LÓ Díjugrató sportban a hasznos élettartam értékelése különbözõ mérõszámokkal 135. 7 11. 2013/1 J. Posta A. Rudiné Mezei S. Mihók: Estimation of durability of show-jumping horses by different values Posta János*, Rudiné Mezei Anita, Mihók Sándor Debreceni Egyetem Agrár- és Gazdálkodástudományok Centruma, Mezõgazdaság-, Élelmiszer-tudományi és Környezetgazdálkodási Kar, Állattenyésztéstani Tanszék. Böszörményi u. 138. H-4032 Debrecen. *E-mail: postaj@agr.unideb.hu Összefoglalás. A szerzõk a lovak díjugrató sportban töltött hasznos élettartamát értékelték a tulajdonság örökölhetõségének számításával, különbözõ matematikai mérõszámok összehasonlításával. A vizsgálatban az 1996 és 2009 közötti díjugratási sporteredményeket vizsgálták lineáris modellekkel, különbözõ mérõszámokkal. A sportban töltött éveket, az abszolút számok mellett, matematikai átalakításokkal (négyzetgyök, harmadik és negyedik gyök, valamint logaritmus) értékelték. A számításokat két modellel végezték: az ivar és a születési év mindkettõben szerepelt, míg a második modellben az elsõ start idõpontjában megállapított életkort is figyelembe vették. A modellek illeszkedését a log-likelihood-értékek és a determinációs együtthatók alapján hasonlították össze. A varianciakomponenseket a VCE-6 programmal becsülték. A determinációs együtthatók az elsõ start idõpontjában figyelembe vett életkor szerinti modellben nagyobbak voltak. A mérõszámtól és modelltõl függõen, a hasznos élettartam örökölhetõsége 0,19 0,27 között változott. A sportban töltött hasznos élettartam h 2 -értékének számítására számos matematikai módszer alkalmas lehet, de okvetlenül javasolt olyan modell választása, amely az elsõ start idõpontjában rögzített életkort figyelembe veszi. Summary. The aim of this study was the measurement of durability of show-jumping horses by the estimation of the heritability of the trait. The evaluation was carried out with the comparison of different mathematical transformations of the competition years. Show-jumping competition results recorded from 1996 2009 were analyzed with different linear mixed models using some measurement variables. Besides the competition years, its transformations were used (square root, cubic and forth roots, and log transformation). Two models were used: sex and birth year were taken into account in both models, whereas in the second model an adjustment was made for age at first competition result. The model fit was compared based on their log-likelihood values and determination coefficients. Variance components were estimated with VCE-6 software. The determination coefficients of the models were higher when age at first competition result was included in the model. The heritability varied between 0.19 0.27 depending on the used model. Inclusion of age at first competition result is suggested in the models and each mathematical transformation of competition years was usable for the estimation of the heritability of the trait. A nemzetközi teljesítményszintre történõ kiképzés költséges A hosszú hasznos élettartam, más gazdasági állatfajokhoz hasonlóan, a lótenyésztésben, kiemelten a sportlótenyésztésben is fontos értékmérõ tulajdonság. A lovak hasznosításának idõtartama más fajokhoz hasonlítva hosszabb, de a fajlagos költségek elviselhetõsége miatt ez fontos is, mert a humánbefektetés mértéke egyenes arányban van a sportsikerrel. A nemzetközi teljesítményszintre való kiképzés a jelentõs anyagi ráfordítás mellett sok idõt is igényel, így nem közömbös a sportban eltöltött idõtartam. Jellemzõ, hogy a lovak maximális sportteljesítményüket rendszerint 10 15 éves korukra érik el, ami jól érzékelteti a hosszan tartó, eredményes teljesítmény fontosságát. Díjugrató sportlovak sportkarrierjének idôtartama 1227
A lovak 1/4-énél a sportkarrier egészségi okok miatt ér véget 1 A sportlovak díjugratási sportteljesítményérõl meglehetõsen gazdag szakirodalom érhetõ el (5, 12, 22). A magyarországi sportlovak teljesítményvizsgálatának eredményeit és a díjugratásban nyújtott teljesítményét a közelmúltban több nézõpontból is értékelték (8, 9), azonban a hosszan tartó sportteljesítményre irányuló kutatások eredményei még nem ismertek. A hosszú, eredményes teljesítményt a testalakulás, sportlovaknál különösen a lábak alakulása (4), valamint a csontozat egészségi állapota is befolyásolja (20). Holland sportlovakon végzett elemzések eredménye szerint a sportkarrier megszakadásához 21,8%-ban, a sportkarrier befejezéséhez 23,9%-ban állat-egészségügyi okok vezettek (14). Az egészségügyi okok 63,7%-a ortopédiai jellegû volt. A fejlõdés során bekövetkezõ ortopédiai elváltozások rövidítik a karrier hoszszát (3), ezért szükséges ezek feltérképezése radiológiai vizsgálatokkal a hosszú hasznos élettartam elõrejelzésére (16). A sportlovak elhasználódásának legfõbb okai a mozgásszervi, a gyomor-bél rendszeri, a légúti megbetegedések, károsodások (7). A mozgásszervi megbetegedések közül a visszatérõ megterheléssel kapcsolatos rhabdomyolysisrõl ZÖLDÁG (21) adott áttekintést. A légúti megbetegedések közül kiemelkedik a pleuropneumonia, amely elsõsorban a hosszú szállítás, a megnövekedett atlétikai igénybevétel és a stressz hatására alakul ki (17, 18). Az élettartam hosszának értékelésére a versenyrajtok száma lehet alkalmas (5), de a születési év és az ivar is hatással vannak (20). A franciaországi ugrólovak hosszú élettartamára túléléselemzéssel alacsony örökölhetõséget becsültek (11). A mének és a heréltek, több tanulmány szerint is (1, 19, 20), tovább maradnak a sportban, mint a kancák. A svéd ügetõk teljes fenotípusos varianciájának (pályán elért eredményeik) mindössze 5%-a genetikai eredetû (1). A sportban töltött évek száma és a sportteljesítmény között pozitív összefüggést találtak (2), az elemzésben a születési évet és az elsõ induláskori életkort vették figyelembe. Azok a lovak, amelyek sportkarrierjüket egészen fiatalon kezdték el, hosszabb ideig maradtak a sportban (10). A sportban töltött évek száma alapján 0,1-es örökölhetõséget becsültek a hasznos élettartamra. Tanulmányunk célja a sportlovak hasznos élettartama genetikai meghatározottságának becslése, így a szelekcióban való felhasználásának lehetõsége. Erre lehetõséget kínál a díjugrató sportban töltött évek számának különbözõ matematikai módszerekkel történõ átalakítása, az így nyert mérõszámok összehasonlítása. Anyag és módszer sportban töltött évek 1. ábra. A díjugrató sportban töltött évek megoszlása a teljes állományban (n=8953) Figure 1. Distribution of number of years in show jumping in the total dataset (n=8953) Jelen tanulmányhoz a lovak 1996 és 2009 közötti díjugratási sporteredményeit használtuk fel. Ez az adatbázis szolgált különbözõ átalakítások után a sportban töltött évek örökölhetõségének becsléséhez. A vizsgálathoz szükséges adatokat a Magyar Lovassport Szövetség díjugrató szakága bocsátotta rendelkezésünkre. Összesen 8953 ló szerepelt az elemzésben (1. táblázat). 1. táblázat. A lovak sportban töltött éveinek átlaga, szórása, minimum és maximum értékei Table 1. Means, standard deviations, minimum and maximum values for years in competition Ivar Egyedszám Átlag Szórás Standard hiba Minimum Maximum Kanca 3718 2,79 2,079 0,0341 1 13 Mén 2052 2,91 2,330 0,0515 1 14 Herélt 3183 3,44 2,531 0,0449 1 14 Összesen 8953 3,05 2,324 0,0246 1 14 122 8 Magyar Állatorvosok Lapja 2013. január
2 a b 4 2 0,6 0,4 0,2 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 c d 1,0 0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 0,5 0,0 0,5 1,0 e 0,4 0,2 0,0 1,0 0,4 0,6 2. ábra. A sportban töltött éveknek (a), valamint a transzformált mérõszámok logaritmus (b), négyzetgyök (c), harmadik gyök (d) és negyedik gyök (e) becslési hibáinak eloszlása Figure 2. Distribution for residuals of untransformed values (a) and values transformed to log (b) square-root (c), cubic-root (d) and fourth root (e) for number of years in competition 8953 ló adatait dolgozták fel A lineáris modellek alkalmazhatóságának feltétele az értékelt tulajdonságok normális eloszlása. A díjugrató sportban töltött évek eloszlása exponenciális (1. ábra), ezért az értékelés elõtt annak normál eloszlásúvá alakítása szükséges. A normálistól eltérõ eloszlás torzító hatását az eredeti és a különbözõ transzformációkkal képzett mérõszámok becslési hibáinak összehasonlításával (2. ábra) mutatjuk meg. A sportban töltött évek örökölhetõségi értékének becsléséhez két lineáris vegyes modellt vizsgáltunk, amelyekben függõ változóként, az eredeti értékek mellett, azok logaritmikus transzformáltját, négyzetgyökét, harmadik és negyedik gyökét alkalmaztuk. Az elsõ modellben az ivart és a születési évet vettük figyelembe fix hatásként. A második modellbe az elsõ induláskori életkort is beépítettük. A modellek illeszkedését a log-likelihood, a determinációs együttható és a négyzetgyöke (továbbiakban RMSE) alapján hasonlítottuk össze. Az örökölhetõségi érték számításához a sporteredménnyel rendelkezõ lovaknak legalább három õsi sorát vettük figyelembe. A modellek létrehozásakor a fix tényezõk (ivar, születési év, a második modellben ivar, születési év és a sportkarrier kezdetekori életkor) szignifikáns befolyását minden mérõszám esetében a legkisebb négyzetek módszerével határoztuk meg, a SAS PROC GLM-eljárás felhasználásával (13). A varianciakomponenseket és az örökölhetõségi értékeket a VCE-6 (6) programmal becsültük. Díjugrató sportlovak sportkarrierjének idôtartama 1229
Eredmények és megvitatás A lovak átlagosan 3 évig versenyeznek Az ugrósportban töltött évek örökölhetõsége 0,19 0,27 Az összes ló sporteredményeit figyelembe véve, azok átlagosan 3,05 évet töltöttek a díjugrató sportban. Az érték a heréltek esetében volt a legnagyobb (3,44), míg a kancákra és a ménekre vonatkozóan kisebb értékeket (2,79 és 2,91) tapasztaltunk. A sportban töltött évek a herélteknél és a méneknél 1 és 14 év között, a kancánál pedig 1 és 13 év között változtak. A telivérek sportban elért karrierében az ivarok között különbségek vannak, ami a kancák tenyésztésbe vételével magyarázható (15). Számításaink szerint a kancák kissé rövidebb idõt töltenek el az ugrópályákon (1. táblázat). A modellek determinációs együtthatói nagyobbak voltak a második modell (versenykarrier kezdetén figyelembe vett életkor) esetében (2. táblázat). A becsült örökölhetõségi értékek minden mérõszám és modell esetében szignifikánsak voltak, 0,19 és 0,27 között változtak. Ezek a becsült értékek kicsit nagyobbak BRAAM és mtsai (2) svéd sportlóállományra vonatkozó eredményeinél (h 2 =0,07 0,17). A különbözõ matematikai függvényekkel képzett mérõszámainkra becsült örökölhetõségi értékek alig különböztek. Azonban a becslési hibák az átalakítások után közelebb voltak a normális eloszláshoz (2. ábra). Kisebb log-likelihood-értékeket tapasztaltunk az elsõ induláskori életkor figyelembevételekor. Hasonlóan alakultak az értékeink, mint BRAAM és mtsai (2) eredményei, így a lovak elsõ induláskori életkorát javasoljuk figyelembe venni az értékelési modellekben. Az elsõ start idõpontjában meghatározott életkor hatással volt a sportban töltött évek számára is. Minél fiatalabban kezdte a ló a sportkarrierjét, annál több évet töltött a sportpályákon. Azonban az ok nem egyértelmû. Ez lehet a hosszú hasznos élettartama miatt, de annak természetes következménye is, hogy hosszabb idõ áll rendelkezésükre. Más nézõpontból vizsgálva, a sportba fiatalon bekerülõ lovak feltételezhetõen a legtehetségesebbek, és így az elsõ induláskori életkor figyelemre méltó genetikai varianciát mutat. Az eltérõ módszerekkel képzett mérõszámok log-likelihood-értékei csak kismértékben különböznek egymástól. A mérõszámokra illesztett modellek RMSEértékek alapján való összehasonlításakor, a legkisebb értékû eredményezi a legjobb elõrejelzési képességû modellt. Az RMSE-értékek az átalakítás nélküli sportban töltött évekre voltak a legnagyobbak. A matematikai függvényekkel létrehozott mérõszámok pontosabb becsléseket tettek lehetõvé. Az RMSE a sportban töltött évek negyedik gyökénél volt a legkisebb mindkét modellben. A sportban töltött évek matematikai átalakítására azonban mindegyik függvény alkalmas lehet. Eredményeink szerint a sportban töltött idõ, mint értékmérõ tulajdonság, felhasználható lehet a sportlóállomány hosszú élettartamának vizsgálatára. Az 2. táblázat. A különbözõ modellek log-likelihood-értékei és determinációs együtthatói, valamint a becsült örökölhetõségi értékek (zárójelben a standard hiba) Table 2. Log-likelihood values, determination coefficients and estimated heritabilities (standard errors within brackets) using different models Az elsõ induláskori életkor figyelembevétele nélkül Az elsõ induláskori életkor figyelembevételével Mérõszámok Loglikelihood Determinációs együttható RMSE Örökölhetõség átalakítás nélkül 27 062,6518 0,101 2,208 0,22 (0,022) négyzetgyök 27 004,3238 0,102 0,579 0,25 (0,024) harmadik gyök 27 001,6893 0,101 0,319 0,26 (0,024) negyedik gyök 27 003,5792 0,101 0,219 0,26 (0,025) logaritmusos átalakítás 27 020,8789 0,099 0,297 0,27 (0,025) átalakítás nélkül 26 257,7988 0,192 2,094 0,19 (0,022) négyzetgyök 26 099,6806 0,203 0,545 0,22 (0,024) harmadik gyök 26 077,6003 0,205 0,301 0,22 (0,024) negyedik gyök 26 072,7524 0,205 0,206 0,23 (0,024) logaritmusos átalakítás 26 081,5833 0,204 0,279 0,23 (0,025) 122 10 Magyar Állatorvosok Lapja 2013. január
Köszönetnyilvánítás A tanulmány az OTKA- PD83885 kutatási projekt támogatásával valósulhatott meg, szoros együttmûködésben a Magyar Lótenyésztõk Országos Szövetségével és a Magyar Lovassport Szövetség Díjugrató Szakágával. elsõ induláskori életkor hatással van a sportban töltött évek számára. A hosszú élettartam lineáris modellel történõ elemzése kiegészítheti a túléléselemzéssel végzett vizsgálatok eredményeit. A kicsi örökölhetõség mellett is lehetséges a mérõszámok alapján hosszú élettartamra szelekciót folytatni kellõen nagy szelekciós nyomás mellett. A tenyészértékbecsléshez és annak megbízhatóságához elengedhetetlenül fontos a származás, valamint a rokonok sportteljesítményének ismerete. Az elemzés során nem ismertük a díjugrató sportból való kikerülés okait, ami a rövid sportkarrier feltûnõen nagy arányát okozta, és a genetikai értékelés pontosságát torzíthatta. IRODALOM 1. ÁRNASON, T.: Survival analysis of the length of competition life of Standardbred trotters in Sweden. Book of Abstracts of the 57th Annual Meeting of the European Association for Animal Production. Antalya, Turkey, 17 20 September 2006. H36.6 350. 2. BRAAM, A. NASHOLM, A. et al.: Genetic variation in durability of Swedish Warmblood horses using competition results. Livest. Sci., 2011. 142. 181 187. 3. COUROUCÉ-MALBLANC, A. LELEU, C. et al.: Abnormal radiographic findings in 865 French standardbred trotters and their relationship to racing performance. Equine Vet. J., 2006. 36. 417 422. 4. DUCRO, B. J. GORISSEN, B. et al.: Influence of foot conformation on duration of competitive life in a Dutch Warmblood horse population. Equine Vet. J., 2009. 41.144 148. 5. FORAN, M. K. CROMIE, A. R. et al.: Analysis of show jumping data in the Irish sport horse population. Book of Abstracts of the 45th Annual Meeting of the European Association for Animal Production. Edinburgh, Scotland, 5 7 September 1994. 4. 6. GROENEVELD, E. KOVAC, M. MIELENZ, M.: VCE User s Guide and Reference Manual Version 6.0. Institute of Farm Animal Genetics Friedrich Loeffler Institute (FLI). Neustadt, Germany, 2008. 7. LINDNER, A. OFFENEY, F.: Useful life, departure rates and causes in sport horses. Dtsch. Tierärztl. Wschr., 1992. 99. 39 42. 8. POSTA, J. KOMLÓSI, I. MIHÓK, S.: Genetic parameters of Hungarian Sport Horse mare performance tests. Anim. Sci. Pap. Rep., 2010. 28. 373 380. 9. POSTA, J. MALOVHR, S. MIHÓK, S. KOMLÓSI, I.: Random regression model estimation of genetic parameters for show-jumping results of Hungarian Sporthorses. J. Anim. Breed. Genet., 2010. 127. 280 288. 10. RICARD, A. BLOUIN, C.: Breeding values for longevity in jumping horse competition in France. Book of Abstracts of the 60th Annual Meeting of the European Association for Animal Production. Barcelona, Spain, 24 27 August 2009. 220. 11. RICARD, A. FOURMET-HANOCQ, F.: Analysis of factors affecting length of competitive life of jumping horses. Genet. Sel. Evol., 1997. 29. 251 267. 12. RUHLMANN, C. JANSSENS, S. et al.: Genetic correlations between horse show jumping competition traits in five European countries. Livest. Sci., 2009. 122. 234 240. 13. SAS Institute Inc.: SAS Online Doc 9.2. Cary, NC: SAS Institute Inc. 2007. 14. SLOET VAN OLDRUITENBORGH-OOSTERBAAN, M. M. GENZEL, W. VAN WEEREN, P. R.: A pilot study on factors influencing the career of Dutch sport horses. Equine Vet. J., 2010. 42. 28 32. 15. SOBCZYNSKA, M.: The effect of selected factors on length of racing career in Thoroughbred racehorses in Poland. Anim. Sci. Pap. Rep., 2007. 25. 131 141. 16. STOCK, K. F.: Interstallion seminar. Genetic evaluation of sporthorses new developments in science and practice. Uppsala, Sweden. 24. September 2010. 17. TÓTH B. MARSH, P. S. TÓTH P. NÓGRÁDI N.: Lovak tüdõ- és mellhártyagyulladása. Irodalmi áttekintés és saját tapasztalatok. 1. rész. Kóroktan, kórfejlõdés, tünetek, kórjelzés. Magy. Állatorv. Lapja, 2008. 130. 579 585. 18. TÓTH B. MARSH, P. S. TÓTH P. NÓGRÁDI N.: Lovak tüdõ- és mellhártyagyulladása. Irodalmi áttekintés és saját tapasztalatok. 2. rész. Gyógykezelés, szövõdmények, megvitatás. Magy. Állatorv. Lapja, 2008. 130. 643 650. 19. WALLIN, L. STRANDBERG, E. et al.: Estimates of longevity and causes of culling and death in Swedish warmblood and coldblood horses. Livest. Prod. Sci., 2000. 63. 257-289. 20. WALLIN, L. STRANDNERG, E. PHILIPSSON, J.: Phenotypic relationship between test results of Swedish Warmblood horses as 4-year-olds and longevity. Livest. Prod. Sci., 2001. 68. 97 105. 21. ZÖLDÁG L.: Lovak újabb genetikai betegségei. Irodalmi áttekintés. Magy. Állatorv. Lapja, 2011. 133. 451 463. 22. ZUROVACOVÁ, B. CANDRÁK, J. ZIDEK, R. JISKROVÁ, I. BULECA, J. ZÖLDÁG L.: Díjugrató sportlovak genetikai (örökítõ-) értékének becslése BLUP-animal model módszerrel. Magy. Állatorv. Lapja, 2008. 130. 651 657. Közlésre érk.: 2012. júl. 7. Díjugrató sportlovak sportkarrierjének idôtartama 122 11