Itu adalah momok yang tidak mencengkeram Inggris selama lebih dari 30 tahun. Kemudian pada tahun 2001, wabah penyakit kaki dan mulut mulai membunuh domba Herdwick di negara itu berbondong-bondong. Penyakit ini menghancurkan generasi purba, beradaptasi dengan baik ke bukit-bukit yang dingin dan basah di Inggris, selama tahun yang penuh gejolak yang menelan biaya sekitar 16 miliar dolar AS dari total kerusakan. Pada tahun 2010, penyakit yang sama dikhawatirkan menyerang kawanan sapi Wagyu yang didambakan oleh Jepang. Hanya segelintir sapi jantan penting yang selamat dari wabah itu.
Di Smithsonian
- Smithsonian Conservation Biology Institute telah menjadi pemimpin di bidang konservasi breed peninggalan, dan mengoperasikan laboratorium cryopreservasi. Baca lebih lanjut tentang upaya organisasi di sini.
Kekhawatiran bahwa wabah serupa akan menyerang lagi telah mendorong organisasi dan pemerintah di seluruh dunia untuk mengambil tindakan untuk melindungi aset ternak dunia. Senjata terbaru mereka: "tepian daging" yang diisi dengan semen beku dan ovarium dari hewan-hewan utama yang memberi kita daging, susu, dan telur. Tujuannya adalah untuk mempertahankan basis genetik yang luas dalam beberapa spesies yang paling penting secara komersial, serta untuk melestarikan sifat-sifat genetik yang berpotensi berharga yang hanya ditemukan pada breed warisan langka.
"Masalah produksi dan kesuburan bisa muncul jika keragaman genetika suatu breed tidak dipertahankan, " kata Harvey Blackburn dari Program Plasma Nutfah Hewan Nasional, yang dijalankan oleh Departemen Pertanian AS. “Anda mungkin juga mengalami peristiwa bencana seperti wabah penyakit kaki-dan-mulut di Inggris, yang sebenarnya mengancam sejumlah ras. Menggunakan koleksi kami, Anda benar-benar bisa membangun kembali populasi tersebut. "
Meningkatkan ketahanan pangan dengan bank genetik bukanlah konsep baru. Mungkin fasilitas yang paling terkenal adalah di Norwegia, di mana lemari besi yang dibangun di dasar gunung menyimpan benih beku dari hampir setiap spesies tanaman penghasil makanan yang dikenal. Svalbard Global Seed Vault dimaksudkan untuk berfungsi sebagai sistem cadangan yang dapat membantu mengisi kembali ladang dan kebun dengan makanan pokok jika hama bencana atau peristiwa cuaca menghilangkan semua tanaman dari produksi.
Namun industri peternakan berusaha mengejar ketinggalan. Melestarikan DNA hewan jauh lebih sulit daripada memelihara perpustakaan tanaman, menurut Blackburn. Biji sangat kuat dan dapat dikeringkan dan diawetkan hampir tanpa batas. Bahkan kloning adalah tugas yang mudah di dunia hortikultura. Menggandakan pohon buah favorit mungkin sesederhana menanam ujung cabang di tanah, di mana mereka akan tumbuh menjadi tanaman baru. Dengan metode ini, varietas tertentu dapat diperbanyak tanpa batas, sifat-sifatnya terpelihara dengan sempurna dan organisme hasil kloning pada dasarnya dibuat abadi.
Sebaliknya, DNA hewan hanya dapat dipertahankan melalui cara yang jauh lebih rumit. Cara paling sederhana untuk melakukannya mungkin melalui hewan hidup — katakanlah, sekawanan domba yang dibesarkan secara strategis. Namun, ini membutuhkan membujuk hewan untuk kawin dan kemudian terus-menerus membantu untuk melahirkan dan memelihara spesimen baru. Bahkan kemudian, keturunannya tidak sama dengan orang tua tetapi merupakan konfigurasi ulang genetik. Melalui banyak generasi reproduksi seksual, penyimpangan genetik dapat terjadi, yang mengubah spesies dan dapat mempengaruhi sifat-sifat yang diinginkan.
Metode alternatif pengawetan adalah membekukan DNA hewan, terutama melalui air mani. Sampel harus disimpan dalam wadah nitrogen cair sebagai langkah pengamanan terhadap pemadaman listrik sementara. Setelah dicairkan, umur sperma sapi mungkin 12 jam atau lebih, sementara sperma ikan lele mati jika tidak menemukan sel telur hanya dalam beberapa menit. Tetapi selama semuanya tetap dingin — USDA menyimpan koleksinya sekitar -300 ° Fahrenheit — pembekuan tidak menyebabkan kerusakan pada sperma, kata Blackburn. Ada alasan untuk percaya bahwa sel-sel reproduksi beku dapat bertahan hidup tanpa efek buruk selama 1.000 tahun.
"Kami telah melakukan percobaan dengan semen ternak yang dibekukan pada 1960-an dan membandingkannya dengan awal 2000-an dan tidak menemukan perbedaan dalam tingkat kehamilan, " kata Blackburn. Saat ini, fasilitas USDA di Colorado telah mengumpulkan lebih dari 800.000 sampel beku dari sekitar 26.000 hewan. Koleksi, terdiri dari spesies ternak umum serta ikan dan kerang, termasuk 36 spesies yang diwakili oleh 155 ras. Meskipun relatif kecil dalam spektrum global spesies hewan, inventaris ini adalah yang terbesar di dunia dari jenisnya, menurut Blackburn.
Untuk mengisi lemari pembekunya, program ini meminta para petani yang memiliki sapi jantan, babi jantan, domba jantan dan ayam jantan teladan untuk memberikan sampel semen hewan, yang harus didinginkan dan disimpan di fasilitas. Donor sperma pertama kali dipilih setelah ulasan terperinci dari catatan silsilah mereka, untuk memastikan bahwa hewan tidak terkait erat dengan apa pun yang telah berkontribusi pada pengumpulan. Pada gilirannya, petani yang ingin memperkenalkan gen baru ke dalam kawanan pribadi mereka dapat meminta sampel semen dari fasilitas. Blackburn mengatakan pesanan semen datang setiap hari, dan sama seringnya, staf fasilitas mengirimkan sedotan berisi cairan reproduksi.
Bank plasma nutfah ternak USDA juga menyimpan ovarium dan testis ayam beku, yang menurut Blackburn dapat ditransplantasikan ke betina dan jantan pembiakan, serta sampel darah beku. Ini digunakan sebagian besar untuk keperluan analisis DNA. Blackburn menambahkan bahwa penelitian kloning bukan prioritas USDA.
Seekor ayam Fayoumi, salah satu ras peninggalan yang sedang dipelajari untuk ketahanan terhadap penyakit. (Courtesy of Flickr pengguna Will Thomas) Tetapi sementara banyak breed ternak aman diamankan di bank ternak cryogenik dunia, ratusan breed peninggalan masih beresiko punah. Saat ini, rata-rata satu jenis ternak langka menghilang setiap bulan. "Dalam kebanyakan kasus, nenek moyang liar asli dari hewan-hewan ini juga punah, jadi tidak mungkin untuk membawa mereka kembali begitu mereka pergi, " kata Ryan Walker, direktur komunikasi dengan The Livestock Conservancy.
Berbasis di Pittsboro, North Carolina, kelompok nirlaba ini telah bekerja sejak akhir 1970-an untuk mengidentifikasi breed langka sapi, kuda, domba, kambing, babi dan unggas dan mengoordinasikan upaya untuk menjaga keberadaan hewan. Organisasi ini telah membantu menyelamatkan beberapa breed peninggalan ini tetapi menyebutkan lusinan yang masih terancam punah. Dalam kebanyakan kasus, breed-breed ini tidak lagi populer karena pertanian mainstream menggantikannya dengan breed yang lebih menguntungkan yang mendominasi industri peternakan.
Sementara breed warisan mungkin kurang memiliki kualitas yang membuat breed komersial yang tumbuh cepat dan subur begitu penting secara industri, beberapa melahirkan sifat genetik yang dapat dibiakkan menjadi hewan utama untuk mencegah risiko perkawinan sedarah atau memperkenalkan resistensi penyakit atau sifat tahan terhadap unsur-unsur. Sapi longhorn Texas yang terancam punah, misalnya, sangat toleran terhadap kondisi gersang. Jeannette Beranger, manajer program penelitian dan teknis dengan The Livestock Conservancy, menarik minat para peternak di AS Barat yang ingin meningkatkan kekerasan hewan mereka dalam menghadapi perkiraan kekeringan jangka panjang.
“[Longhorns Texas] dapat memakan vegetasi yang jarang di mana ternak lainnya akan mati kelaparan, ” kata Beranger. Perlawanan terhadap parasit mematikan telah dibiakkan ke populasi kambing AS dari ras Spanyol, ia menambahkan. Dan para petani sekarang memperhatikan domba asli Pantai Pesisir yang terancam punah, yang telah menunjukkan perlawanan luar biasa terhadap cacing busuk dan parasit mematikan yang telah mengganggu industri domba Australia. Lalu ada ayam Fayoumi Mesir, yang benar-benar kebal terhadap penyakit Marek, virus penyebab tumor.
"Itu, " katanya, "hanya satu contoh lagi dari apa yang hewan-hewan ini tawarkan pada pertanian modern, jadi kita perlu menjaga mereka tetap hidup."
Catatan Editor, 6/2: Foto di bagian atas artikel ini telah diperbarui untuk menunjukkan sapi longhorn Texas murni.
