El metano es un gas de efecto invernadero veinticinco veces más potente que el dióxido de carbono. Una de las mayores fuentes de ese gas tan nocivo para el medioambiente es originada por los eructos de las vacas. ¡Pero por favor no culpemos a tan amigables y útiles animales! El metano es creado por microbios en el intestino de la vaca y es motivo de estudio.
Existen comunidades de microbios llamados microbiomas en los intestinos de los humanos, el ganado y otros animales. Desempeñan muchas funciones importantes, desde ayudar a digerir los alimentos hasta prevenir infecciones y regular el sistema inmunológico. Pero en el ganado también hacen algo más y muy particular, producen gas metano.
Este efecto se ha estudiado en detalle durante años. Y sí, han encontrado que el metano procede sobre todo de la parte delantera de la vaca. Ese poderoso gas responsable del 30% del calentamiento global.
Científicos de la Universidad de California en Davis y del Innovative Genomics Institute están buscando la manera de cambiar el funcionamiento interno del estómago de la vaca.
Trabajan en un enfoque novedoso para reducir las emisiones de metano: editar los microbiomas del ganado sin comprometer la salud y el rendimiento de estos animales, proveedores de carne y leche. A través de herramientas que cortan y transfieren ADN, explican en un video del IGI.
Los investigadores planean diseñar genéticamente microbios en el estómago de la vaca para eliminar esas emisiones. Si tienen éxito, podrían acabar con la fuente de metano más grande del mundo creada por el hombre y ayudar a cambiar la trayectoria del calentamiento planetario.
«Está completamente fuera de lo común», afirmó Ermias Kebreab, profesor de ciencia animal en UC-Davis. «Nadie lo ha hecho antes».
Las vacas emiten metano ¿y qué hay de las industrias?
Cerca de 1.500 millones de cabezas de ganado hay en el planeta. Sus sistemas digestivos pueden sobrevivir a base de pasto, maíz y alfalfa. Pero también de los maltratados subproductos de los cultivos humanos, como cáscaras de almendras, hojas de maíz e incluso aserrín.
Estos mamíferos tienen un complejo y enigmático organismo. Un rico microbioma en la cámara más grande de su estómago, conocida como rumen, desmantela estos alimentos y los transforma en energía utilizable. En el proceso, parte de la energía que consumen las vacas da como resultado la producción de metano que es eructado.
«Es increíbleFunciona de maravilla y nunca falla», señaló Spencer Diamond, jefe de modelado de microbiomas en el instituto de genómica «.
Pero el rumen tiene un lado oscuro. La cámara porosa y carnosa alberga organismos unicelulares llamados arqueas, que descomponen el hidrógeno y el dióxido de carbono, produciendo metano. Al no poder procesar el gas, las vacas lo expulsan. Una vaca promedio produce alrededor de 90 kilos de metano por año, o alrededor de la mitad de las emisiones de un automóvil promedio. Las vacas son responsables de alrededor del 4% del calentamiento global, según la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación.
Existen opiniones que van en contra de esos estudios sobre las emisiones de metano de las vacas. Eurof Uppington es uno de ellos. Es director ejecutivo y fundador de Amfora, un importador de aceites de oliva virgen extra con sede en Suiza. Consideró en un artículo de Euronews que “deberíamos concentrarnos en el 97% de las emisiones industriales que provienen de los combustibles fósiles y dejar a las vacas fuera de esto”.
Cambiando el consumo humano y del ganado
Muchas alternativas han surgido en los últimos años para aliviar la presión a la crisis del clima. Impossible Foods y Beyond Meat han desarrollado productos de carne vacuna de origen vegetal simulan carne real.
Los ambientalistas han instado a reducir el consumo de carne vacuna y optar en su lugar por pollo y pescado con menores emisiones. Pero, contrariamente al llamado, la producción de carne vacuna sigue aumentando y en los últimos 15 años se ha elevado un 13% a nivel mundial.
Agregar algas, orégano o ajo a la dieta de las vacas puede reducir las emisiones de metano, a veces hasta en un 80%, recoge el diario. Pero sólo alrededor de 1 de cada 10 bovinos en Estados Unidos (en gran parte los que producen leche) son alimentados todos los días por humanos.
¿En qué consiste la investigación? Los científicos imaginan una especie de píldora probiótica, administrada a la vaca al nacer, que pueda transformar su microbioma de forma permanente. Utilizando herramientas de edición genética, los investigadores ya han criado ganado sin cuernos o con pelajes especiales que les ayudan a mantenerse frescos en medio del aumento de temperaturas.
Brad Ringeisen, director ejecutivo del instituto de genómica, se inició en el ámbito de la biotecnología en la Agencia de Investigación de Defensa Estadounidense, DARPA. «Aquí estoy adoptando la mentalidad de DARPA. Resolvámoslo para todas las vacas, no sólo para una fracción».
En una granja lechera, dos estudiantes de posgrado y un postdoctorado lucharon con un largo tubo de metal de un metro hasta el estómago de Sushi, un simpático ternero, y conectaron una bomba. El resultado fue un líquido fino, de color avena. Una muestra de su rumen, llena de microbios y alimento parcialmente digerido.
Edición de genes o dejar a las vacas tranquilas
El ternero pareció sorprendido, pero no incómodo. Paulo de Méo Filho, un posdoctorado con acento brasileño, usó una pipeta tan larga como su brazo para mover con cuidado muestras de rumen en pequeños viales. Luego, envuelto en un tenue hilo de niebla, sumergió los viales en un recipiente del tamaño de un cubo con nitrógeno líquido para conservarlos para el análisis de ADN.
Durante las últimas cuatro semanas de su vida, Sushi ha sido alimentado con unos pocos gramos de aceite destilado de algas rojas. Uno de los métodos más probados y verdaderos para reducir la producción de metano en el estómago de las vacas.
Ahora, los científicos están tratando de comprender exactamente cómo ese aceite ha transformado el intestino de Sushi. Luego planean replicar esos cambios mediante la edición de genes. No será fácil cambiar. El sistema es complejo y los científicos rara vez han logrado transformar con éxito los microbiomas de rumiantes como vacas, ovejas y cabras.
Irónicamente, dijo Eurof Uppington, una excelente manera de secuestrar carbono en el suelo es utilizar a los propios rumiantes. Coevolucionaron con los pastizales, un tipo de paisaje con un alto potencial de almacenamiento de carbono. Los necesitamos para mantener estos ecosistemas saludables.
Técnicas como el pastoreo rotacional adaptativo pueden imitar la acción de rebaños migratorios como los bisontes, que pastaron, fertilizaron y siguieron adelante. Construyendo suelo a medida que avanzaban, durante millones de años. Pocas veces ha habido un suelo tan rico en carbono como el que encontraron los primeros colonos en las praderas americanas. Espesa, increíblemente fértil. Todo ha desaparecido ahora.
Entonces, sugirió, de todas las soluciones climáticas que existen, tal vez deberíamos concentrarnos en el 97% de las emisiones industriales que provienen de los combustibles fósiles y dejar a las vacas fuera de esto.
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