Arvbarhet

* Arvbarhet och avelsvärde

Tillbaka

Alla tävlingsprestationsegenskaper som används som mått på det rådande avelsmålet för den svenska varmblodstravaren styrs av en mängd genetiska anlag (gener) och otaliga miljöfaktorer. Registrering eller mått av en egenskap kallas för fenotyp. För en kvantitativ egenskap är fenotyp en summa av arv och miljö. Ett annat ord för arv är avelsvärde. Med miljö menas allt som påverkar hästens fenotyp och inte är ärftligt!

Definitionen av avelsvärde för en enskild kvantitativ egenskap är helt enkelt summan av alla genetiska anlag som påverkar egenskapen, där summan jämförs med medelvärdet för en klart definierad baspopulation.

FENOTYP = AVELSVÄRDE + MILJÖ

Fenotypen är det som vi kan mäta hos varje enskild häst medan avelsvärdet är det som intresserar oss från avelssynpunkt.

Att hästarna är olika och skiljer sig i sina egenskaper (fenotyper) kallar vi för variation eller spridning.

Variation i fenotyp orsakas av variation i såväl arv som i miljö

Variation mäts i enheter som kallas varians (Var) eller med kvadratrot av varians som kallas standardavvikelse (SD).

Var(FENOTYP) = Var(AVELSVÄRDE) + Var(MILJÖ)

Eftersom avelsvärdet för varje enskild häst är en summa av de många genetiska anlag som hästen bär och som påverkar egenskapen, så tenderar spridningen av avelsvärden inom populationen att följa normalfördelningen länk!. På motsvarande sätt så påverkas varje kvantitativ egenskap av en mängd miljöfaktorer. Därför uppvisar miljöeffekterna också normalfördelning inom populationen. Summor av två normalfördelade variabler är också normalfördelade. Därför är fenotypiska mätvärden ofta normalfördelade inom populationer. I bland uppnås normalfördelningen dock först efter transformation av mätvariablerna till en lämplig skala. (länk till mätvariabler)

Kvoten mellan varians i avelsvärden (arv) och varians i fenotyp kallas arvbarhet (h2):

h2 = Var(avelsvärden) / Var(fenotyp)

Arvbarheten kan variera mellan 0 och 1 och är ett mått på hur stor andel av en egenskaps variation (eller spridning mätt som varians) som beror på arvet. Arvbarheten beskriver således spridningen i avelsvärden för en särskild egenskap inom populationen. Hög arvbarhet tyder på att variationsbredden i avelsvärden är nästan lika stor som den fenotypiska variationen medan låg arvbarhet indikerar att spridningen i avelsvärden är mycket snävare än spridningen av fenotypvärden inom populationen. Ett "Java äpple" ger dig möjlighet att variera arvbarheten och se genom grafisk illustration vilken effekt det har på spridningen av avelsvärden inom populationen. Klicka här

En alternativ definition av arvbarhet är den andel av föräldrarnas fenotypiska avvikelse från populationsmedelvärdet som i genomsnitt går i arv till avkomman och därigenom blir avkommans förväntade fenotypvärde.

För att få bättre uppfattning om fördelningen av avelsvärden och miljöfaktorer för en kvantitativ egenskap med medelhög arvbarhet (h2 = 0.3) kan man med hjälp av följande "Java äpple" se grafisk alstring av avelsvärden och slumpmässiga miljöfaktorer inom en population. Se hur normalfördelning av avelsvärden och miljömässiga faktorer träder fram! Klicka här

Bilden här nedanför visar ett exempel hur slumpen i gameternas förening och slumpmässiga miljöeffekter skapar normalfördelade fenotyper inom populationen. Svarta punkten "." i varje rad motsvarar det fenotypiska mätvärdet på en standardiserat normalfördelad skala. Gröna punkten "." visar det underliggande avelsvärdet som maskeras av miljöfaktorn sem indikeras av den röda punkten ".". Häst nr 1 är just under populationsgenomsnittet både i sina gener och miljö. Fenotypvärdet blir därför lite under medel. Häst nr 2 är en ganska bra häst med fenotypvärde +1.3 sd enheter. Visserligen är hans avelsvärde något över medel men han har också fått bra yttre betingelser (miljö). Vi skulle överskatta avelsvärdet om vi endast tog hänsyn till hästens fenotyp. Häst nr 3 är fenotypiskt en medelmåtta. Detta eftersom den har drabbats av dåliga miljöbetingelser men har bra avelsvärde. Häst nr 7 är bästa individen i detta slumpmässiga urval av 16 hästar med fenotypvärde +2.2 sd enheter. Detta tack vare både bra avelsvärde och gynnsamma miljöförhållanden. Men observera att häst 7 och häst 3 är jämnbördiga avelsmässigt! Men i praktiken skulle häst 3 riskera att inte få chansen som avelshäst på grund av måttliga egna prestationer! Jämför hästar 14 och 15. Häst 14 är har bättre tävlingsprestationer tack vare bra miljö, medan häst 15 har bättre avelsvärde. Och häst 16 har mycket bättre avelsvärde än hans usla prestationer tyder på! Fördelningen av avelsvärden och miljöeffekter antas vara helt oberoande. För egenskap med arvbarhet h2=0.3 är korrelationen mellan avelsvärde och fenotypvärde lika med 0.55. Bra avelsvärde och bra fenotyp sammanfaller därför ofta men långtifrån alltid. Detta förvånar säkert inte den erfarna uppfödaren men kan kasta lite ljus över de underliggande orsakerna.

Bilden ovan kan återskapas med nya värden så ofta du vill genom att klicka här.

Återladda "äpplet" gärna några gånger och försök i fantasien att låta hästar du känner gestalta de alstrade värdena. Vissa hästar har överskattas som avelshästar på grund av gynsamma miljöförhållanden och för andra misstänker vi att det var tvärt om! Bilderna kan påminna oss om att avel alltid är ett lotteri när det är fråga om en enskild häst eller ett fåtal hästar. Men för avel inom populationen som helhet där man använder medelvärden för tusentals hästar där elimineras slumpen och målinriktad avel kan bedrivas med stor säkerhet och garanterat resultat!

Samband mellan olika egenskaper mäts som korrelation. Fenotypisk korrelation är en sammanblandning av den genetiska och den miljömässiga korrelationen. Genetisk korrelation mäter hur samma genetiska faktorer påverkar två egenskaper på samma gång. På motsvarande sätt mäter miljämässig korrelation hur två egenskaper påverkas samtidigt av gemensam miljö hos samma häst. Korrelationskoefficienter kan variera mellan -1.0 och +1.0.

Mått på fenotypisk variation (sd), arvbarhet (h2), fenotypiska korrelationer (rP) och genetiska korrelationer (rA) kallas för genetiska parametrar och utgör ett nödvändigt underlag för framräkning av avelsindex (t ex avelsvärdering med BLUP metoden).

De genetiska parametrar som används vid framtagning av avelsindex med BLUP metoden för svenska varmblodstravare redovisas i tabellen nedan.

Arvbarhet på den understrukna diagonalen, fenotypiska korrelationer ovanför diagonalen, genetiska korrelationer nedanför diagonalen. Nedersta raden: Fenotypisk spridning i sd enheter för de transformerade måtten.

Egenskaper1234 56
 
1. Antal starter0.18---- -
2. Start status - 0.400.170.200.21 -0.21
3. Placerings% (1-3) - 0.440.350.730.51 -0.35
4. Prissumma per start - 0.470.850.44 0.83-0.71
5. Prissumma - 0.530.710.900.39 -0.88
6. Rekord - -0.54-0.61-0.85 -0.940.38
 
Fenotypisk sd------

Tävlingsprestationsegenskaperna start status, placerings%, prissumma och rekord har rätt hög arvbarhet inom populationen av svenska varmblodstravare. Arvbarheten ligger på intervallet h2= 0.35-0.44. Egenskapen antal starter verkar mer beroande på miljöfaktorer och uppmäter bara hälften så stor arvbarhet. Variationen i miljöfaktorerna för antal starter spelar också i någon grad in i skattad arvbarhet för prissumma per start. Egenskaperna styrs till stor grad av samma genkomplex som uttrycker sig i höga genetiska korrelationer mellan de rena prestationsmåtten (förutom antal starter). Lågt värde för rekord motsvarar snabb häst, därför de negativa korrelationskoefficienterna. Genetiska anlag (avelsvärden) för att uppnå bra km tid är också till stor del samma genetiska anlag för att uppnå bra placeringar och tjäna stora prissummor.
Korrelationsmått där antal starter ingår blir osäkra och utesluts från tabellen och används heller inte för avelsvärderingsberäkningar med BLUP metoden. Både mycket bra och de riktigt dåliga hästarna tenderar att ha få starter jämfört med medelgoda tävlingshästar. Annars antas antal starter vara visst mått på hållbarhet. Många starter bevisar att hästen har hållit, medan de motsatta behöver inte alls indikera dålig hållbarhet. De riktigt bra hästarna har ofta rätt få starter men i mycket hård konkurrens som ställer stora fysiska krav på hästen.

Tillbaka | Upp till sidans början