Sursa imaginii, Getty Images
Rumegătorul mediu produce între 250-500 de litri de metan pe zi.
Vacile care pășesc pașnic în vecinătatea institutului de cercetare științelor agricole din Noua Zeelandă - AgResearch - arată ca oricare altele: merg încet printre pajiști, cu capul plecat în timp ce mușcă în iarbă și scot burduf moale.
Dar unele dintre aceste animale nu sunt ca vitele pe care le puteți găsi la alte ferme. Ascuns în stomacul acestor vaci, se desfășoară un experiment care ar putea schimba planeta.
Li s-a administrat un vaccin împotriva anumitor microbi intestinali care sunt responsabili de producerea metanului în timp ce animalele își digeră hrana. Metanul este unul dintre cele mai grave gaze cu efect de seră, aproximativ De 25 de ori mai puternic pentru a prinde căldura acel dioxid de carbon.
Scopul AgResearch este de a dezvolta acest vaccin, împreună cu alte metode anti-metan, pentru a ne permite să continuăm să consumăm carne și produse lactate, reducând în același timp impactul pe care industria zootehnică are în mediu. Ceea ce ar putea fi definit ca carne și brânză fără vinovăție, cu conștiința curată.
Emisiile de metan
Estimările variază, dar se estimează că animalele sunt responsabile de până la 14% din toate emisiile de seră provenite din activitatea umană.
Sfârșitul Poate că și tu ești interesat
Împreună cu dioxidul de carbon, agricultura generează alte două gaze în cantități mari: oxid de azot din adăugarea de îngrășăminte și deșeuri în sol și metan.
Acesta din urmă este în mare parte expulzat de rumegătoare, în special ovine și bovine, și reprezintă mai mult de o treime din emisiile totale a agriculturii.
Rumegătorul mediu produce între 250-500 de litri de metan pe zi. La nivel mondial, animalele sunt responsabile pentru emiterea de metan echivalent cu 3,1 gigatone de dioxid de carbon în atmosferă anual.
Sursa imaginii, Getty Images
Creșterea animalelor este responsabilă de o șapte din emisiile de gaze cu efect de seră derivate din activitatea umană, în timp ce transportul reprezintă aproximativ o cincime.
Dar oamenii de știință din AgResearch speră că va fi posibil să se reducă contribuția pe care o oferă animalele la încălzirea globală.
Abordarea lor se bazează pe munca Sinead Leahy, un microbiolog AgResearch atașat Centrului de cercetare a gazelor cu efect de seră din Noua Zeelandă.
Originea: microbii
Metanul produs de rumegătoare provine de la aproximativ 3% din numărul mare de microbi care trăiesc în rumen, prima secțiune a intestinului.
Organismele vinovate aparțin unui grup numit arcuri, și sunt capabili să trăiască în medii în care nu există oxigen.
Printr-un proces cunoscut sub numele de fermentare enterică, acești microbi descompune și fermentează materialele vegetale animalele mănâncă, producând metan. Pentru a elibera presiunea care se poate acumula din producția acestui gaz, animalele îl transformă.
Pentru a elimina bacteriile responsabile, Leahy și colegii săi au trebuit să găsească o modalitate de a reproduce condițiile fără oxigen ale rumenului în laboratorul lor.
Folosind Tehnologia ADN, au reușit să secvențeze genomul unora dintre speciile cheie.
„Este esențial să înțelegem ce face diferiți acești microbi de alte tipuri care sunt, de asemenea, importante pentru digestia rumegătoarelor”, spune Leahy.
Sursa imaginii, Getty Images
Pentru a elibera presiunea care se poate acumula din producția de metan, animalele o transformă.
Această lucrare a permis echipei AgResearch să proiecteze sistematic vaccinuri care vizează mai multe specii de microbi în același timp.
„Există aproximativ 12 sau 15 specii în subgrupul de arhee pe care am încercat să le atacăm”, explică Peter Janssen, investigatorul principal al programului de atenuare a metanului la AgResearch, care a identificat mai mulți microbi producători de metan în rumenul de ovine și vaci. .
Teste
Administrat prin injecție, vaccinul este conceput pentru a stimula producerea de anticorpi anti-arhea în saliva animalelor, care apoi ajunge la rumen pe măsură ce înghit.
Până în prezent, doar un număr mic de vaci și oi au primit vaccinul în studiile efectuate de echipa AgResearch. Dar echipa a colectat un nivel bun de anticorpi în salivă și, de asemenea, în rumen și fecale, conform Consorțiului de cercetare a gazelor cu efect pastoral, principalul finanțator al cercetării din 2006.
După ce au demonstrat că animalele vaccinate produc anticorpul, acum încearcă să arate că acest lucru suprimă de fapt formarea de metan.
Pentru a-l testa, animalele trebuie să rămână într-un camera respiratorie, o cutie mare transparentă și practic sigilată, cu excepția unui flux de aer proaspăt. Conținutul de metan din aerul care iese din cutie este apoi prelevat.
Sursa imaginii, Getty Images
Pentru a măsura cantitatea de metan, cercetătorii au pus vacile în camere speciale.
Cercetătorii efectuează, de asemenea, măsurători în afara laboratorului pentru a reproduce mai bine ceea ce se întâmplă pe teren. O modalitate este prin a alimentator modificat în care animalul își pune capul să mănânce.
„În timp ce nasurile lor sunt în jgheab, un dispozitiv din interiorul jgheabului le poate preleva respirația”, spune Janssen.
Și mai ingenios este un dispozitiv care poate fi legat de spatele vacii. "Are un mic tub de plastic care se termină chiar deasupra nasului animalului. Când animalul expiră, dispozitivul absoarbe o mostră din respirația sa".
Nici o tehnică nu se compară cu precizia camerei de respirație, dar ambele servesc pentru a da o idee despre ceea ce se întâmplă la un număr mare de animale. Dar încă nu există nicio dovadă definitivă că vaccinarea reduce cantitatea de metan pe care o expulză vacile.
hrănire
Janssen și Leahy nu sunt primii care încearcă să facă un vaccin împotriva metanogenilor, termenul inventat pentru orice microb care produce metan.
Unii oameni de știință australieni au încercat acest lucru în anii 1990, dar nu au reușit. Echipa AgResearch este încrezătoare că abordarea lor genetică va produce rezultate mai bune.
Dar vaccinarea nu este singura idee pentru a „curăța” respirația vacilor. Animalele nu produc aceeași cantitate de metan și cel puțin o parte din această variație este atribuită diferențele genetice.
Eileen Wall, șef de cercetare la Universitatea Rurală din Scoția, explică faptul că acest lucru oferă posibilități pentru reproducere selectivă de animale care produc mai puțin metan.
Sursa imaginii, Getty Images
Selectarea și creșterea oilor care produc în mod natural mai puțin metan ar putea genera beneficii pentru mediu.
Wall nu vede acest lucru ca pe un lucru care ar trebui făcut în mod izolat, ci ca parte a unui program mai larg de creștere pentru a dezvolta oi și vaci mai sănătoase și mai eficiente. Ambele atribute reduc, de asemenea, gazele cu efect de seră generate pe unitate de carne și lapte.
„În ultimii 20 de ani, am redus deja amprenta de mediu a producției de lapte și carne în Marea Britanie cu 20%”, spune cercetătorul.
Dar nu toată lumea este atât de încrezătoare.
Creșterea animalelor în acest fel ar putea fi consumatoare de timp și costisitoare, avertizează Liam Sinclair, care studiază metabolismul rumenului la Universitatea Harper Adams din Shropshire, Marea Britanie.
O altă alternativă este hrănirea animalelor a dietă mai puțin pe placul arheilor. Acest lucru poate fi parțial eficient, spune Phil Garnsworthy, care este specializat în nutriția vacilor de lapte de la Universitatea din Nottingham, atâta timp cât permiteți animalelor să continue să producă lapte și carne.
„Probabil puteți reduce metanul cu aproximativ 20-25% prin modificarea dietei ", explică el.
Un studiu realizat de cercetători de la Universitatea California din Statele Unite a estimat că emisiile globale de metan de la vaci ar putea fi reduse cu 15% prin schimbarea dietei lor.
Dar Garnsworthy crede că cifra ar putea fi mai mare. În Marea Britanie, spune el, fermierii folosesc mai ales silozuri pe iarbă.
"Doar trecând la siloz de porumb, ați putut observa o scădere de 10% a producției de metan ".
Cu cât o vacă mănâncă mai multe fibre, cu atât produce mai mult metan, dar adaugă leguminoase și diverse uleiuri precum semințe de in și soia poate fi util pentru dieta ta, adaugă Sinclair.
„O hrană de o calitate mai bună face animalele mai productive și animalele mai productive produc mai puțin metan”, spune el.
Adăugarea algelor la dieta unei vaci s-a dovedit, de asemenea, că reduce microbii producători de metan.
Sursa imaginii, Getty Images
Schimbarea dietei vacilor din iarbă în siloz de porumb ar putea reduce producția de metan cu 10%, spun cercetătorii.
Alte metode
O altă alternativă este aditivii alimentari, cum ar fi ionofori, Acestea sunt deja utilizate în unele părți ale lumii pentru a crește greutatea animalelor și ar putea fi folosite și pentru a inhiba arheele producătoare de metan. Dar acestea nu sunt lipsite de probleme.
Ionoforii, care sunt clasificați ca antibiotice, sunt interzise pentru utilizare la animale în Uniunea Europeană din cauza îngrijorării cu privire la modul în care utilizarea excesivă a acestor agenți în agricultură a contribuit la alimentarea rezistenta bacteriilor la medicamente.
Indiferent de abordarea utilizată, jucați-vă cu modelul vieții microbiene în intestin modifică-i ecologia, eventual cu consecințe neprevăzute. Microbiomul intestinal este strâns legat de sănătate și schimbarea acestuia poate crește riscul de boli.
Există chiar o oarecare asociere la om între bacteriile intestinale și starea de spirit, deși nu este clar dacă reducerea bacteriilor producătoare de metan ar produce vaci și oi deprimate sau ce efect ar putea avea asupra cărnii și laptelui lor.
Janssen crede că este puțin probabil. „Nu primim niciun semnal că vom inhiba capacitatea animalelor de a transforma iarba în carne sau lapte”, spune el.
Dar până când mai multe dovezi arată că modificarea microbiomului intestinal al bovinelor poate reduce emisiile de metan fără a fi dăunătoare animalelor sau hranei pe care le produc, lumea va trebui să aștepte cu respirația.
Puteți citi acest raport publicat inițial în limba engleză la adresa BBC Future .
Acum puteți primi notificări de la BBC Mundo. Descărcați noua versiune a aplicației noastre și activați-le, astfel încât să nu pierdeți cel mai bun conținut al nostru.
- Pentru a controla hipertensiunea, trebuie să reduceți și consumul de zahăr
- Mai bine să mestecați gumă în timp ce mergeți pentru a reduce greutatea
- Medicii de familie promovează un plan de reducere a obezității școlare La Verdad
- Pentru a ajunge la omleta de legume ușoară de vară în doar trei pași - Big Bang! Știri
- Pentru a reuși în dietă ... 5 moduri de a reduce 500 de calorii pe zi