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  • Novo software reduz consanguinidade e acelera ganho genético no Gir Leiteiro

    Novo software reduz consanguinidade e acelera ganho genético no Gir Leiteiro

    A pecuária leiteira brasileira ganhou um novo aliado tecnológico para equilibrar dois objetivos que, historicamente, competem entre si: acelerar o ganho genético e conter a consanguinidade dos rebanhos. A Embrapa Gado de Leite (MG) e a Associação Brasileira de Criadores de Gado Gir Leiteiro (ABCGIL) desenvolveram em parceria um sistema de simulação de acasalamentos que amplia a eficiência da seleção genética e monitora a endogamia na raça Gir Leiteiro.

    O pesquisador da Embrapa Gado de Leite João Cláudio Panetto descreve a ferramenta como um consultor digital para o produtor. O software cruza valores genéticos estimados e parentescos genômicos e indica, a partir desses dados, os acasalamentos mais produtivos e geneticamente seguros.

    Como a endogamia ameaça a produtividade do rebanho

    A endogamia surge como subproduto natural da seleção intensa, explica o pesquisador da Embrapa Gado de Leite Marcos Barbosa da Silva. Quando o produtor utiliza repetidamente os touros líderes de sumários (catálogos técnicos que reúnem os resultados de avaliações genéticas de bovinos) para acelerar a produção de leite, a base genética da raça tende a estreitar. Esse processo abre espaço para a chamada depressão endogâmica, que produz o efeito inverso do desejado, segundo Silva.

    Foto: Rubens Neiva / Embrapa

    A depressão endogâmica reduz a fertilidade dos animais, diminui a persistência da lactação, encurta a longevidade das vacas e favorece o aparecimento de anomalias genéticas.

    O software identifica riscos antes da inseminação

    O novo sistema ataca esse problema na origem. Ao simular o acasalamento entre uma matriz e um touro do sumário, ou mesmo um touro que ainda não teve seus resultados publicados, o programa calcula instantaneamente o coeficiente de consanguinidade do futuro produto. Quando esse índice ultrapassa os limites biológicos recomendados, o sistema emite um alerta. E oferece ao produtor alternativas de reprodutores que mantêm o ganho genético sem comprometer a saúde do plantel.

    O Laboratório de Bioinformática e Genômica Animal (LBGA) da Embrapa Gado de Leite comanda o processamento dessa densa massa de dados. E transforma a ciência em recomendação prática para o campo. O avanço da genotipagem em larga escala multiplicou o volume de informações disponível por animal: de dezenas de dados de pedigree, os pesquisadores hoje analisam centenas de milhares de marcadores moleculares, os SNPs.

    O laboratório funciona como o motor analítico do programa. Ele processa algoritmos complexos que predizem valores genéticos no formato de PTA (Predicted Transmitting Ability, ou Habilidade Prevista de Transmissão). E calculam os parentescos genômicos entre todos os pares possíveis de touros e vacas, o que garante ao produtor um teto seguro para os acasalamentos.

    Quatro funções ampliam o controle sobre o rebanho

    A inteligência analítica estruturada pelo Laboratório de Bioinformática entrega soluções que vão além do controle de parentesco, segundo Panetto. O sistema reúne quatro funções principais:

    • Otimização pelo novo IPGL — o sistema calibra as sugestões com base no Índice de Produção do Gir Leiteiro (IPGL) reformulado, que equilibra volume de leite, sólidos (gordura e proteína) e precocidade sexual.
    • Filtro de doenças hereditárias — o programa testa todos os touros e libera apenas animais sem mutações recessivas para enfermidades fatais ou debilitantes, como DUMPS (Deficiência da Uridina Monofosfato Sintase), CVM (Doença do Complexo de Má Formação Vertebral) e BLAD (Deficiência de Adesão Leucocitária Bovina).
    • Segmentação para qualidade do leite — o produtor filtra reprodutores com base na genotipagem para as variantes de beta-caseína, que definem a produção de leite A2, e de kappa-caseína, ligada diretamente ao maior rendimento na fabricação de queijos.
    • Predição para Fertilização In Vitro (FIV) — o software incorpora estimativas genéticas voltadas para a eficiência reprodutiva das doadoras, na produção de óvulos, e atende assim a uma demanda central dos criadores que utilizam biotecnologias de reprodução assistida.

    A ferramenta consolida a transição para a bioeconomia digital

    O papel do Laboratório de Bioinformática e Genômica Animal reforça a transição da pesquisa agropecuária tradicional para a era da bioeconomia digital. Ao centralizar as análises no LBGA, a Embrapa garante que os modelos preditivos acompanhem a evolução demográfica da raça em tempo real.

    Foto: Rubens Neiva / Embrapa

    Para os criadores associados à ABCGIL, a tecnologia representa a democratização do melhoramento genético de precisão. O acesso rápido a relatórios de simulação reduz o erro na fazenda e diminui custos com descartes involuntários. Além de consolidar a competitividade do Gir Leiteiro nos mercados nacional e internacional.

    Consanguinidade descontrolada cobra um preço alto do produtor

    Silva alerta que a busca por acelerar o ganho genético pode criar uma armadilha invisível para o rebanho quando o produtor recorre repetidamente a poucos reprodutores de destaque. O acasalamento entre animais aparentados estreita a base genética e origina a depressão endogâmica, um fenômeno biológico que afeta diretamente o bolso do produtor.

    A consanguinidade sem controle produz quatro impactos principais:

    • Queda na produção e na persistência — níveis elevados de endogamia reduzem a produção total por lactação e a capacidade da vaca de manter o pico de produção por mais tempo.
    • Prejuízos reprodutivos — a taxa de abortos aumenta significativamente, cresce a incidência de natimortos, repetem-se as crias e atrasa a idade ao primeiro parto das novilhas.
    • Vulnerabilidade imunológica — animais com endogamia elevada tendem a apresentar um sistema imune mais frágil. Isso eleva a incidência de doenças comuns no manejo leiteiro, como a mastite.
    • Manifestação de defeitos genéticos — genes recessivos prejudiciais, que normalmente ficariam ocultos, passam a se encontrar. Esse cruzamento resulta no nascimento de bezerros com malformações ou síndromes metabólicas fatais.

    Os pesquisadores da Embrapa Gado de Leite recomendam manter o coeficiente de consanguinidade individual de cada animal abaixo de 6,25%. Acima desse patamar, as perdas zootécnicas e econômicas tendem a se tornar evidentes no dia a dia da propriedade.

    O modelo se expande para além do Gir Leiteiro

    O software gerido pela ABCGIL atende, por enquanto, exclusivamente o universo do Gir Leiteiro. Ainda assim, a inteligência científica desenvolvida pela Embrapa Gado de Leite já funciona como matriz tecnológica para toda a cadeia pecuária nacional, e o modelo de predição de endogamia e seleção molecular avança em duas frentes:

    1. Plataforma Genômica Multirracial — uma iniciativa inédita vai integrar os bancos de dados da ABCGIL (Gir Leiteiro), da Associação Brasileira dos Criadores de Girolando e da Associação Brasileira de Criadores de Bovinos da Raça Holandesa (ABCBRH). O produtor poderá simular e prever com precisão o resultado do cruzamento entre raças puras e sintéticas. E assim otimizar a formação do rebanho mestiço diretamente pelo sistema.
    2. Sistemas equivalentes no setor — o conceito de acasalamento dirigido por bioinformática já se replica nas principais entidades da pecuária. A Associação de Criadores da Raça Girolando mantém ferramentas dedicadas a monitorar a consanguinidade e fixar as frações de grau de sangue ideais (1/2, 3/4 e 5/8). A ABCBRH utiliza índices genômicos para gerenciar a diversidade genética de uma base com mais de 2 milhões de animais registrados. E a Associação Brasileira dos Criadores de Zebu (ABCZ) disponibiliza módulos de acasalamento que calculam a consanguinidade predita pelo pedigree, também para outras raças zebuínas de aptidão leiteira, como Guzerá e Sindi.

    A padronização dessas ferramentas de precisão pela Embrapa garante que, independentemente da raça escolhida, o produtor brasileiro tenha acesso a decisões baseadas em dados. E consiga mitigar prejuízos econômicos antes mesmo da inseminação ou da transferência de embrião.

  • Conheça o Fantasma de Ubajara: caso preocupa ciência

    Conheça o Fantasma de Ubajara: caso preocupa ciência

    Cientistas brasileiros registraram pela primeira vez um caso de leucismo em Sapajus libidinosus, espécie de macaco-prego que normalmente exibe pelagem variando entre marrom-escuro e amarelo-dourado claro. A descoberta, que ocorreu no Parque Nacional de Ubajara, no Ceará, acende um alerta sobre a saúde genética da população local.

    Os pesquisadores apelidaram o filhote de aproximadamente três meses de “Fantasma” devido às manchas brancas espalhadas pelo corpo. Diferentemente do albinismo, o leucismo causa perda parcial de melanina na pelagem enquanto mantém a coloração escura nos olhos.

    Descoberta durante trabalho de campo

    O primatólogo Tiago Falótico, pesquisador associado ao Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva em Leipzig, Alemanha, e presidente da Neotropical Primates Research Group (NeoPReGo), relata como encontrou o animal. “Eu estava instalando os gravadores de som na área, daí observei primeiro esse macaco branco ali, diferente, que nem era do nosso grupo de estudo. Fui atrás e vi esse filhote branquinho”, conta ao Jornal da USP.

    A equipe observou o Fantasma duas vezes em um intervalo de 30 dias. O filhote demonstrava comportamento típico de um infante saudável: a mãe o carregava e, ocasionalmente, sua curiosidade o levava a explorar o ambiente sozinho. O grupo o aceitava completamente, sem sinais de rejeição.

    Tiago Falótico. Foto: Lucas Ninno

    Outro caso levanta suspeitas

    Ao revisar bancos de dados antigos após descobrir o Fantasma, os pesquisadores encontraram registros de Jenipapo, um macho adulto que também apresenta mancha branca na cabeça, embora mais sutil. Os dois animais pertencem a grupos diferentes.

    Jenipapo é um macho adulto com uma mancha de pelo mais claro no topo da cabeça. Foto: Tiago Falótico / Extraída do artigo

    “O Jenipapo é de outro grupo, e provavelmente é o macho alfa de lá”, explica Tatiane Valença, coautora do artigo publicado durante seu doutorado no Instituto de Psicologia (IP) da USP. A pesquisadora atualmente coordena o trabalho de campo na base da NeoPReGo no parque cearense.

    Falótico revela ao Jornal da USP que o Jenipapo apresenta outra característica não mencionada no artigo: “Além da cabeça, o Jenipapo tem uma descoloração nos testículos”. A equipe não observou nenhum outro macaco-prego com esses padrões nessa população desde o início da pesquisa, há seis anos.

    Hipóteses: ambiente ou genética?

    O Parque Nacional de Ubajara, administrado pelo Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio), possui 6.300 hectares que englobam florestas, montanhas, cavernas e cachoeiras. A fragmentação territorial e a intensa ocupação humana nas extremidades inicialmente levantaram suspeitas sobre influências ambientais.

    Filhote leucístico de macaco-prego-barbudo (Sapajus libidinosus) do Parque Nacional de Ubajara e sua mãe. Ele tem membros e cauda com coloração esbranquiçada, diferente do padrão de coloração da pelagem da mãe. Fotos: NeoPReGo / extraídas do artigo

    “Uma das hipóteses dessa diferença de coloração seria o fator ambiental. O primeiro é o genético, alguma mutação aleatória que deu essa característica. A outra seria a questão da alimentação, alguma deficiência alimentar ou algum poluente”, explica Falótico.

    No entanto, os cientistas descartam a tese ambiental. “Se fosse alguma coisa mais ambiental, de poluição e de alimentação, a gente espera que veria muito mais [casos de leucismo] espalhados nos grupos”, argumenta o pesquisador.

    A hipótese genética ganha força. O leucismo pode resultar do cruzamento em uma população pequena onde a diversidade genética diminui significativamente, permitindo que genes recessivos raros se manifestem.

    Risco para tradição cultural dos macacos

    A presença de dois macacos-prego com padrões anormais de coloração funciona como sinal de alerta. Os pesquisadores enfatizam a necessidade de monitoramento de longo prazo não apenas para preservar a espécie, mas também tradições culturais únicas.

    Tatiane Valença. Foto: CV Lattes

    “Essa população é bem interessante porque, durante o meu doutorado, eu descobri que eles usam não só as pedras para quebrar coco, como boa parte dos macacos-prego, mas eles também usam pedras para cavar e usam varetas para tirar aranhas de alçapão de tocas. Um comportamento que a gente só tinha visto na Serra da Capivara”, destaca Tatiane Valença.

    Pressões ambientais e conservação

    O parque enfrenta pressões das mudanças climáticas e do desenvolvimento urbano. Animais domésticos também entram e interagem com os macacos selvagens, criando riscos adicionais.

    “Esse sinal de mutação, um bicho com cor diferente, pode ser um indicativo de endogamia de uma população que está restrita, ali, num fragmento, e não está tendo fluxo gênico”, aponta Tiago Falótico.

    Somente o acompanhamento sistemático desses animais confirmará se a característica aumenta na população. Tatiane Valença conclui: “Conservar essas populações é importante para a gente conservar a diversidade de tradições dos macacos-prego. Esses comportamentos são importantes para a sobrevivência desses animais, mas também nos ajudam, enquanto seres humanos, a entender mais sobre nós mesmos”.

    Sobre o Leucismo

    O leucismo é uma doença congênita que causa perda parcial ou total de melanina na pelagem ou nas penas dos animais. Diferentemente do albinismo, a cor dos olhos permanece escura. A condição é extremamente rara em primatas. Casos anteriores de albinismo ocorreram em um macaco-prego-preto e em um macaco-prego-das-guianas, ambos em cativeiro.

    Jornal da USP/Tabita Said