L’incrocio può essere applicato, non solo per migliorare le caratteristiche di alcune razze, ma anche in piani di conservazione di popolazioni ridotte allo stato di reliquia, o nei tentativi di ricostituzione di razze estinte.
Alcuni applicazioni dell’incrocio con queste finalità si effettuano mediante:
- l’allevamento di soggetti maschi in esubero e di femmine incrocianti morfologicamente affini; in questo modo si ha la possibilità di testare il risultato di piani di salvaguardia, senza rischiare l’integrità di micropopolazioni estremamente rare, oggetto di tutela;
- la distribuzione per piani di incrocio di soggetti maschi (spesso le razze fortemente minacciate producono più maschi) su territori più ampi rispetto a quelli di origine. In tal modo, può essere
mantenuto in vita un maggior numero di animali e ridurre il rischio di fenomeni morbosi accidentali, che possono minare il nucleo allevato in purezza;
- l’ingresso di riproduttori appartenenti ad altra razza di comprovata vicinanza genetica, per un graduale apporto di nuovo sangue e successivi incroci di sostituzione con soggetti della razza pura, oggetto di tutela;
- la selezione di esemplari meticci che, a distanza di alcune generazioni da incroci disordinati, siano fenotipicamente simili alla razza pura utilizzata negli incroci. La selezione di questi meticci rende possibile ottenere nuovamente animali dotati di stabilità fenotipica trasmissibile alla prole e utilizzabili nel recupero di razze con problemi riproduttivi imputabili a consanguineità.
Per la ricerca delle razze da utilizzare nell’incrocio esistono due possibilità, che apparentemente possono sembrare antitetiche, ma che entrambe rispondono a precise esigenze.
1) Ricerca della affinità. Nella ricerca della razza idonea, si osservano somiglianze morfologiche, che possono riguardare caratteristiche apparenti di mantello, conformazione, attitudine, o possono semplicemente rispondere a parentele genetiche che, non obbligatoriamente, passano attraverso similitudini morfologiche spiccate (ad esempio, la bovina Reggiana e la bovina Modenese o Bianca Val Padana). In questo caso, sarebbero da escludere incroci con razze solo sommariamente simili, ma completamente estranee nelle parentele e negli ambiti territoriali di appartenenza (ad esempio, le razze suine Duroc e Mora Romagnola). Questa metodica presuppone un forte approfondimento sulle origini storiche della razza. Un contributo notevole potrebbe venire, in futuro, dalle applicazioni delle moderne tecniche di genetica molecolare, che chiariscano maggiormente le parentele fra diverse razze.
2) Ricerca della differenza. Nella scelta della razza da incrociare, si privilegiano alcuni caratteri ben distinti, del tutto estranei alla razza oggetto di tutela. In questo modo è possibile, in alcuni casi, identificare per lungo tempo i soggetti provenienti dall’incrocio. Queste differenze, molto evidenti, possono essere all’origine di una spontanea segregazione di due fenotipi ben distinti; tale fenomeno permette l’individuazione nella progenie di individui utilizzabili in un graduale processo di incrocio di sostituzione.
7.6 La crioconservazione
Questo capitolo, che prende spunto dalle “Guidelines for cryoconservation of animal genetic resources” della FAO (2011), fornisce alcuni indicazioni generali e un supporto tecnico-scientifico per i decisori politici in vista di un futuro piano nazionale di crioconservazione delle risorse genetiche animali e vegetali.
Il testo integrale delle linee guida FAO per le RGA è disponibile al sito:
http://www.fao.org/nr/cgrfa/cgrfa-meetings/cgrfa-comm/thirteenth-reg/en/
Esse riportano, tra l’altro, l’elenco degli schemi, delle attrezzature, delle strutture e delle procedure necessarie per tutte le operazioni inerenti la raccolta, lo stoccaggio e l’uso del materiale da crioconservare.
Scopo delle linee guida FAO è fornire le indicazioni per conseguire gli obiettivi di una banca del germoplasma animale, che sono di seguito elencati:
1) “back up” delle popolazioni conservate in vivo in caso di sopraggiunti problemi genetici (ad esempio perdita di diversità allelica, inbreeding, comparsa di combinazioni geniche negative, etc.), aumento della popolazione effettiva e riduzione della deriva genetica 2) ricostruzione di razze estinte o allo stato di reliquia
3) creazione di nuove linee/razze in caso di estinzione
4) riorientamento dell’evoluzione o della selezione di una popolazione 5) ricerca e sperimentazione
Questi obiettivi sono applicabili nel breve, medio e lungo periodo, sia a razze a bassa numerosità o a rischio di estinzione (obiettivi 1, 2, 3 e 5), sia a razze ad elevata numerosità e non minacciate (obiettivo 4 e 5).
7.6.1 Stakeholders, finanziamenti e attività
Ad oggi, non esiste, a livello internazionale o europeo, un regolamento sull’organizzazione di una banca del germoplasma; sono disponibili, tuttavia, alcune raccomandazioni (FAO, 1998; OECD, 2003), che sottolineano, innanzitutto, la necessità di un coinvolgimento coordinato di tutte le strutture amministrative territoriali e di tutti gli attori (pubblici e privati) interessati.
Oltre agli Enti governativi, che hanno la responsabilità di conservare le risorse genetiche nel rispetto della Convenzione sulla Biodoversità (1992) e il cui coinvolgimento è soprattutto di natura politica e finanziaria, la realizzazone di una banca nazionale del germoplasma deve necessariamente coinvolgere:
- le Associazioni di Allevatori, in quanto rappresentanti dei detentori delle RGA e gestori dei Libri Genealogici, dei Registri Anagrafici, dei piani di accoppiamento, etc.;
- le ONG di settore, che hanno un ruolo di affiancamento agli enti governativi e alle associazioni allevatori;
- le compagnie e gli Enti privati responsabili di programmi di gestione di determinate razze; - le Università, gli Enti di Ricerca e le scuole, che, oltre a possedere, in alcuni casi, animali
appartenenti a razze locali o a rischio, offrono un importante contributo nella formazione del personale tecnico-scientifico sull’uso delle tecniche di prelievo, di conservazione e di utilizzo del materiale conservato.
Per quanto riguarda gli aspetti gestionali, gli esempi stranieri dimostrano che le politiche generali, le priorità e le strategie di conservazione della biodiversità, debbano essere definite da un Comitato Nazionale operante all’interno di un Piano Nazionale di Crioconservazione di tutte le risorse genetiche nazionali. Per quanto riguarda quelle animali, la responsabilità dell’attuazione del programma è demandata a uno specifico comitato di gestione della banca del germoplasma, che provvede anche al coordinamento degli stakeholders, alla scelta delle razze prioritarie in funzione degli obiettivi di conservazione, allo sviluppo del database dei donatori, all’analisi costi/benefici delle scelte programmate e a tutte le attività necessarie al conseguimento degli obiettivi di conservazione.
L’accordo tra stakeholders su “come” finanziare le attività di crioconservazione è un elemento essenziale nella gestione della banca del germoplasma. Ciascun attore può partecipare al finanziamento in termini di supporto economico, di materiali, di lavoro e di strutture.
Va ricordato che l’Unione Europea offre opportunità di finanziamento per la creazione di collezioni
ex situ in tutti gli Stati membri.
Nella ricerca dei finanziamenti, è necessario effettuare un’analisi costi/benefici (futuri), che giustifichino dal punto di vista economico l’avvio della banca. Tale analisi dovrà includere:
- la definizione dei benefici potenziali attesi - l’analisi dei costi operativi (di gestione) - il livello di qualità desiderato
A livello pratico, sarà quindi necessario identificare:
- il tipo di materiale da conservare (seme, embrioni, oociti, cellule somatiche, etc.);
- la quantità di materiale da conservare, in funzione sia di considerazioni di tipo pratico (logistica, spazi disponibili, costi di mantenimento, etc.) che di risultati derivanti dall’analisi costi/benefici. In generale, il volume di materiale genetico stoccato dovrà essere il minore possibile, ma, al tempo stesso, contenere la massima diversità;
- l’integrazione nel contesto internazionale, per evitare la conservazione di materiale
identico in Paesi diversi;
- le priorità entro e tra le razze, attraverso considerazioni di tipo pratico (supporto dagli
allevatori, coordinamento tra allevatori, tecnologie disponibili etc.);
- la possibilità di avere più siti di stoccaggio, per ragioni di sicurezza e di facilità ed economicità di utilizzo del materiale conservato. Per ragioni di costo, il numero dei siti di stoccaggio non dovrebbe comunque essere eccessivo;
- i parametri temporali. I costi per la realizzazione di una banca del germoplasma sono elevati in un’ottica di breve periodo, ma l’utilizzo del materiale consevato richiede una valutazione di medio o lungo termine.
7.6.2 Cosa conservare
La conservazione del maggior numero di razze (ad ampia o limitata diffusione, ad elevato o ridotto rischio di estinzione) e della loro diversità genetica, sono, al tempo stesso, obiettivi e criteri da utilizzare nella scelta del materiale da stoccare.
Per massimizzare la diversità genetica conservata in una banca del germoplasma, è possibile utilizzare le indicazioni fornite dalla “strategia della massima diversità” (le razze vengono scelte in base al loro contributo nel mantenimanto della diversità genetica complessiva, senza però tenere conto della diversità all’interno di ogni razza) o, meglio, le indicazioni della “strategia della massima utilità”, già descritte nei precedenti capitoli. Ciò è ancor più necessario qualora, come auspicabile, la crioconservazione funga da supporto a programmi di salvaguardia in situ, nei quali
siano stati individuati gli obiettivi di conservazione delle diverse razze, in funzione delle loro caratteristiche.
Tipo e quantità di materiale da stoccare dipendono, quindi, dagli obiettivi di conservazione, ma anche dai fondi disponibili, dai vincoli esistenti e dalla disponibilità di materiale biologico. La scelta dei donatori è effettuata sulla base della loro rappresentatività (considerando quindi i rapporti di parentela dei donatori, attraverso il loro pedigree e l’area di provenienza), sulla base di genotipi/alleli specifici (attraverso l’analisi di markers genetici o sulla stima del loro valore genetico) e dei dati genetici disponibili. Qualora non esistessero, la scelta dovrà avvenire sulla base del loro fenotipo e della storia della loro mandria/gregge, considerando i possibili incroci, passati o recenti, con altre razze. In questi casi, lo studio con marcatori genetici è fortemente raccomandato per identificare fenomeni di introgressione da altre razze, il cui livello può differire tra le varie popolazioni o tra le diverse aree.