Relationships between foraging and open-field activity in young chicks and feather pecking in adult birds: results of analyses using quantitative genetics and structural equation models

Bessei, W.; Lutz, V.; Kjaer, Joergen GND; Grashorn, M.; Bennewitz, J.

Feather pecking is a serious damaging behaviour in the domestic fowl. Despite intensive research, the causes of this behaviour are not fully understood. Foraging and fear are considered as important causal motivations for feather pecking in the Domestic Fowl. There exist however, contrasting results which challenge the general validity of the hypotheses. It was the aim of the present study to unravel the relationships between severe feather pecking (FPD; bouts of severe feather pecks delivered), foraging (FOR, sum of walking and litter pecking), and open-field activity (OFA; number of steps) as criterion for fear, using observations of 862 birds of a F2-cross of lines selected for high or low levels of feather pecking. Heritability, phenotypic- and genetic correlations were estimated using standard multitrait analysis. Putative causal relationships between the criteria were determined using structural equation models. It was hypothesised that both OFA and FOR influence FPD, and that OFA influences FOR. Heritability for FPD and OFA was 0.19 and 0.21 respectively. The heritability for FOR was zero. Consequently, it was not possible to estimate genetic correlation between FOR and other traits. Genetic correlation between OFA and FPD as well as all phenotypic correlations among traits were very low. Recursive effects among the traits were also low and varied between 0.01 and 0.004. The results of the F2-cross used in the present study do not support the hypotheses that FOR and OPA have a causal influence on FPD.

Durch Federpicken treten schwerwiegende Schäden beim Hausgeflügel auf. Trotz intensiver Forschung sind die Ursachen für dieses Verhalten nicht völlig geklärt. Futtersuche und Furcht werden als wichtige kausale Motivationen angesehen, die dem Federpick-Verhalten zugrunde liegen. Untersuchungen zu den Beziehungen zwischen Futtersuche, Furcht und Federpicken führten allerdings zu widersprüchlichen Ergebnissen und ließen Zweifel an den bisherigen Hypothesen aufkommen. In der vorliegenden Arbeit wurden die Beziehungen zwischen starkem Federpicken (FPD; Schübe von heftigem Picken am Gefieder), Futtersuche (FOR; als Summe von Gehen und Einstreu picken) und Open-field-Aktivität (OFA; Anzahl der Schritte) als Merkmal für Furcht anhand von Beobachtungen an 862 Hühnern einer F2-Kreuzung von zwei Linien, die auf hohes und niedriges Federpicken selektiert worden waren, untersucht. Heritabilität, phänotypische und genetische Korrelationen wurden mit Hilfe einer üblichen Multi-trait Analyse geschätzt. Putative kausale Beziehungen zwischen den Kriterien wurden mit strukturierten Gleichungen untersucht. Als Hypothesen für die Analyse der kausalen Beziehungen wurde angenommen, dass sowohl die Open-field-Aktivität als auch die Futtersuche Federpicken beeinflussen. Die Heritabilität für Federpicken lag bei 0,19 und für die Open-field-Aktivität bei 0,21. Für die Futtersuche lag die Heritabilität bei null. Deshalb konnten keine genetischen Korrelationen zwischen Futtersuche und den beiden anderen Merkmalen geschätzt werden. Die genetische Korrelation zwischen Federpicken und Open-field-Aktivität sowie alle phänotypischen Korrelationen zwischen den Merkmalen waren sehr gering. Die rekursiven Effekte, die aus den strukturierten Gleichungen hervorgingen, waren ebenfalls gering. Sie variierten zwischen 0,01 und 0,004. Durch die Ergebnisse der F2-Tiere im vorliegenden Versuch konnten die Hypothesen, wonach Futtersuche und Furcht Federpicken kausal beeinflussen, nicht bestätigt werden.

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Bessei, W. / Lutz, V. / Kjaer, Joergen / et al: Relationships between foraging and open-field activity in young chicks and feather pecking in adult birds: results of analyses using quantitative genetics and structural equation models. 2018.

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