Các giống gia súc châu Phi rất đa dạng và thường khá đẹp. Chúng bao gồm từ mắt cá chân màu đỏ đậm ở miền nam Uganda, với cặp sừng tỏa nhiệt khổng lồ, đến boran phát triển mạnh trên vùng đồng bằng bụi bặm ở miền bắc Kenya, đến gia súc Mursi cường tráng ở Ethiopia, với bướu nổi bật và hàm mặt dây chuyền. Những con kuri chăn thả trên cỏ ở Hồ Chad là những vận động viên bơi lội lão luyện; Red Fulani có thể di chuyển rất xa dọc theo rìa của sa mạc Sahara; và Sheko, nổi tiếng với khả năng kháng bệnh, sống ở những khu rừng bị nhiễm ruồi xê xê ở phía tây nam Ethiopia.
Tất cả hàng tỷ gia súc ngày nay đều có nguồn gốc từ bò rừng châu Âu cổ đại, một loài gia súc hoang dã đã tuyệt chủng từng sinh sống ở những vùng rộng lớn của Á-Âu. Những gia súc này đã được thuần hóa ít nhất hai dịp riêng biệt cách đây khoảng 10.000 năm trong thời kỳ đồ đá mới: một ở Nam Á, tạo ra zebu hoặc gia súc lưng gù, và lần thứ hai ở Trung Đông, tạo ra taurine hoặc gia súc không bướu. .
Ảnh của Nacer Tatel/Anadolu Agency/Getty Images
Ở Châu Phi, bằng chứng khảo cổ sớm nhất về gia súc được thuần hóa có niên đại từ 6.000 đến 5.000 trước Công nguyên ở miền tây Ai Cập. Ban đầu bị giới hạn ở vành đai Sahara-Sahelian, những con gia súc taurine này cuối cùng đã tìm được đường đến những vùng đất bị cô lập ở phía tây và phía đông châu Phi.
Gia súc châu Phi ngày nay đã thích nghi với khí hậu, điều kiện tìm kiếm thức ăn, dịch bệnh và sâu bệnh phổ biến trong môi trường sống của chúng. Các cá nhân thích nghi tốt hơn với môi trường của họ có nhiều khả năng sống sót và sinh sản hơn. Họ cũng được người dân ưu ái hơn. Theo thời gian, điều này dẫn đến các giống và loài khác nhau.
Ngày nay có khoảng 800 triệu nông dân trên khắp lục địa. Chăn nuôi cung cấp thức ăn bổ dưỡng, nhiều calo, thu nhập rất cần thiết và phân giàu nitơ để bổ sung cho đất. Có một số khu vực ở Châu Phi nơi chăn nuôi không đóng vai trò trung tâm, cả về kinh tế và văn hóa.
Nhưng nó không phải lúc nào cũng như thế này. Tôi và các đồng nghiệp tại Viện Nghiên cứu Chăn nuôi Quốc tế (ILRI) gần đây đã xuất bản một bài báo mô tả chi tiết cách thức gia súc châu Phi có được khả năng thích ứng của chúng.
Ảnh của DeAgostini/Getty Images
Bằng cách kiểm tra DNA của 16 giống bò bản địa châu Phi, chúng tôi đã phát hiện ra một sự kiện thiên niên kỷ trong đó hai phân loài gia súc chính của thế giới, cụ thể là taurine và zebu, xen kẽ với nhau. Điều này cho phép gia súc châu Phi, sau khi trải qua hàng nghìn năm bị giới hạn ở một số vùng nhất định của châu Phi, đa dạng hóa và lan rộng khắp lục địa.
Phát hiện của chúng tôi giúp giải thích cách gia súc châu Phi lan rộng khắp lục địa. Nhưng vì chúng được tuyển chọn và lai tạo để có sức chịu đựng tốt, nên gia súc châu Phi không bao giờ có năng suất cao về mặt thịt hoặc sữa như các giống ở vùng khí hậu ôn hòa hơn. Hy vọng của chúng tôi là bằng cách nghiên cứu lịch sử ẩn giấu trong bộ gen của gia súc bản địa, chúng tôi có thể giúp hướng dẫn các nỗ lực cải thiện năng suất mà không làm mất đi khả năng phục hồi và tính bền vững bản địa của các giống.
Một cú sốc tiến hóa
Công việc giải trình tự bộ gen mới của chúng tôi đã tiết lộ rằng, khoảng một nghìn năm trước, những người chăn nuôi gia súc ở vùng Sừng châu Phi đã bắt đầu lai giữa bò zebu châu Á với các giống bò taurine địa phương.
Zebu cung cấp những đặc điểm cho phép gia súc tồn tại ở vùng khí hậu khô và nóng. Các đặc điểm taurine cung cấp cho gia súc khả năng chịu được khí hậu ẩm ướt, nơi các bệnh do vật trung gian truyền bệnh ảnh hưởng đến gia súc, chẳng hạn như bệnh sán lá gan (hoặc “bệnh ngủ”) là phổ biến.
Sự kiện này, mà chúng tôi gọi là “sự rung chuyển mang tính tiến hóa”, đã cho phép gia súc châu Phi, sau khi trải qua hàng nghìn năm bị giới hạn trong một vùng khảm thay đổi của các tiểu vùng ở châu Phi, lan rộng khắp lục địa và phát triển thành các giống mà chúng ta thấy ngày nay.
bcostelloe/Shutterstock
Nhưng khả năng phục hồi này đã phải trả giá. Gia súc châu Phi thường không có năng suất, về tốc độ tăng trưởng, thịt hoặc sữa, như những người anh em họ châu Âu và châu Mỹ của chúng. Ví dụ, giống chó Holstein của Canada có thể sản xuất 30 lít sữa mỗi ngày, nhiều hơn nhiều lần so với khả năng sản xuất của hầu hết các giống chó châu Phi. Ví dụ, loại boran truyền thống của Ethiopia chỉ sản xuất từ 4 đến 6 lít sữa mỗi ngày.
Năng suất cao hơn
Giờ đây, các nhà khoa học của ILRI, phối hợp với các tổ chức chính phủ ở Tanzania và Ethiopia, một lần nữa đang cố gắng tạo động lực tiến hóa cho gia súc châu Phi. Tuy nhiên, lần này, họ muốn tăng tốc đồng hồ tiến hóa bằng cách xác định các dấu hiệu di truyền báo hiệu cả thể lực và năng suất. Sàng lọc phôi để tìm những dấu hiệu này có thể giúp các nhà khoa học tái tạo quá trình tiến hóa chậm trong phòng thí nghiệm bằng cách ưu tiên những đặc điểm có lợi nhất cho nông dân.
Những nỗ lực trước đây để cải thiện năng suất chăn nuôi trên lục địa này tập trung vào việc nhập khẩu các giống gia súc từ nơi khác mà không thừa nhận đầy đủ khả năng phục hồi độc đáo của các giống bò châu Phi. Hầu như tất cả những nỗ lực này đều thất bại hoặc dẫn đến kết quả lai với khả năng thích ứng và năng suất bị suy giảm.
Ảnh của LUIS TATO/AFP qua Getty Images
Lần này, chúng tôi đang tập trung vào bền vững Năng suất: Năng suất xây dựng thay vì bỏ qua khả năng phục hồi của các chủng tộc châu Phi bản địa.
Nhưng trong khi chúng ta có các công cụ và lối tắt mới cho phép các nhà khoa học sàng lọc một lượng lớn dữ liệu di truyền và quyết định giống nào có thể kết hợp tốt với nhau, thì vẫn có một số bài học chúng ta chưa học được từ cú sốc tiến hóa đầu tiên.
Đầu tiên là chúng ta không nên lo lắng quá nhiều về sự nhầm lẫn. Do lòng tự hào dân tộc và mong muốn bảo tồn các giống gia súc bản địa châu Phi, một số người đôi khi có xu hướng coi chúng như những bản thảo mang tính biểu tượng và không thể chạm tới.
Điều này bỏ qua truyền thống lai tạo lâu đời của những người chăn gia súc và người chăn gia súc châu Phi: họ đã (và vẫn đang) liên tục pha trộn và kết hợp các giống để chọn những con vật phù hợp nhất với nhu cầu của họ.
Một bài học khác là khi các nhà khoa học thử nghiệm và nhân giống, điều cực kỳ quan trọng cần nhớ là các giống địa phương có khả năng thích nghi, không phải tất cả đều rõ ràng ngay lập tức (ví dụ như khả năng chịu hạn từng đợt), đã giúp chúng thành công. Điều quan trọng là chúng ta không đánh mất những đặc điểm thích nghi đó trong sự ngẫu nhiên của giao phối.
Điều này sẽ yêu cầu các chương trình lai tạo sáng tạo kết hợp các nhà khoa học, các bộ của chính phủ, các đối tác tư nhân và nông dân để đảm bảo bảo tồn thông tin di truyền trong suốt vòng đời dài của các thế hệ gia súc.
Và cuối cùng, điều cần thiết là đưa kinh nghiệm thực tế tích lũy được của các mục sư vào các quá trình này.
David Aronson, Cố vấn truyền thông cấp cao của ILRI, đã đóng góp cho bài viết này.
