A kutatók szarvasmarhákat próbálnak nevelni, hogy kevesebb metánt távolítsanak el nyikorgás és puffadás révén
A szarvasmarha-tenyésztés hozzájárul a globális felmelegedéshez. Az állatok nagy mennyiségű metánt bocsátanak ki, amely üvegházhatású gáz sokszor erősebb, mint a szén-dioxid.
Az Amerikai Egyesült Államok marhahústermelése például nagyjából megegyezik 24 millió autó éves kibocsátásával a Tudósok Uniója szerint.
Ennek ellenére a legtöbb ember nagy valószínűséggel nem fogja örömmel megváltoztatni lédús steakjét egy tál babgal. A kutatók úgy vélik, lehet ennél jobb út is. Ahelyett, hogy megkérnék az embereket, hogy adják fel a marhahúst, több ökológiai szarvasmarhát próbálnak nevelni. A cél az állatok szaporítása olyan emésztőrendszerrel, amely kevesebb metánt képes eltávolítani. Az egyik megközelítés olyan mikrobák alkalmazása, amelyek a bendőben, az állatok emésztőrendszerének fő szervében élnek. Ezek a kis mikroorganizmusok lehetővé teszik az erjedést az emésztés során, és a szarvasmarhák által felszabadított metánt termelnek - magyarázza HuffPost .
Az Egyesült Királyság tudósai tavaly fedezték fel, hogy egy tehén génjei befolyásolják ezen mikrobaközösségek szerkezetét, beleértve a baktériumokat is, beleértve az Archaea-t, a metán elsődleges termelőjét. Ez a megállapítás azt jelenti, hogy a szarvasmarha-tenyésztők olyan állatokat választhattak ki, amelyekben alacsonyabb az Archaea baktériumok aránya, és kevesebb metánt termelnek.
"A metánt termelő metanogének - vagy Archaea - teljesen különböznek a baktériumoktól, ezért a román mintákban meghatározhatnánk azok mennyiségét" - mondta Rainer Roehe, a skóciai Vidéktudományi Főiskola állatgenetikai tanára. Roehe tanulmányozta a tesztállatok mikrobáinak összetételét, és megállapította, hogy a gazdaállatok génjei felelősek sminkjükért.
"Minél magasabb az Archaea aránya, annál nagyobb a metán kibocsátás mennyisége" - tette hozzá.
A PLOS Genetics-ben megjelent tanulmánya nemrég elnyerte a genetikai kutatások folyóiratának rangos díját. A lap "Az alacsony kibocsátású szarvasmarhák szaporításának első lépése, amely egyre fontosabbá válik a növekvő globális hús iránti igény mellett". A kutatások "specifikus mikrobiális profilokat" azonosítottak, amelyek olyan mikrobák kombinációi, amelyek segíthetnek meghatározni, hogy melyik szarvasmarha emészti meg hatékonyabban az élelmiszert és kevesebb metánt bocsát ki - írja a HuffPost.
"Ezután felhasználhatók kiválasztási kritériumként a metán-kibocsátás csökkentésére. A metán-kibocsátás csökkentése érdekében a kiválasztás állandó, kumulatív és fenntartható lesz generációk során, mint bármely más jellemzőnél, például a növekedési ütemnél., tejtermelés stb., amelyeket az állattenyésztésben használnak "- mondta Roehe.
A kutató nemcsak azt jósolta, hogy a megközelítés csökkenti a marhahús-termelés ökológiai lábnyomát, hanem azt is, hogy lehetővé teszi a gazdák számára, hogy költséghatékonyabban állítsanak elő húst. Lehetséges az állatok egészségének javítása és a húsminőség javítása is, mivel a bendő mikrobiális fermentációja javítja az omega-3 zsírsavak termelését - idézte a HuffPost.
A kutatók 72 állatot teszteltek - nyolc utódot a kilenc sorozat mindegyikében -, hogy megjósolják génjeik mikrobiális közösségre gyakorolt hatását.
"Ezekben a nemzetségekben az egyetlen közös tényező a melléből örökölt gének voltak. Az archeák és a baktériumok minden kérődző bendőjében rendelkezésre állnak. Amit megállapítottunk, az az, hogy ezeknek a régióknak és baktériumoknak rengeteg állata van a bendőjében, majd kiszámoltuk azok arányát, ami összefüggésben volt a metán-kibocsátással "- magyarázta Roehe.
Ezután elemezték a bizonyítékokat, és megállapították, hogy az öröklött gének "jelentősen befolyásolták a metánkibocsátást, és hogy jelen vannak az Archaea baktériumok. Megállapították, hogy a metánkibocsátás több mint 80% -a több mint 20 gén bőségével magyarázható. különböző étrendekkel és különböző fajtájú szarvasmarhákkal az eredmény ugyanaz maradt. "Ez azt jelenti, hogy az állatok genetikája a saját mikrobiális közösségük összetételét alkotja.".
A gyakorlatban a tenyésztőknek sok állat bendőmintájára lenne szükségük genetikai szerkezetük meghatározásához. A kutatás még kísérleti stádiumban van, de Roehe biztosította, hogy "a növekedési szervezetekkel együttműködve bizonyítjuk a rendszer hatékonyságát gyakorlati körülmények között".
A szarvasmarha-gázok olyan problémát jelentettek, amelyet különböző kutatók legalább 10 éve próbálnak megoldani. 2015-ben a DSM holland vállalat kifejlesztett egy módszert a tehenek kibocsátásának leállítására a "metán lassabban" nevű anyaggal, amelynek eredményeként a tehenek 30% -kal csökkentették metán kibocsátásukat. Alapvetően ennek az anyagnak az adagolásával a tehenek megtartják annak az energiának egy részét, amely általában metánná válik, és tejré vagy zsírgá alakul. "Esetünkben az energia nem került a tejbe, de a tehenet néhány extra grammal választották, mert zsír lett" - mondta az egyik kutató a Vice szerint.
A németországi Hohenheimi Egyetem kutatói néhány évvel ezelőtt szintén előállítottak egy tablettát a metán bendőjében történő "befogására". A különbség az, hogy felfedezésük glükózzá változtatta a gázt.
Mindenesetre a metánszint növekedése a Föld légkörében riasztó, és nagyrészt az állattenyésztésnek és a mezőgazdaságnak köszönhető. Így szól a "Global Biogeochemical Cycles" folyóiratban megjelent tanulmány. A múlt században a metán mennyisége soha nem látott módon nőtt, az ipari tevékenység növekedése miatt. Ha a 21. század első éveiben a metánértékek stabilizálódása figyelhető meg a légkörben, akkor 2007 után ismét növekedésnek indultak. 2014-ben a metán-kibocsátás megduplázódott.
Mivel egyelőre nem találtak konkrét megoldást a metánkibocsátás csökkentésére, egyes kutatók fontolóra veszik, hogy ezt a hátrányt előnnyé tegyék. Argentínában egy tudóscsoport négy évvel ezelőtt fedezett fel egy módszert, amellyel a tehenek emésztőrendszere által termelt gázokat üzemanyaggá lehet alakítani. Jelenleg még mindig bőséges, de - állítják a kutatók - ha 2050-re tekintünk, amikor a fosszilis tüzelőanyag-tartalékok sokkal szegényebbek lesznek, mint most, akkor a tehenek üzemanyag-kinyerésének technológiája nagy jelentőségű alternatív technológiává válhat. Az üzemanyag ilyen módon történő megszerzése mellett a szarvasmarha által kibocsátott gázokból történő metán kivonásnak nyilvánvalóan az az előnye, hogy csökkenti a metán koncentrációját a légkörben - írja a Descopera.ro.
Az azonban biztos, hogy az Egyesült Államok Élelmezési és Mezőgazdasági Szervezete szerint a mezőgazdaságból származó metánkibocsátás 2030-ig 60% -kal növekedhet, tekintettel arra, hogy a tehén által a légkörbe juttatott napi metánmennyiség 100 és 100 között változik. 200 köbcentiméter, míg egyes kutatók becslései szerint a tehenek 24 órán belül legfeljebb 500 köbméter metánt szabadíthatnak fel a légkörbe.