. (2014). The effects of heat stress in Italian Holstein dairy cattle. Journal of dairy science, 97(1), 471-486.

FAO Council, 1989. https://www.fao.org/nr/sustainability/sustainability-assessments-safa/en/

FAO. 2023. Methane emissions in livestock and rice systems – Sources, quantification, mitigation and metrics. Rome. https://doi.org/10.4060/cc7607en

Kamalanathan, S., Houlahan, K., Miglior, F., Chud, T. C., Seymour, D. J., Hailemariam, D., … & Schenkel, F. S. (2023). Genetic Analysis of Methane Emission Traits in Holstein Dairy Cattle. Animals, 13(8), 1308.

Sachs, Jeffrey D. “The New Geopolitics.” Scientific American 294.6 (2006): 30-30.