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Desde el punto de vista gené-
tico poblacional, las razas
domésticas poseen informa-
ción que no poseen otras es-
pecies, por el mismo proceso
de domesticación, lo que ha llevado entre
otras a la creación de registros y genealo-
gías. Esta información permite conocer de
primera mano muchas de las característi-
cas poblacionales como el coefi ciente de
endogamia individual y poblacional (F), el
intervalo generacional, el tamaño efectivo
de la población y la composición actual de
la población en cuanto a número de des-
cendientes por reproductor a través de los
años. Este tipo de información genealógica
brinda información complementaria y más
detallada de las dinámicas poblacionales de
las razas en un país.
Por otro lado, se ha evidenciado el
efecto negativo del aumento en el nivel de
endogamia de poblaciones bovinas hacia
parámetros de producción y reproducción,
ejemplo de esto son los trabajos de Thomp-
son 2000a, 2000b en la raza Holstein en
USA, donde reporta una disminución de 35
Kg de leche por lactancia para vacas con un
coefi ciente de endogamia mayor al 1% hasta
6% (F>0.01 y <0.06) y pérdidas de hasta 55
Kg por lactancia para animales con un F en-
tre el 2% y el 7%, además de la asociación
negativa entre el aumento del coefi ciente de
endogamia y la tasa de supervivencia y lon-
gevidad. Cassell et al. 2003 también reporta
disminuciones similares de producción por
la endogamia. Sewalem et al. 2006, encon-
tró en la población de Holstein en Canadá
una asociación negativa entre la endogamia
y la longevidad de los animales. Adamec et
al. en el 2006, con Holstein Checo reportó
efectos de la endogamia sobre el aumento en
la probabilidad de distocia en vacas. Gon-
zález-Recio et al. 2007 en Holstein español,
encontró que las vaca endogámicas tienden
a ser menos fértiles y tienen más difi cultades
en los partos que las vacas no endogámicas,
además que vacas con un coefi cientes de
endogamia entre el 6% y el 12.5% tuvieron
una reducción en la tasa de preñez promedio
del 1.65%. Además la endogamia elevada
aumenta la probabilidad de expresión de en-
fermedades genéticas en diferentes especies
(Hedrick 2005).
Teniendo en cuenta que en Colombia
no existen estudios de genealogías de las
razas bovinas comerciales, por el interés de
Asociación Holstein de Colombia junto a
la empresa Genética Animal de Colombia,
planteamos el estudio de la información
genealógica de la raza Holstein en Colom-
bia con el fi n de conocer estas medidas
poblacionales mencionadas, sus tendencia,
su posible manejo y además comenzar a
asociar esta información de consanguini-
dad con algunos parámetros productivos.
Estos resultados también sentarán las bases
necesarias para seleccionar los animales
para realizar estudios genético poblaciona-
les, con base en metodologías propuestas
para tal fi n (Novoa 2010), y estos estudios
conjuntamente, al conocer un panorama
genético claro en cuanto a diversidad y es-
tructuración genética (diferencias genéticas
dentro de la raza), permitirán, como se men-
cionó anteriormente, realizar con alta con-
fi abilidad estudios que puedan correlacionar
parámetros productivos con los niveles de
consanguinidad y diversidad genética de la
población analizada.
En este primer informe, presentamos
los primeros resultados de este proyecto el
cual abarca principalmente, el análisis de las
genealogías y estimación de algunos pará-
metros poblacionales.
ANÁLISIS DE GENEALOGÍAS Se utilizó una base de datos provista por
ASOHOLSTEIN, que consistió en cerca de
165.000 registros de ejemplares con sus pa-
rentales, fechas de nacimiento, hato, país de
procedencia, estado del animal entre otras.
De los 165.000 registros iniciales, 104.643
son de raza Holstein. Se diferenciaron los
ejemplares que son puros por ascendencia
de las vacas fundadoras junto a animales
Holstein Colombianos (animales nacidos
de fundadoras con ejemplares puros hasta 3
generaciones). Para el análisis de las genea-
logías se utilizaron programas de bases de
datos relacionales.
Se calculó el nivel de profundidad de las
genealogías mediante el máximo número de
Análisis Genealógicode la Raza Holsteinen Colombia
Miguel A. Novoa B. Biólogo. MSc. U.N.Director Científi co. Genética Animal de Colombia Ltda.
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generaciones trazadas utilizando el progra-
ma POPREP (Groeneveld et al. 2009). Los
animales se clasifi caron de acuerdo al año
de nacimiento. También se cálculo del inter-
valo generacional se basó en la metodología
propuesta por Falconer & Mackay (1996) y
se realizó en el programa POPREP (Groene-
veld et al. 2009), donde este es el promedio
de edad de los parentales al nacimiento de
sus hijos quienes también fueron seleccio-
nados para ser padres. El promedio del in-
tervalo generacional anual de los últimos 10
años defi ne el tiempo en años de la última
generación. Se estableció el aporte de des-
cendientes de los toros y de las vacas repro-
ductoras en esta última generación estimada
mediante análisis en hojas de cálculo.
Adicionalmente, se realizaron los
siguientes análisis: estadísticas de los co-
efi cientes de endogamia (F) de todos los
animales y los animales endogámicos. Se
calculó el tamaño efectivo poblacional (Ne)
mediante el cambio del nivel de consangui-
nidad año por año, el cual estima, haciendo
la homología, aproximadamente la cantidad
de ejemplares reproductores en la población,
en la medida que este número sea más redu-
cido, la diversidad genética de la población
se reducirá de mayor forma generación tras
generación.
RESULTADOS RELIMINARESEstadísticas descriptivas
En la fi gura 1 se observa el número de
animales que han nacido por año en la histo-
ria de la raza Holstein en Colombia. Desde
la década del 80 la población aumentó gra-
dualmente hasta llegar a su máximo en el
2009 con cerca de 1700 animales Holstein
puros y 1200 Holstein colombiano.
NÚMERO DE GENERACIONES TRAZADAS En la Figura 2, se muestra el porcentaje
de animales en la población total por año de
nacimiento que tienen en sus registros desde
1 a 6 generaciones trazadas en su ascen-
dencia. Estos resultados muestran que solo
una fracción de la información recolectada
tiene más de 3 generaciones registradas, esto
puede explicarse porque las genealogías de
los animales foráneos no se encuentran en
la base, lo cual signifi ca que los resultados
obtenidos en los análisis posteriores podrían
estar subestimados, ejemplo de esto se ob-
servó en el trabajo de Jankowski & Strabel
en Holstein polaco, donde el promedio del
coefi ciente de endogamia de la población se
estimó en 1% y cuando se agregó la infor-
mación genealógica de ejemplares foráneos
llegó al 2%.
Figura 1. Número de ejemplares que han nacido por año en la población de la
raza Holstein. HC: Holstein Colmbiano; P: Holstein Puro.
Figura 2. Porcentaje de animales que presentan desde 1 a 6 generaciones trazadas
por año de nacimiento de los ejemplares. Por ejemplo en el 2010 cerca del 20% de
animales nacidos dicho año tienen sus ancestros hasta 6 generaciones trazadas.
Intervalo generacional
En la fi gura 3 se observa el intervalo
generacional en toda la población. En los
últimos 10 años el promedio es cercano a
5 años, lo cual concuerda con diferentes
reportes en razas bovinas lecheras.
El intervalo generacional por vía paterna
es mayor en todos los años comparados con
la vía materna, esto muestra el uso por más
tiempo de los reproductores comparado con
las hembras. Es decir, se está volviendo a
emplear intensivamente algunos ejemplares
con mayor edad.
COEFICIENTE DE ENDOGAMIA Y ANIMALES ENDOGÁMICOSLos análisis de consanguinidad (Fig. 4
y 5) muestran el aumento en los coefi cientes
de endogamia y número de animales endo-
gámicos en toda la población. En general
toda la población, con los datos almacena-
dos en la base nacional, tiene un coefi ciente
cercano al 1.4%, el Holstein Puro (P) tiene
un coefi ciente de endogamia superior en to-
dos los años reportados (1.65%, Fig. 5) que
el Holstein Colombiano (1%, Fig.5), siendo
coherente con la presencia de vacas funda-
doras en este último grupo, las cuales, al no
conocer su ancestría, por principio tienen un
coefi ciente de endogamia (F) igual a 0, lo
cual disminuye el promedio en ese grupo.
Sin embargo, este valor de F=0 en esos últi-
mos animales, puede estar subestimado, por
lo cual se sugiere el uso de medidas molecu-
lares con el fi n de ingresar un valor inicial
de consanguinidad aproximado para calcu-
lar con más certeza los valores de F en sus
descendientes. Por otro lado, es evidente el
aumento de animales endogámicos que han
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nacido en los últimos años en la población
Holstein en Colombia (Fig. 4). Esto indica
la falta de manejo de la consanguinidad en
la mayoría de los cruzamientos. Esto a su
vez es un llamado de alerta, ya que el uso
posterior de estos animales en cruzamientos
endogámicos aumentará signifi cativamente
la consanguinidad individual de sus descen-
dientes y aumentará el promedio del coefi -
ciente de endogamia de la población.
Los valores aquí reportados (teniendo
en cuenta como se mencionó anteriormente
que estos valores puedan estar subestimados
por la falta de información genealógica de
los ejemplares foráneos) son inferiores a los
encontrados en algunas poblaciones: Hols-
tein USA: (2006) 5.1% http://aipl.arsusda.
gov/dynamic/inbrd/current/HOt.html
(Acceso 2011-02-23); Holstein Danés: 4%,
Jersey Danés: 3.5% (Sorensen et al. 2005);
Holstein Canadiense: 5.1%, Jersey Cana-
diense 5%, Ayrshire Canadiense 6% (Sewa-
lem et al. 2006), y tiene valores similares al
Danés Rojo: 1.2% (Sorensen et al. 2005), al
Holstein en Irlanda: 1.5% (Mac Parlan et al.
2007) y Holstein Polaco: 1% (Jankowski &
Strabel). Comparando el valor encontrado
en la población Holstein Puro en Colombia,
el valor es cercano a los reportados en Hols-
tein USA hacia 1986.
Lo más relevante en estos análisis son
las tendencias al aumento en la endogamia
promedio de la población en valores cerca-
nos a 0.07% por año, cercano al 0.1% repor-
tado en poblaciones Holstein de USA en los
últimos años, lo cual implica o sugiere que
se deben adoptar medidas en la planeación
de los cruzamientos, en cuanto a tener en
cuenta el nivel de consanguinidad de los
posibles descendientes de apareamientos
dirigidos como primera herramienta en el
manejo y control de la consanguinidad en el
Holstein en Colombia.
Otro parámetro calculado es el número
efectivo (Ne) en la población. Los tamaños
efectivos calculados por genealogía (Fig. 6)
muestran una disminución en los últimos
años del núcleo de reproductores empleados
y/o en el aumento de la varianza del núme-
ro de progenie por reproductor. El tamaño
efectivo del último año registrado (2008)
se encuentra en 86, lo que se encuentra en
el límite superior del mínimo sugerido por
diferentes autores (Franklin, 1980; Lande
& Barrowclough 1987; Goddard & Smith
1990; Meuwissen & Woolliams 1994), si el
valor es menor a 60 o 50 puede llevar a una
erosión genética de la población, perdiendo
posiblemente genes con el potencial necesa-
rio para ser la base en programas de mejo-
Figura 4. Coefi ciente de endogamia F (línea) y porcentaje de animales endogámi-
cos (barras) en toda la población a través de los años de nacimientos de los ani-
males. Para el año 2009 se estima un F cercano a 1.4% y el 90% de los ejemplares
nacidos son endogámicos (F>0).
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Figura 5. Coefi ciente de endogamia de la población de Holstein Puro (P) y Hols-tein Colombiano (HC) a través de los años de nacimientos de los ejemplares.
Figura 3. Intervalo generacional de toda la población Holstein en Colombia por
año de nacimiento de los ejemplares. Sire: reproductor; Dam: hembra; Pop: Po-
blación total.
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Figura 6. Tamaño efectivo en la población total a través de los años.
ramiento, es decir se reduce la base genética
susceptible a selección.
SUGERENCIAS
Con el fi n de manejar las tendencias en
los niveles de consanguinidad y endogamia
encontrados, se sugiere el análisis de los
posibles cruzamientos dirigidos, mediante
el cálculo del coefi ciente de endogamia (F)
de los descendientes planeados, llamado
coefi ciente de «kinship» (Falconer & Mac-
kay 1996), de tal forma que se consideren
cruzamientos con un menor coefi ciente de
«kinship» . Además, se puede calcular en la
población o fi nca los animales con menor
valor promedio de kinship y dar prioridad en
cruzamientos (Ballou & Lacy 1995) cuando
se usan ejemplares con similar mérito gené-
tico. Adicionalmente, también es posible el
manejo de cruzamientos mediante el empleo
de la información molecular de los anima-
les, de esta manera cruzando ejemplares
con menor coefi ciente de relación «r» entre
ejemplares (Queller & Goodnight 1989).
El adecuado uso de la información
genealógica del Holstein en Colombia ga-
rantizará el mantenimiento de la diversidad
genética y por lo tanto, mantendrá índices
de productividad adecuados, susceptibles de
mejorar, bajo esquemas de buenas prácticas
ganaderas.
En una siguiente entrega de este tra-
bajo de investigación aplicada, se evaluará
las posibles asociaciones estadísticas de
algunos parámetros productivos con la
endogamia encontrada en las poblaciones
de Holstein en Colombia. Este trabajo fue
realizado gracias al auspicio de la Federa-
ción Colombiana de Ganaderos-FEDEGAN,
la Asociación Holstein de Colombia y el
desarrollo por parte de la empresa Genética
Animal de Colombia.
desarrollo por parte de la empresa Genética
Referencias en: