استفاده از میکروب‌های مهندسی‌شده برای کاهش انتشار متان از گاوها

دانشمندان به دنبال تغییر باکتری‌های روده گاوها و قرص معجزه‌آسایی برای جلوگیری از آروغ زدن گاوها هستند!

به گزارش سرویس اخبار علمی حیوانات رسانه فناوری تکنا، یک دانشمند یک لوله بلند را به دهان و سپس به معده گوساله دو ماهه که بخشی از یک پروژه تحقیقاتی برای جلوگیری از آروغ زدن متان (یک گاز گلخانه‌ای قوی) توسط گاوها است، هدایت می‌کند. پائولو دی مئو فیلو محقق فوق دکترا در دانشگاه کالیفرنیا بخشی از یک آزمایش بلندپروازانه برای توسعه قرصی برای تغییر باکتری‌های روده گاو به گونه‌ای است که متان کمتر یا هیچ متانی منتشر کند.

در حالی که صنعت سوخت‌های فسیلی و برخی منابع طبیعی متان منتشر می‌کنند، دامداری به دلیل حجم بالای انتشارات گاوها به یک نگرانی عمده آب و هوایی تبدیل شده است.

ارمیاس کبراب استاد علوم دامی در دانشگاه کالیفرنیا گفت: “تقریباً نیمی از افزایش دمای (جهانی) که تاکنون داشته‌ایم، به دلیل متان بوده است.” متان، دومین عامل اصلی تغییرات آب و هوایی پس از دی اکسید کربن، سریع‌تر از CO2 تجزیه می‌شود اما قوی‌تر است. متان حدود ۱۲ سال در جو باقی می‌ماند، بر خلاف دی اکسید کربن که قرن‌ها باقی می‌ماند. اگر اکنون شروع به کاهش متان کنیم، می‌توانیم خیلی سریع تأثیر آن را بر دما ببینیم.

دانشمندان با استفاده از نمونه‌های مایع شکمبه، میکروب‌هایی را که هیدروژن را به متان تبدیل می‌کنند، که توسط گاو هضم نمی‌شود بلکه آروغ زده می‌شود، مطالعه می‌کنند. یک گاو منفرد سالانه حدود ۲۲۰ پوند (۱۰۰ کیلوگرم) از این گاز را آروغ می‌زند.

موجودات اجتماعی

این گوساله و سایر گوساله‌ها یک رژیم غذایی مکمل جلبک دریایی دریافت می‌کنند تا تولید متان را کاهش دهند. دانشمندان امیدوارند با معرفی میکروب‌های اصلاح‌شده ژنتیکی که هیدروژن را جذب می‌کنند، باکتری‌های تولیدکننده متان را در منبع گرسنه کنند، به نتایج مشابهی دست یابند. با این حال تیم با احتیاط عمل می‌کند.

ماتیاس هس که آزمایشگاه UC دیویس را اداره می‌کند، گفت: ما نمی‌توانیم به سادگی تولید متان را با حذف باکتری‌های تولیدکننده متان کاهش دهیم، زیرا هیدروژن می‌تواند تا حدی که به حیوان آسیب برساند، تجمع کند. میکروب‌ها نوعی موجودات اجتماعی هستند. آن‌ها واقعاً دوست دارند با هم زندگی کنند. نحوه تعامل و تأثیرگذاری آن‌ها بر یکدیگر بر عملکرد کلی اکوسیستم تأثیر می‌گذارد.

دانشجویان آقای هس فرمول‌های مختلفی را در بیوراکتورها آزمایش می‌کنند، ظروف‌هایی که شرایط زندگی میکروارگانیسم‌ها را در معده از نظر حرکات تا دما بازتولید می‌کنند.

گاوهای پربازده‌تر

به گزارش رسانه اخبار فناوری تکنا،‌ این پروژه در دانشگاه کالیفرنیا، آزمایشگاه دیویس و همچنین موسسه ژنومیک نوآورانه دانشگاه کالیفرنیا، برکلی (IGI) در حال انجام است. دانشمندان IGI در تلاش هستند تا میکروب مناسب را شناسایی کنند، میکروبی که امیدوارند بتوانند آن را دستکاری ژنتیکی کنند تا جایگزین میکروب‌های تولیدکننده متان شود. سپس میکروارگانیسم‌های اصلاح‌شده در دانشگاه کالیفرنیا، دیویس در آزمایشگاه و روی حیوانات آزمایش خواهند شد.

آقای کبراب گفت: «ما نه تنها در تلاشیم تا انتشار متان را کاهش دهیم، بلکه همچنین می‌خواهیم بازدهی خوراک را افزایش دهیم. هیدروژن و متان، هر دو انرژی هستند، بنابراین اگر این انرژی را کاهش داده و آن را به چیز دیگری هدایت کنیم… هم بهره‌وری بهتری خواهیم داشت و هم انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش خواهیم داد.»

هدف نهایی یک درمان تک‌دوز است که در اوایل زندگی تجویز می‌شود، زیرا بیشتر گاوها آزادانه چرا می‌کنند و نمی‌توانند مکمل‌های روزانه دریافت کنند. به سه تیم تحقیقاتی ۷۰ میلیون دلار و هفت سال فرصت داده شده است تا به یک پیشرفت دست یابند.

کبراب مدت‌هاست که در مورد شیوه‌های پایدار دامداری مطالعه می‌کند و با درخواست‌هایی برای کاهش مصرف گوشت برای نجات سیاره مخالفت می‌کند. در حالی که او اذعان می‌کند این ممکن است برای بزرگسالان سالم در کشورهای توسعه‌یافته کار کند، اما به کشورهایی مانند اندونزی اشاره می‌کند که دولت در تلاش است تا تولید گوشت و لبنیات را افزایش دهد زیرا ۲۰ درصد از کودکان زیر پنج سال از کوتاهی قد رنج می‌برند. برای دیدن دیگر خبرها به صفحه اخبار علمی تکنا مراجعه کنید.