Wydział Bioinżynierii Zwierząt przez 75 lat swojej działalności zyskał miano wiodącego krajowego ośrodka naukowo-dydaktycznego o uznanej renomie, również na arenie międzynarodowej. Wyniki wielu badań prowadzonych przez jego pracowników przyczyniły się do rozwoju sektora rolno-spożywczego w Polsce i za granicą.

Drób – król polskich stołów

Polska od lat jest liderem wśród producentów drobiu w Unii Europejskiej. Duża w tym też zasługa Wydziału Bioinżynierii Zwierząt i jego poprzedników, na którym naukowcy od lat zajmują się szeroko rozumianym drobiarstwem.

– Zajmujemy się kilkoma gatunkami i grupami ptaków. Pierwszym z nich jest kura domowa i dwa kierunki jej użytkowania, czyli kury nieśne oraz kurczęta brojlery. Drugi gatunek to indyk rzeźny przeznaczony na mięso. Zdarza nam się również prowadzić badania nad kaczką domową – wyjaśnia prof. Krzysztof Kozłowski, kierownik Katedry Drobiarstwa i Pszczelnictwa WBZ, i dodaje, że badania i doświadczenia prowadzone są w nowoczesnym Laboratorium Dydaktyczno-Badawczym zlokalizowanym w Bałdach, które jest dostosowywane do wymogów stawianych przez Unię Europejską oraz Europejską Agencję ds. Jakości Żywności EFSA. – Nasze badania głównie dotyczą żywienia, testujemy różnego rodzaju dodatki paszowe, stosowane powszechnie w paszach dla drobiu, np. różnego rodzaju enzymy paszowe, probiotyki, prebiotyki oraz nowe komponenty paszowe.

Warmia i Mazury indykiem stoją

Jak zaznacza prof. Krzysztof Kozłowski wiele z tych doświadczeń jest badaniami rejestracyjnymi. Oznacza to, że firmy, które chcą sprzedawać jakikolwiek dodatek paszowy na terenie UE, muszą uzyskać certyfikat, a to jest możliwe dzięki wykonaniu doświadczeń na grupach zwierząt i potwierdzeniu skuteczności danego preparatu.

– Tego rodzaju doświadczenia mogą prowadzić tylko instytuty niezależne, czyli jednostki takie jak my. Mamy sygnały, że nasze badania są doceniane przez EFSA. Prowadzimy doświadczenia dla wielu firm biotechnologicznych z całej Europy i często jesteśmy pierwszymi, którzy mają kontakt z najnowszymi rozwiązaniami stosowanymi w paszoznawstwie – mówi naukowiec i podkreśla, że badania te nie ograniczają się jedynie do Europy, gdyż mają na swoim koncie także doświadczenia prowadzone dla firm z Japonii. – Nie oznacza to, że zamykamy się na współpracę krajową. Współpracujemy też lokalnie, bo wiadomo, że Warmia i Mazury indykiem stoją.

Prof. Krzysztof Kozłowski sięgnął do końca lat siedemdziesiątych ub. w., kiedy to w naszym regionie rozpoczęła się współpraca pracowników Katedry Drobiarstwa Akademii Rolniczo-Technicznej – wówczas prof. Andrzeja Farugi i prof. Jana Jankowskiego – z Olsztyńskimi Zakładami Drobiarskimi – obecnie firmą Indykpol.

– Opracowano program hodowlany i wytworzono indyki o nazwie towarowej WAMA. To pomogło przetrwać trudne lata osiemdziesiąte. Wzrosła produkcja indyków nie tylko na naszym terenie, ale w całej Polsce. Warto dodać, że 50 proc. indyków w Polsce produkowanych jest u nas, a 95 proc. piskląt krajowych pochodzi z naszego regionu – podkreśla kierownik katedry i zaznacza, że współpracują z trzema dużymi regionalnymi firmami – Indykpol, Grelavi i Gerczak, które rocznie wypuszczają na rynek niemal 30 milionów piskląt indyczych. – Realizujemy również projekty pozyskane z NCBiR, ostatnio dla dużej ubojni drobiu, a wcześniej m.in. dla firmy Agrocentrum, która wykonuje dla nas większość pasz doświadczalnych.

Fakty i mity

Każdy producent drobiu wie, że tylko zdrowe zwierzęta osiągają dobre wyniki produkcyjne, a to przekłada się na zysk.

– Jeśli chodzi o produkcję drobiarską, to należy sobie uświadomić, że jest to produkcja zdrowa i bezpieczna. Niestety w mediach funkcjonują różne mity, które lepiej się sprzedają niż prawda. Ludzie się dziwią, że ptaki rzeźne tak szybko rosną, a one po prostu w odpowiednich warunkach, dostając bardzo wartościową paszę, mogą wykorzystać swój potencjał genetyczny. Nie są w żaden sposób „pędzone” i poddawane działaniu chemii. Także od wielu lat funkcjonuje zakaz stosowania antybiotyków. Zatem to, co niekiedy słyszymy, jest bardzo krzywdzące dla branży drobiarskiej – zaznacza prof. Kozłowski.

Tym, na co się obecnie kładzie duży nacisk, jest dobrostan zwierząt.

– Katedra Drobiarstwa i Pszczelnictwa UWM uczestniczy w programie wsparcia z urzędu marszałkowskiego i będziemy rozbudowywać bazę badawczą w Bałdach. Powstaną dwa budynki, które na pewno poprawią warunki utrzymania ptaków i pracy naszej kadry, a to z kolei przełoży się na większą akceptację konsumentów. A dlaczego o tym mówię? Bo tak naprawdę czasami to nie ma znaczenia, w jaki sposób ptaki są utrzymywane – mówi prof. Krzysztof Kozłowski i wymienia, że kury nioski mogą być utrzymywane w czterech systemach. – Chów klatkowy jest oceniany bardzo negatywnie, ale prawda jest taka, że ptaki te w małej grupie w klatce czują się dobrze i bezpiecznie. Druga kwestia to choroby, np. ptasia grypa. Wówczas okazuje się, że jednak najbezpieczniejsze są te ptaki, które nie mają dostępu do wybiegu. Ponadto odchody kur z chowu klatkowego spadają na taśmę i są usuwane, zatem ptak ten ma kontakt tylko z paszą. Drób z wolnego wybiegu je nie tylko paszę, ale też praktycznie wszystko, co na tym wybiegu znajdzie, łącznie z odchodami przelatujących ptaków, które przenoszą ptasią grypę.

Zdrowie bierze się z jelit 

Oprócz Laboratorium naukowo-badawczego w Bałdach katedra dysponuje także innymi laboratoriami analitycznymi, w których bada paszę oraz jakość jaj i mięsa. Naukowcy prowadzą też doświadczenia strawnościowe.

– Nie ograniczamy się do zwykłego odchowu. Prowadzimy coraz bardziej zaawansowane badania i sięgamy głębiej – do przewodu pokarmowego zwierząt. Zakłada się, że 70–80 proc. odporności pochodzi właśnie z jelit i w tym właśnie kierunku podąża najnowsza nauka – podsumowuje prof. Krzysztof Kozłowski.

Warroza – najgroźniejsza choroba pszczół 

Nauka jest podstawowym filarem rozwoju pszczelarstwa. Od lat udowadniają to naukowcy z UWM, którzy prowadzą wielokierunkowe badania nad pszczołami. W kręgu ich zainteresowań w szczególności znajduje się warroza – najgroźniejsza choroba pszczół na świecie.

– Warroza to choroba wywołana przez pasożytniczego roztocza Varroa destructor. Roztocz ten bytuje zarówno na osobnikach dorosłych pszczoły miodnej jak i na czerwiu, czyli postaciach rozwojowych tego owada. W przypadku pasożytowania na dorosłej pszczole miodnej nie robi tak wielkich szkód jak w czerwiu, w którym przeprowadza cykl rozwojowy. Żerująca na czerwiu samica V. destructor wraz ze swoim potomstwem uszkadza białka „dzieci pszczelich”, w tym odpornościowe, a dodatkowo przenosi groźne wirusy. W efekcie z komórek plastrów wychodzą chore pszczoły, które nie są w stanie przetrwać zimy i rodzina pszczela ginie często już jesienią – wyjaśnia dr hab. Beata Bąk, prof. UWM. 

Dobra praktyka pszczelarska bez chemii

Nawet najlepsi zawodowi pszczelarze mimo już opracowanych pewnych procedur i sposobów postępowania z profilaktyką chorób pszczół miewają problemy z warrozą i proszą o pomoc ekspertów z Katedry Drobiarstwa i Pszczelnictwa.

– Staramy się na bieżąco rozwiązywać różne problemy, z którymi zgłaszają się do nas pszczelarze i hodowcy pszczół. Prowadzimy badania w tym kierunku, żeby znormalizować działania w pasiece i ustandaryzować procedury, aby pszczoły były zdrowe i produkowały jak najwięcej miodu – zaznacza prof. Beata Bąk.

W Katedrze Drobiarstwa i Pszczelnictwa prowadzono trzyletnie badania, aby sprawdzić, które metody postępowania z pasożytem są najbardziej skuteczne.

– W chwili obecnej mamy na rynku leki, które przy prawidłowym stosowaniu i w odpowiednim terminie, są skuteczne. Stale trzymamy rękę na pulsie i monitorujemy ich skuteczność w leczeniu warrozy. Moja praca doktorska opierała się na badaniu różnych linii pszczół opornych na V. destructor. Analizowaliśmy różne mechanizmy oporności na tego pasożyta m.in. instynkt oczyszczania się pszczół z pasożyta (grooming behaviour), instynkt czyszczenia gniazda przez robotnice (hygenic behaviour), pszczoły o skróconym okresie czerwia zasklepionego oraz pszczoły o niskim odsetku roztoczy w czerwiu – podkreśla prof. Beata Bąk. Naukowczyni dodaje, że w katedrze poszukuje się rozwiązań leczenia warrozy bez użycia leków opartych na twardej chemii. – Chcemy, aby produkt oferowany konsumentowi był jak najwyższej jakości i pozyskiwany z pasiek, w których panują higiena i dobra praktyka pszczelarska. Nasz zespół wziął udział w licznych badaniach z naukowcami z kraju i Europy dotyczących wpływu niebezpiecznych pestycydów z grupy neonikotynoidów na pszczoły. Uzyskane wyniki wskazały, że substancje te są niezwykle szkodliwe dla pszczół. W efekcie UE wycofała lub ograniczyła ich zastosowanie w rolnictwie.

Sztuczna inteligencja w walce z warrozą 

Naukowcy sięgnęli także po rozwiązania związane z wykorzystaniem sztucznej inteligencji w pszczelarstwie. Z bardzo dobrym efektem badali tzw. elektroniczne nosy w wykrywaniu chorób pszczół. 

– Teraz przystępujemy do realizacji badań fazy foretycznej w rodzinach pszczelich (okres w cyklu życiowym roztocza V. destructor, kiedy samice roztocza przebywają na pszczołach dorosłych. W tej fazie roztocza szerzą się między rodzinami pszczelimi – przyp. red.). Potrzeba tych badań wynika z faktu, że w ostatnich latach obserwujemy uzjadliwianie się tego pasożyta i przyczyn upatrujemy w zmianie jego biologii. Badanie fazy foretycznej V. destructor będzie prowadzone w ramach projektu badawczego uzyskanego w tym roku od Agencji Rynku i Modernizacji Rolnictwa – mówi prof. Beata Bąk.

Pszczoła Kortówka

Katedra Drobiarstwa i Pszczelnictwa od wielu lat przoduje też w badaniach nad hodowlą matek pszczelich i ich sztucznym unasienianiem. Prowadzone też były pierwsze prace nad wyhodowaniem wysokowydajnej linii pszczół, czego efektem była, lubiana przez pszczelarzy, pszczoła rasy kraińskiej linii Kortówka.

– Te badania i sukces hodowlany, doprowadziły do uznania naszej jednostki na arenie międzynarodowej. W związku z tym prof. dr hab. Jerzy Wilde został zaproszony do współopracowania obowiązujących na świecie „Standardów metody hodowli i selekcji matek pszczelich Apis mellifera”. 

Nie tylko hobby, ale i sposób na życie

W katedrze prowadzi się także prace badawcze nad opłacalnością produkcji pasiecznej oraz wykorzystaniem różnych produktów pszczelich i sposobami ich pozyskiwania. 

– Większość pszczelarzy traktuje pszczelarstwo jako hobby i dodatkowe źródło dochodu. My – poprzez badania ekonomiki rentowności pszczelarstwa – wskazujemy sposoby postępowania, aby był to sposób na życie. Współpracujemy m.in. z zawodowymi pasiekami państwa Wilk i Wilde oraz Mazurskimi Miodami i Zuli Miodosytnią Warmińską, a także z licznymi organizacjami pszczelarskimi, min. Stowarzyszeniem Pszczelarzy Zawodowych, Wojewódzkim Związkiem Pszczelarskim w  Olsztynie czy Regionalnym Związkiem Pszczelarzy w Elblągu. Nie oznacza to, że prowadzimy badania jedynie w regionie. Zgłaszają się do nas pszczelarze z całej Polski, a nawet ze świata – podsumowuje prof. Beata Bąk.

Od wylęgu poprzez narybek do ryby towarowej

Ekonomia wody i żywność wysokiej jakości – w te obszary inteligentnych specjalizacji z pewnością wpisują się działania Katedry Ichtiologii i Akwakultury WBZ UWM. Naukowcy testują w niej m.in. nowe technologie produkcji pasz oraz biotechnologię rozrodu ryb przy zastosowaniu nowoczesnych metod.

– Nasze działania naukowe są kompleksowe. Zajmujemy się także bioasekuracją, czyli stosujemy nowoczesne metody, bez antybiotyków, które mają chronić zdrowie zwierząt i ograniczać zakażenia patogenami. Uwzględniamy również bezpieczny transport – zaznacza prof. Dorota Fopp-Bayat, kierowniczka Katedry Ichtiologii i Akwakultury WBZ, i podkreśla, że nowoczesne technologie stosowane są obecnie także do obróbki surowca rybnego i produkcji towarów gotowych już do spożycia. Nie mniej istotne jest także zastosowanie nowoczesnych opakowań, aby produkt był wartościowy i jak najlepszej jakości.

Ale to nie wszystko. Do hodowli ryb potrzebna jest woda. W szczególności w słodkowodnej akwakulturze intensywnej – obejmującej przede wszystkim chów i hodowlę ryb łososiowatych, jesiotrowatych i sumów afrykańskich oraz produkcję materiału zarybieniowego i obsadowego wielu gatunków ryb – ważne jest stosowanie rozwiązań technologicznych, które zmierzają do lepszego i efektywniejszego wykorzystania zasobów wodnych przy jednoczesnym minimalizowaniu negatywnych wpływów na to środowisko.

– Woda używana do hodowli ryb jest wykorzystywana wielokrotnie w systemach obiegów zamkniętych (tzw. systemów RAS), co sprawia, że wpływ tego typu akwakultury na ilościowy stan wód powierzchniowych jest nieodczuwalny. Gospodarka cyrkularna chroni środowisko naturalne – dodaje prof. Dorota Fopp-Bayat.

Z ryb produkuje się także surowce do innych celów. Dobrym przykładem są jesiotrowate, z których pozyskuje się cenną ikrę na kawior.

– Polska jest trzecim producentem kawioru na świecie. Niedaleko od nas, bo w gospodarstwie rybackim w Rusi, produkowany jest właśnie kawior. Z ikry ryb jesiotrowatych produkuje się również kosmetyki czy suplementy diety, bogate w wielonienasycone kwasy tłuszczowe omega-3. Akwakultura to również inne organizmy wodne, np. skorupiaki i algi, które także są bardzo pożądane na rynku – mówi naukowczyni.

Robotyzacja wspomaga hodowlę ryb

Wyspecjalizowane gospodarstwa akwakultury, coraz częściej bazują na technologiach informacyjnych, są skomputeryzowane, posiadają automatyczne karmniki, stały monitoring zawartości tlenu w wodzie, związków azotowych i innych zanieczyszczeń.

– Jeśli chodzi o inteligentne specjalizacje, to bardzo pożądany jest tzw. skrócony łańcuch dostaw. Wyspecjalizowane gospodarstwa rybackie coraz częściej posiadają także bazę gastronomiczną. Wówczas konsument ma pewność, że otrzyma rybę świeżą, dobrej jakości i z wiadomego źródła – dodaje prof. Dorota Fopp-Bayat. 

Nauka drogą do żywności wysokiej jakości 

Hodowcy często zgłaszają się do naukowców po nowoczesne rozwiązania technologiczne związane z produkcją pasz.

– Dysponujemy laboratorium produkcji pasz, udoskonalamy ją, testujemy i gotową wdrażamy w gospodarstwie rybackim. Inne zagadnienia, z którymi zgłaszają się do nas przedsiębiorcy, to np. przeprowadzenie analiz genetycznych w celu identyfikacji poziomu zróżnicowania genetycznego stada ryb lub genetycznego doboru tarlaków do uzyskania potomstwa o wysokiej zmienności genetycznej. Stosujemy także nowoczesne technologie rozrodu ryb i podchowu – szczególnie młodocianych stadiów. W oparciu o badania eksperymentalne ustalamy warunki utrzymania ryb – temperaturę, oświetlenie, sposób żywienia itp. – nadmienia prof. Dorota Fopp-Bayat.

Katedra Ichtiologii i Akwakultury współpracuje m.in. z Gospodarstwem Rybackim w Wąsoszach, które głównie zajmuje się rybami jesiotrowymi. To tu kierowniczka katedry wdraża nowoczesne technologie rozrodu, wykorzystuje metody analiz genetycznych, nawet inżynierię genomową.

– Produkowałam ryby triploidalne mające dodatkowy zestaw chromosomów, przez co są niepłodne i osiągają większe rozmiary. Opracowałam również technologię tworzenia stada samiczego jesiotrów na kawior. Nasi naukowcy współpracują z innymi gospodarstwami rybackimi, w których wdrażają różne pasze, a nawet testują techniki związane ze znieczuleniem. Np. w trakcie tarła bardzo często ryby poddajemy anestezji, żeby nie czuły bólu i miały komfort. Jest to istotne ze względu na dobrostan zwierząt, o którym teraz dużo się mówi – podsumowuje prof. Dorota Fopp-Bayat. 

Sylwia Zadworna

Fot. Katarzyna Wróblewska

Tekst ukazał się w kwietniowym wydaniu „Wiadomości Uniwersyteckich", w którym prezentujemy kilka przykładów uniwersyteckich działań, które wspierają potencjał regionu i umacniają jego markę. Uniwersytet Warmińsko-Mazurski aktywnie uczestniczy w strategii rozwoju województwa, a realizowane przez naukowców projekty wpisują się często w inteligentne specjalizacje regionalne, odpowiadając tym samym na wyzwania współczesności i potrzeby mieszkańców.

Poza tym, jak zawsze, piszemy o sukcesach społeczności akademickiej i ważnych wydarzeniach z życia uczelni, w tym, oczywiście, o Dniu Otwartym.

Wszystkie wydania „Wiadomości Uniwersyteckich" dostępne są na >>> stronie internetowej uczelni