Dr. Saskia Bloemhof (PIC): “Camera video evaluează porcii mai bine decât o pot face oamenii”

Compania de genetică PIC aplică selecția digitală pentru a determina valorile de ameliorare. Cu software-ul potrivit, posibilitățile sunt nelimitate, spune directorul serviciilor genetice ale companiei, Dr. Saskia Bloemhof.

Datele joacă un rol important în ameliorarea genetică pentru a duce progresul genetic la nivelul următor. Pe lângă partajarea și interpretarea datelor pentru estimarea valorilor de ameliorare, mijloacele tehnologice, cum ar fi camerele de luat vederi, oferă mai multe posibilități pentru observații obiective și crearea de noi fenotipuri. În China, de exemplu, tehnologia de recunoaștere facială pentru identificarea porcilor este în curs de câțiva ani. Aceasta nu a dus încă la sisteme care să poată fi utilizate în practică, în parte din cauza faptului că porcii diferă foarte puțin unii de alții în ceea ce privește aspectul.

Evaluarea automată a imaginilor

Cu toate acestea, utilizarea camerelor de luat vederi și a imaginilor digitale oferă un potențial enorm în ceea ce privește detectarea animalelor dintr-o boxă sau a fiecărui porc în parte. Cea mai mare provocare constă în interpretarea automată a imaginilor și în formularea de concluzii pe baza acestor imagini.

Dr. Saskia Bloemhof, director de servicii genetice la PIC  spune: “Selecția digitală este încă la începuturi, dar există multiple oportunități legate de dezvoltarea acestei tehnologii. Pentru a înțelege mai bine acest lucru, colaborăm încă din anul 2020 cu profesorul Dr. Tomas Norton de la Universitatea Catolică (KU) Leuven din Belgia. Specialiștii PIC se concentrează exclusiv pe transformarea imaginilor video în date utilizabile.” În prezent, compania folosește selecția digitală pentru a determina scorurile membrelor la  scrofițele și vierii de reproducție.

Dr. Saskia Bloemhof lucrează la PIC din 2013. În calitate de manager al Serviciului genetic, ea este responsabilă de transmiterea progresului genetic către fermele partenere ale PIC și lucrează îndeaproape cu fermele de multiplicare și depozitele de vieri.

“Evaluăm de zeci de ani scorul membrelor referitor la modul în care un porc stă pe membrele din față și din spate. Angajații sunt instruiți să noteze scrofițele pe o scară de la 1 la 10. Punctajele ideale pentru partea din față sunt de 5-6, iar pentru cea din spate între 5 și 10. Unghiile și poziția membrelor bună sau rea sunt ușor de identificat, dar diferența dintre o notă de 4 și 5, de exemplu, poate fi subiectivă. Până în prezent, industria a rămas dependentă de ochiul uman.”

Dar, cu toate acestea, scoringul membrelor rămâne important.

“Scoringul membrelor si-a dovedit impactul în ameliorare, iar animalele cu un punctaj mai bun au demonstrat o longevitate mai bună; dar totuși acesta rămâne un proces subiectiv deoarece o scrofiță poate primi un scor diferit de la diferiți angajați. Eficiența muncii joacă un rol esential din acest punct de vedere. Este dificil să obții și să păstrezi angajați buni și pregătiți. Desigur, puteți corecta oricând o estimare a valorii de ameliorare dar chiar nu doriți acest lucru. Punând scrofițele să treacă pe lângă o cameră care înregistrează unghiurile de mișcare, se poate face o evaluare mai obiectivă.”

Puteți explica mai bine despre ce este vorba?

“Am construit un software care evaluează imaginile camerei. Software-ul se bazează pe evaluările celor mai buni selecționeri ai noștri. La sfârșitul perioadei de testare, lăsăm scroafele să treacă pe lângă acea cameră, iar programul le evaluează automat mișcările. De asemenea, inginerii actualizează constant programul pentru a optimiza evaluarea. “

Acum, că puteți face scorul membrelor în mod automat, care este următorul pas?

“Scorul membrelor este legat de longevitatea scroafelor. Vrem să corelăm utilizarea picioarelor și mersul unei scrofițe cu longevitatea sau cu utilizarea mai multor parități în efectiv. Cum merg și cât de lungi sunt acești pași? Vreți ca ele să facă pași lungi. La vaci, puteți vedea bine umărul și osul șoldului, așa că puteți determina cu ușurință lungimea pasului. La un porc, este mai dificil de observat această mobilitate. În prezent, măsurăm lungimea pașilor și locomoția pe baza mai multor puncte înregistrate pe corp și sperăm să putem prezice durata de viață a unui porc. Scrofițele care au fost evaluate digital în privința membrelor și locomoției sunt urmărite pe tot parcursul vieții lor productive.”

Următorul pas este să includem locomoția în prognoza longevității scroafei.

Aveți de gând să selectați linii ameliorate pe această bază?

“Această tehnologie ne oferă opțiuni de selecție pe baza acestor caracteristici. Mai ales că robustețea și longevitatea sunt atât de importante. Cu aceste date, putem prevedea cu mai multă precizie longevitatea scroafelor și vierilor pentru inseminare artificială (IA). Următorul pas este să includem locomoția în prognoza longevității. Acum avem o valoare de ameliorare estimată direct pe scrofiță, mult mai rapidă față de cea bazată pe F1 și descendenți sau pe un vier anume, cu o durată de 2,5 până la 3 ani.  Intervalul dintre generații este acum din ce în ce mai scurt.”

Cât de curând intenționați să introduceți scorul de locomoție?

“Până la finalul anului 2022 s-a înlocuit scorul subiectiv din SUA și Canada cu unul obiectiv, bazat pe acest program. În acest an, îl vom aplica în restul lumii. În cele din urmă, fiecare fermă de multiplicare va avea în dotare un astfel sistem de camere de luat vederi.”

Ce altă aplicabilitate va avea selecția digitală?

“Un al doilea pas poate fi comportamentul. Evaluarea comportamentului este încă extrem de dificilă. Poți pune pe cineva într-un compartiment să urmărească și să documenteze ce fac porcii, dar acest lucru necesită mult timp și este imposibil în practică. Acest lucru este posibil doar cu ajutorul tehnologiei foto si video. Dar și acest lucru vine cu provocări. Trebuie să poți identifica indivizii dintr-un grup de porci. Acest lucru ar putea fi realizat cu ajutorul identificării prin radiofrecvență (RFID), dar marea întrebare este cum să se facă legătura între RFID și înregistrările video și durata înregistrărilor. În prezent, citim crotaliile prin intermediul camerei. Software-ul este atât de precis încât poate citi și numerele pe care noi nu le putem vedea bine din cauza murdăriei sau a unei urechi atârnate.”

Cum funcționează cercetarea comportamentală?

“Am codificat prin culori expresiile comportamentale și am căutat tipare prin conectarea cu numerele de identificare ale animalelor. De exemplu, din videoclipuri am constatat că porcii mănâncă înainte de ora 10.00 și se odihnesc după ora 22.00. Asta înseamnă că puteți umple hrănitorul seara, dar ei nu vor mânca după ora 22:00. “

Cred că, cu ajutorul selecției digitale, putem descoperi mai multe detalii.

Ce urmează?

“Putem citi comportamentul de odihnă, de exemplu dacă un porc stă întins pe burtă sau pe o parte. De asemenea, ne uităm la comportamentul reciproc și la ceea ce este un comportament dezirabil sau nedorit. Când o anumită acțiune este considerată joacă și când este de fapt stres? În cazul mușcăturii de coadă, găsești rapid victima, dar agresorul este mai greu de identificat. Cred că putem căuta mai multe detalii cu ajutorul selecției digitale.

Mai multe companii încearcă să folosească camere video pentru determinarea greutății. Vedeți oportunități în acest sens?

“Poți pune animalele să treacă peste un cântar, dar acest lucru le disturbă. Când folosești camere poți evalua întreaga boxă fără să le întrerupi. Noi privim acest tip de evoluții din perspectivă genetică, dar există, de asemenea, multe de câștigat pentru crescătorii de porci din perspectiva managementului. O cameră poate prelua tot ceea ce puteți evalua cu ochiul liber, cu condiția să aveți software-ul adecvat. Apoi, posibilitățile sunt infinite.”

Ce împiedică acest lucru?

Costurile. Pentru noi, ca și companie de ameliorare genetică, o investiție atât de mare este posibilă deoarece poate înlocui un număr de oameni. Dar acest lucru nu este valabil pentru o fermă individuală.