Tekst: Sigrid van Dort Juli 2012 Krom borstbeen oorzaken & achtergronden D.C. Warren heeft het meest uitgebreide onderzoek naar een krom borstbeen bij kippen gedaan (1926-1937) over minstens zes generaties groepen witte Leghorns die geselecteerd werden voor vaak en weinig voorkomen van een krom borstbeen. De data uit dit onderzoek zijn nooit tegengesproken. Latere onderzoeken spitsten zich toe op het hoe en niet meer op het waarom. Bij een krom borstbeen zijn er een 3 factoren die een rol spelen: 1. omgeving 2. voedingstoestand - hen/kuiken 3. erfelijkheid Het is algemeen bekend in de hobby dat een krom borstbeen erfelijk is en er is niets anders aan te doen dan niet met dieren te fokken die dat hebben. Het komt wat vaker voor bij hanen dan bij hennen. Het onderzoek van Warren, 32 pagina s groot, bevat allerlei data van combinaties van dieren en ook in verschillende opfoksituaties. Hij heeft werkelijk alles uit de kast getrokken om alles uit te sluiten of juist meermaals bevestigd te krijgen. De conclusies van Warren zijn... Een krom borstbeen ontwikkelt zich gewoonlijk tijdens het groeien van het kuiken, hoewel er ook wel kippen zijn die dit pas ontwikkelen als ze seksueel volgroeid zijn. Hanen hebben vaker een krom borstbeen dan hennen. De oorzaak van dit verschil kan liggen in een langzamere calcificatie (verbening) van het mannelijke kuiken. Schroeder toonde aan dat er verschillen waren in calcificatie tussen hane- en hennekuikens. De kromming van het borstbeen is frequenter naar rechts dan naar links. De tendens om een krom borstbeen te ontwikkelen heeft zijn basis naar alle waarschijnlijkheid in een fout in de calcium-fosforstofwisseling. Dit wordt ondersteund door de hoeveelheid as in het borstbeen van kuikens die een krom borstbeen hebben, dit is minder dan die van Een krom borstbeen heeft geen enkel negatief effect voor de kip. Waarom dan toch zo n uitgebreid onderzoek? Omdat een krom borstbeen in het verwerken van het karkas problemen geeft. Het uitbenen is moeilijker, de uitgeklede kip ziet er in de vitrine minder aantrekkelijk uit als het borstbeen krom is en de hoeveelheid filet is minder op een krom borstbeen. De reden van onderzoek naar een krom borstbeen is dus omdat er een minder aantrekkelijk, dus lastig kipproduct ligt. De levende en dode kippen met een krom borstbeen leveren minder op. Ook legkippen die ooit voor de slacht en het vlees gaan, leveren minder op met een krom borstbeen. 1
kuikens met een recht borstbeen. De hoeveelheid as (calcium) in de botten van de poten was hetzelfde van zowel de dieren met een krom als met een recht borstbeen. Rachitis - gebrek aan vitamine D Ondanks het kromme borstbeen zijn deze kippen niet gevoeliger voor rachitis. Een ander woord is Engelse ziekte, een vergroeiing van de beenderen door gebrek aan vit. A-D, vandaar de levertraan die vroeger aan kinderen gegeven werd, en nu A-D druppels. Als kippen met een krom en een recht borstbeen blootgesteld worden aan een dieet waar ze rachitis van zouden moeten krijgen, was er geen verschil. Analyse van het bloed liet ook geen extra gevoeligheid voor rachitis zien bij kippen met een krom borstbeen. Hiermee is een vitaminegebrek als oorzaak uitgesloten. Er zijn uitgebreide tests met vit. D gedaan (toedienen van levertraan in die tijd) met interessante uitkomsten m.b.t. de botontwikkeling en een tekort aan vit. D. Zie daarvoor het originele papier. Ligt een krom borstbeen dan aan een defect in het calcium-fosfor metabolisme (stofwisseling)? Ook al zat er voldoende calcium in het voer? Bestaat het erfelijke aspect van een krom borstbeen uit een niet adequate stofwisseling, wat theoretisch mogelijk is? Ook dat niet, het maakte niets uit. Dat was te testen aan de hand van bloedwaarden voor calcium en fosfor, die verschilde niet in dieren met en zonder krom borstbeen. Er werd bloed getest van vijf volwassen hennen, met en zonder krom borstbeen, die aan de leg waren of hun waarden onderling verschilden. Geen negatieve gevolgen krom borstbeen Het gebrek aan kalkafzetting in het borstbeen van kuikens met een krom borstbeen, heeft geen enkel negatief gevolg voor het dier. Zowel de groei als later de eierproductie worden niet negatief beïnvloedt door een krom borstbeen. Het feit dat de botten in de poten van kippen met een krom borstbeen normaal zijn terwijl het borstbeen calcium mist, geeft aan dat er sprake is van een lokaal gebrek aan mineralenafzetting. Er is geen sprake van een gegeneraliseerd (algeheel) defect in de calciumafzetting in de kip. Het probleem is dus geheel lokaal. Omdat het defect zo beperkt is, heeft een krom borstbeen ook voor de volwassen kip geen enkele negatieve invloed. Krom borstbeen van een eigen Jersey Giant x Braham haan. Kromme hennen zwaarder? Asmundson had al gevonden dat hennen met een krom borstbeen geen verschil vertoonden in eieren leggen vergeleken met hennen met een recht borstbeen. Warren kon toevoegen dat hennen met een krom borstbeen sneller groeiden, eerder op gewicht waren en ook eerder begonnen met leggen. Verder was er geen verschil in de hoeveelheid en het gewicht van de eieren tussen de rechte en kromme borstbeen hennen. Een krom borstbeen heeft voor een hen geen nadelige gevolgen voor haar groei en vruchtbaarheid. Zitstokken Krom borstbeen is een mooi voorbeeld van een interactie van invloed van buitenaf gecombineerd met erfelijke aanleg. De expressie van de genen die verantwoordelijk zijn voor het ontwikkelen van een krom borstbeen, wordt in hoge mate beïnvloedt door de hokinrichting, het hebben van een zitstok, voor het kuiken. Plus daarbij de leeftijd waarop het kuiken op de stok gaat slapen. Anders gezegd, de zitstok bepaalt de borstbeenmisvormende actie. Hoe scherper de zitstok, hoe groter de misvorming. Hoe erfelijk gevoeliger het kuiken hoe groter de misvorming. Daarnaast zijn bepalend: de leeftijd dat het kuiken dat het op een zitstok gaat zitten en hoe lang het kuiken daarop zit. En dat laatste wordt weer bepaald door de drukte in het hok. Platt onderzocht dat de scherpte van de zitstok ook een rol speelt, dus niet alleen het feit dat er een Tekeningen van (slechte) foto s van borstbenen uit D.C. Warren, de slag is vele malen groter dan het borstbeen hierboven, ze lijken haast omgeklapt. 2
Invloed van de zitstok op het ontwikkelen van een krom borstbeen Leeftijd Scherpe zitstokken bij 2 weken leeftijd Geen zitstokken in Type kruising weken Aantal Aantal Aantal Procent Aantal Aantal Aantal Procent kuikens krom recht krom kuikens krom recht krom 1932 Experiment kromme lijn 16 15 15 0 100 15 1 14 7 F1 (krom x recht) 16 51 14 37 27 45 0 45 0 1933 kromme lijn 12 22 14 8 64 23 3 20 13 1933 kromme lijn 24 20 14 6 70 20 12 8 60 1933 rechte lijn 12 27 0 27 0 24 0 24 0 1933 rechte lijn 24 27 0 27 0 21 0 21 0 zitstok is. Dus het vormen van een krom borstbeen is een combinatie van een aantal factoren: leeftijd waarop het kuiken op stok gaat, hoeveelheid tijd op die stok, scherpte van de stok. Deze factoren in combinatie met het niet voldoende afzetten van mineralen in het borstbeen veroorzaken een krom borstbeen. Erfelijk? Het dominant of recessief zijn van een krom borstbeen wordt bepaald door wat het kuiken aangeboden krijgt om op te zitten. Het is in onderzoeken (zie originele papier) aangetoond dat een op krom borstbeen geselecteerde lijn van 0 tot 100% een krom borstbeen kan laten zien. Het feit dat er na zes generaties selecteren en testen op krom borstbeen nog altijd individuen zijn met een recht borstbeen in die lijn, is bewijs dat de wijze waarop een krom borstbeen vererfd wordt niet simpel is. Daarom is het niet slim, vanwege de vele complicerende factoren of anderszins, gezien de wijze van vererven van de neiging tot het vormen van een krom borstbeen, om een definitieve feitelijke conclusie te geven, aldus D.C. Warren. Dat is ondanks het uitgebreide onderzoek van Warren wel gebleken onmogelijk te zijn. Het feit dat bij normale rustomstandigheden (met een passende zitstok) een lijn die geselecteerd is op krom borstbeen in 6 tot 80 % van de gevallen een krom borstbeen laat zien, en dat de recht borstbeen lijn ca. 10% krom borstbeen laat zien, is voldoende bewijs dat er een erfelijke basis aan ten grondslag ligt. Dus in de praktijk moet er geselecteerd worden tégen krom borstbeen als die tendens er is. Het voorkómen dat kuikens te vroeg op een stok gaan zitten en ervoor zorgen dat de zitstokken breed zijn (platte latten en geen ronde stokken), zullen helpen een krom borstbeen te voorkomen, ook als de dieren er de neiging toe hebben. Schema van D.C. Warren Tot zover de conclusies van D.C. Warren in Physiologic and genetic studies of crooked keels in chickens, 1937. Borstbenen uit D.C. Warren. 3
Nog wat feitjes op een rij: In de meeste gevallen ontstaat een krom borstbeen voordat de kip volwassen is. De meeste borstbeenafwijkingen verschijnen op een leeftijd van tussen de 6 en 12 weken. De kromming van het borstbeen ontstaat langzaam en meer naar rechts dan naar links. Chemische analyse van borstbeen van 8 weken oude kuikens met een krom borstbeen laat zien dat dit een lager calciumgehalte heeft dan de borstbenen van kuikens zonder kromming. Er was geen lager calciumgehalte in de pootbotten van zowel kuikens met een krom als een recht borstbeen. Dieren met een recht en een krom borstbeen uit dezelfde opfokgroep waren gelijk in groeisnelheid en vruchtbaarheid. Hanen hebben iets meer een neiging een krom borstbeen te krijgen dan hennen. Dit geldt ook in F1 (reciprook) uit recht en krom borstbeen lijnen met een neutrale testerlijn. Het seizoen waarin de kuikens opgroeiden was niet van invloed op het ontwikkelen van een krom borstbeen. Het meest van invloed op het ontwikkelen van een krom borstbeen is de leeftijd waarop het kuiken op stok gaat en de scherpte van de stok. Een scherpe zitstok is in dit onderzoek een vierkante stok van 1 x 1 inch (2,45 cm x 2,45 cm) en de kuikens zijn grote witte Leghorns. Bij erwten(walnoot)kammigen het borstbeen te zien omdat er geen veren op het borstbeen groeien. Dus het moet recht zijn. Het ontstaan van een krom borstbeen bij kuikens heeft niets te maken met de hoeveelheid calcium die in het ei onttrokken wordt (ca. 130 mg) aan de eischaal voor het verbenen van het kraakbeen van de kuikenbotjes. Daarom is het zinloos om de hen meer calcium te geven, want er gaat echt niet méér in de embryobotjes zitten waardoor er na de geboorte minder kans zou zijn op een krom borstbeen. Krom borstbeen ontstaat na de geboorte en staat los van de calciumgift aan de hen. Ossificatie (verbening) van embryobotjes Op dag 10 van het broeden vindt nog geen ossificatie plaats, de ribbetjes bestaan nog uit kraakbeen (voorloper van bot) waarin geen calcium is afgezet. Er is nog geen verbinding tussen de ribbetjes en het borstbeen. Wel ontstaan er de achterwaartse platte bothaakjes (uncinate processes, er is geen nederlandse vertaling te vinden) aan de ribben typisch voor vogelribben welke de rib erna overlappen (ook bij dinoribben!). Op dag 11 begint ossificatie van een aantal ribbetjes (3e, 4e, 5e en 6e). Geen verbinding nog met borstbeen. (foto A) Op dag 12 begint de ossificatie van de laatste 6 ribbetjes. Er vindt nog geen ossificatie (verbotting) plaats in het borstbeen (sternum). Op dag 13 vindt ossificatie plaats in alle ribben vanuit het midden van de 4
rib, nog immer niet in de haakjes noch het borstbeen. (foto B) Dag 14, ossificatie gaat door, nu ook in de drie voorste ribben. De bothaakjes ontwikkelen zich verder maar zitten nog niet vast aan de volgende rib. Op de 15e dag beginnen de voorste vier ribben te ossificeren. Er komt een verbinding tussen de voorste en middelste ribben die vastzitten aan de wervels. Er vindt verbotting plaats in het midden van de achterkant van het borstbeen en tegelijkertijd ook aan de staartkant uitsteeksels. (foto C) Op dag 16 begint ossificatie van het midden van de eerste vier bothaakjes, ze zaten al losjes verbonden door kraakbeen aan de ribben die vastzitten aan de wervels. Voordat het grootste deel van het borstbeen is geossificeerd, verbotten eerst de andere bothaakjes. Het grootste gedeelte van het borstbeen bestaat nog uit week kraakbeen. De verbeende eindstukken van de ribbenkant moeten uiteindelijk fuseren. Dag 17, alle processen gaan door en ook het achterste gedeelte van het borstbeen ossificeert. Op dag 18 is er een V-vormige verbening zichtbaar tussen de ribben van de ribbenkast. (foto D). Uit: ossification and growth of the ribs and sternum in Prehatching period of the Hubbert strain broiler* Istanbul üniv. Vet. Fak. Derg. J. Fac. Vet. Med. Istanbul univ. 34 (1), 1-8, 2008 34 (1), 1-8, 2008 Dag 19, ossificatie in alle ribbetjes nu naar boven en naar beneden over de lengte. Op dag 20 een dag voor de geboorte, verbening van het borstbeen is verder gegaan maar dit is absoluut niet klaar. Tot het moment van geboorte en dat het contact met het eivlies verbroken wordt gaat de verbotting door. (foto E). De rest van het ossificeren van het borstbeen vindt plaats na de geboorte, dit verklaart de weekheid ervan. De feitelijke ossificatie van het borstbeen begint pas op dag 14 van het broeden en gaat door tot de volwassenheid. Van kippen is het bekend dat de ossificatie van de ribben en het borstbeen vrij laat plaatsvindt vergeleken met die van de schedel, wervels, vleugels en poten. Er zijn grote variaties in de groeisnelheid tussen de verschillende botten in het kuiken. Er is veel onderzoek gedaan naar osteogenese (onderzoek naar beenvorming) in kippen. De kip is een modeldier, ook in onderzoeken naar botafwijkingen bij mensen. Veel meer over de calciumhuishouding van hennen (als ze aan de leg zijn), over kippenbotten en over afwijkingen zoals scheve heupen etc, is te lezen in Genetica van de Kippenextremiteiten, zie www.tuinvee.nl. 5