Portugal, devido à sua posição geográfica, é um dos países em que se preveem fortes impactos sobres os sistemas de produção de ruminantes devidos às mudanças climáticas em curso: aumentos nos níveis atmosféricos de dióxido de carbono, temperaturas mais altas, mudanças na quantidade, sazonalidade e distribuição da precipitação e aumentos em eventos climáticos extremos. Estas mudanças climáticas afetam os sistemas pecuários devido aos seus impactos diretos na fisiologia (produção e reprodução), no comportamento, na saúde e no bem-estar animal e indiretamente na disponibilidade, composição e qualidade dos alimentos. A redução da precipitação e o alargamento da estação seca no sul e centro interior do território, leva à diminuição da produção e da qualidade das forragens e das pastagens e a alterações do tipo de vegetação dominante, com aumento das espécies arbustivas em relação às herbáceas associados ao aumento dos níveis de CO2. Neste contexto, criadores até agora exclusivamente de bovinos poderão vir a substituí-los nas suas explorações, parcial ou totalmente, por pequenos ruminantes, mais adaptados ao pastoreio em zonas marginais. Os caprinos são geralmente menos suscetíveis ao stress térmico do que outros ruminantes domésticos, apresentando características únicas, como a capacidade de conservação de água, maior taxa de sudação e taxa respiratória e menor produção de calor basal, o que se reflete na sua distribuição pelas regiões mais quentes e secas da Terra, nas quais se encontram aproximadamente 50% da população mundial de ovinos e caprino. No entanto, a exposição contínua dos animais ao stress térmico leva a perdas reprodutivas e de produção de leite e carne que podem ser explicadas, em parte, pelo menor consumo de alimento, mas também são influenciadas por alterações metabólicas e endócrinas reguladas geneticamente.

Avanços na área da biologia molecular e da bioinformática permitiram nos anos recentes fazer a sequenciação dos genomas e dos transcriptomas de raças ovinas e caprinas distribuídas por todo o mundo, muitas delas selecionadas, natural ou artificialmente, ao longo de milénios em ambientes extremos de temperatura e de altitude. A comparação dos genomas destes animais vem lançar luz sobre as vias moleculares que estão subjacentes aos processos adaptativos que lhes permitem viver e produzir leite, carne e fibras em tais ambientes e bem assim identificar marcadores valiosos na luta contra as alterações climáticas e na promoção da sustentabilidade dos territórios onde são criados.

Além disso, os produtos provenientes da exploração caprina apresentam comprovadamente benefícios para a saúde humana por serem considerados de mais fácil digestão por serem menos gordos. Este baixo teor de gordura deve-se principalmente às características próprias da espécie, uma vez que os caprinos canalizam as suas reservas lipídicas para a “gordura abdominal”, ficando a carne com pouco teor em gordura. O leite de cabra tem também um teor em gordura inferior ao leite de ovelha e vaca, dando origem a queijos menos gordos ricos em ácidos gordos poliinsaturados e outros compostos bioativos.

Assim, a produção de caprinos contribui também para uma população mais saudável, através da promoção de um sistema alimentar mais sustentável e saudável, uma agricultura mais resiliente, que protege o ambiente, assegura a sustentabilidade dos recursos água, solo e biodiversidade e que pode contribuir para a transição climática, permitindo estimular o desenvolvimento de uma atividade, suportado pela incorporação de conhecimento e tecnologia.

Este projeto propõe-se encontrar e promover ferramentas de cariz genético que proporcionem melhor adaptação dos animais às alterações climáticas adversas previstas nestas zonas marginais, se possível incrementado as características produtivas dos animais por forma a manter o povoamento das zonas marginais e a sustentabilidade do território e da caprinicultura extensiva, contribuindo, assim, para uma paisagem mais biodiversa e para uma agricultura mais resiliente, que promova a gestão eficiente de recursos naturais.

Esta iniciativa tem como objetivo valorizar os recursos genéticos existentes, nomeadamente os caprinos de raça serpentina, potencializando as características intrínsecas evidenciadas pela resiliência destes animais às situações climáticas extremas, típicas do seu solar de origem. Aspiramos encontrar características genéticas que revelem animais com maior eficiência alimentar (menos dependentes da utilização de fatores de produção externos ao sistema silvopastoril) e resistência/resiliência a doenças e infeções parasitárias (menos dependentes de medicamentos e desparasitantes sintéticos). Através da introdução desta informação genética, pretende-se encontrar os animais que possam ser produtivos num sistema silvopastoril mais adaptado às alterações climáticas, que promovam a biodiversidade dos territórios através do controlo biológico de matos, criando oportunidade para o desenvolvimento de espécies herbáceas e que resulte num território mais ocupado e eficiente  tornando a esta atividade agrícola mais rentável, competitiva e atrativa, principalmente para os jovens produtores.

Para tal, propomo-nos a detetar, na raça Serpentina, a nível genético, loci que afetam características economicamente importantes como a resiliência a situações de stress térmico, eficiência alimentar, a produção e qualidade do leite, o tamanho da ninhada, a resistência a parasitas gastrointestinais, etc., procurando identificar diferenças genéticas (polimorfismos de uma única base, SNPs) entre indivíduos.

Através do estudo do genoma é possível encontrar indivíduos portadores dos alelos mais favoráveis em genes candidatos que possam ser selecionados para tornarem a raça mais resiliente aos desafios climáticos que já estão a enfrentar e às suas consequências em termos de disponibilidade de alimento, água e ocorrência de doenças.

O stress alimentar levou à seleção adaptativa de genes que regulam o metabolismo dos nutrientes em geral, e especificamente o metabolismo dos carbo-hidratos, das proteínas e dos lípidos, genes que regulam o comportamento alimentar nos animais adultos e o desenvolvimento do trato digestivo que evoluíram com a necessidade de adaptação a dietas mais fibrosas/lenhosas, ricas em compostos antinutritivos (taninos e compostos fenólicos) e com adaptações físicas da vegetação contra os animais, como sejam os espinhos; genes relacionados com a regulação osmótica do organismo, bem como ao desenvolvimento e função renal, genes que levaram ao desenvolvimento de adaptações ao nível da resposta celular; gene que influenciam carateres reprodutivos como sejam o tamanho da ninhada, produção, qualidade e aptidão tecnológica do leite  genes que interferem na plasticidade da sua resposta imunitária, mas também de genes específicos envolvidos na resposta de defesa contra os nematodes gastrointestinais e as infeções e ainda outros genes, associados à infeção parasitária e à imunossupressão, bem como com à resistência a doenças. Assim, pretende-se fazer uma caracterização genética da raça caprina Serpentina, no sentido de identificar, os marcadores que estejam associados ao sucesso produtivo/reprodutivo que possam contribuir para a sua expansão num território climaticamente difícil. Integrados em sistema silvopastoris, os caprinos, são capazes de utilizar recursos alimentares que não são aproveitados por outras espécies, ao mesmo tempo que controlam matos, abrindo espaço para a introdução de outras espécies (aumento da biodiversidade) e por via da redução da matéria combustível, reduzem a incidência de incêndios e contribuem para a manutenção da paisagem, fornecendo assim preciosos serviços ao ecossistema. Assim, além da caraterização genética da raça, far-se-á a monitorização de parâmetros produtivos, reprodutivos e sanitários dos rebanhos bem como da qualidade dos produtos e da evolução das espécies arbustivas e da biodiversidade nas explorações parceiras da iniciativa.

1.           Coordenação do projeto – Será da responsabilidade da Agro.metrica Lda. a realização de reuniões de planeamento e acompanhamento das diferentes atividades a realizar por cada parceiro, coordenação dos parceiros na organização de ações de demonstração e divulgação.

2.           Caracterização genómica – A análise do genoma através do uso de painéis comerciais que permitem genotipar milhares de polimorfismos de uma única base (SNPs), terá dois objetivos: caracterizar da diversidade genética da raça Serpentina e fazer estudos de associação genómica para encontrar marcadores associados com características economicamente importantes como a resiliência a situações de stress térmico, a eficiência alimentar e a resistência a parasitas gastrointestinais. Os marcadores identificados serão integrados em programas de seleção genética e/ou genómica da raça. O delineamento experimentar, análises e tratamento bioinformático dos dados – será da responsabilidade do INIAV. A recolha de amostras de material biológico para extração de ADN e os registos fenotípicos serão da responsabilidade da Agro.metrica, Lda. e da APCRS em ligação com os criadores;

3.           Caracterização fenotípica – A monitorização da resiliência e da produtividade dos animais em resposta ao sistema de produção/condições edafo-climáticas, será feita através da avaliação de parâmetros: a) fisiológicos (medição da evolução do peso vivo, condição corporal, temperatura corporal nos animais adultos); b) metabólicos (glucose, ácidos gordos não esterificados, albumina, creatina e ureia) e hormonais (cortisol e proteínas de choque térmico); c) alimentares (registo da utilização de suplementos alimentares e alimentos adquiridos fora das explorações); d)  higio-sanitários (parâmetros hematológicos e níveis parasitários nas fezes, com aferência da necessidade de uso de desparasitantes de síntese e registo das intervenções); e) produtivos (peso ao nascimento e ao desmame, leite ordenhado, teor de gordura e proteína do leite, longevidade produtiva, etc.) e reprodutivos (taxa de fertilidade, fecundidade e prolificidade, intervalo entre partos), incluindo o histórico da exploração e dos animais. A recolha de amostras nas explorações (sangue, leite, fezes, etc.), ficará a cargo da APCRS e Agro.metrica,Lda, nas explorações dos criadores, e a análise dos mesmos, por conta do INIAV e UE;

4.           Tipificação dos povoamentos e quantificação da evolução da matéria arbustiva disponível ao longo do ano – A monitorização destas atividades em quatro explorações (5 ha/exploração) ficará a cargo da APCRS, UE e Criadores;

5.           Integração dos marcadores genéticos encontrados, após associação dos resultados genómicos e fenotípicos, no programa de melhoramento da raça Serpentina será decidida e implementada em estreita colaboração entre o INIAV e a APCRS;

6.           Criação de manuais de boas práticas para a exploração da raça Serpentina em sistemas agro-silvo-pastoris com foco: 

1) na adequação da alimentação e do uso de antiparasitários de síntese às necessidades dos animais em fases específicas do ciclo produtivo - INIAV;              

2) na adequação do sistema de pastoreio à preservação da biodiversidade dos sistemas silvopastoris –INIAV e APCRS;

7.           Desenvolvimento pela APCRS de uma secção de informação, demonstração e divulgação do projeto em página web da raça (www.Cabraserpentina.pt e www.Caprinet.pt);

8.           Divulgação dos resultados em dias abertos nas explorações modelo, em congressos ou outros eventos de divulgação nacionais e nas páginas dos parceiros (6 eventos) será partilhada por todos os parceiros: APCRS, INIAV, UE, CCCaprinicultura (município de Vila Nova de Poiares), ADPM (APCRS) e Agrometrica,Lda..