مهندسی می‌کروب‌های روده برای کاهش متان گاو‌ها: پروژه ۷۰ می‌لیونی دانشگاه کالیفرنیا

استفاده از میکروب‌های مهندسی‌شده برای کاهش انتشار متان از گاوها

دانشمندان در دانشگاه کالیفرنیا در حال توسعه یک قرص معجزه‌آسا هستند که باک‌تری‌های روده گاو‌ها را تبدیل می‌کند تا انتشار متان، یک گاز گلخانه‌ای قدرتمند، به شدت کاهش یابد. این تلاش بخشی از یک پروژه تحقیقاتی بلندپروازانه است که با بودجه ۷۰ می‌لیون دلار و بازه زمانی هفت ساله حمایت می‌شود.

پائولو دی مئو فیلیو، محقق فوق‌دکترا در دانشگاه کالیفرنیا، در آزمایشی یک لوله را به معده یک گوساله دو ماهه هدایت کرد تا مستقیما محیط رومن را بررسی نماید. هدف نهایی، شناسایی و مهندسی ژنتیکی می‌کروب‌هایی است که هیدروژن را جذب کرده و از تبدیل آن به متان توسط آرکئا‌های متان‌تولید جلوگیری کنند.

ارمیاس کبراب، استاد علوم دامی در دانشگاه کالیفرنیا، تأکید کرد که تقریبا نیمی از افزایش دمای جهانی تا به امروز ناشی از متان است. او گفت متان دومین عامل مهم تغییرات آب و هوایی پس از دی‌اکسید کربن است، سریع‌تر تجزیه می‌شود اما اثر گرماگیری قوی‌تری دارد. اگر اکنون انتشار متان را کاهش دهیم، می‌توانیم به سرعت تأثیر آن را بر دما ببینیم.

یک گوی منفرد سالانه حدود ۱۰۰ کیلوگرم متان را از طریق آروغ خارج می‌کند. در حال حاضر دانشمندان از جلبک دریایی به عنوان مکمل غذایی برای کاهش متان استفاده می‌کنند، اما امیدوارند با معرفی می‌کروب‌های اصلاح‌شده ژنتیکی، نتایج پایدار‌تر و بدون نیاز به مکمل روزانه حاصل شود.

موجودات اجتماعی

ماتیاس هس، مدیر آزمایشگاه در دانشگاه کالیفرنیا دیویس، هشدار داد که نمی‌توان به سادگی باک‌تری‌های متان‌تولید را حذف کرد، زیرا هیدروژن می‌تواند تا سطحی سمی برای حیوان تجمعیابد. او بیان کرد می‌کروب‌ها موجودات اجتماعی هستند؛ آن‌ها واقعا دوست دارند با هم زندگی کنند. نحوه تعامل آن‌ها بر کارکرد کلی اکوسیستم تأثیر می‌گذارد.

[elementor-template id="4534"]

دانشجویان تیم هس فرمول‌های مختلف را در بیوراکتور‌ها آزمایش می‌کنند که شرایط معده گاو از نظر دما و حرکات را شبیه‌سازی می‌کنند تا رفتار می‌کروب‌های مهندسی‌شده را ارزیابی کنند.

گاو‌های پرثمرتر

این پروژه مشترک بین آزمایشگاه دیویس و موسسه ژنومیک نوآورانه (IGI) در برکلی است. دانشمندان IGI در جستجوی می‌کروب مناسب برای جانشینی آرکئا‌های متان‌تولید هستند، و سپس می‌کروارگانیسم‌های اصلاح‌شده در آزمایشگاه و روی حیوانات تست خواهند شد.

کبراب افزود ما نه تنها می‌خواهیم متان را کاهش دهیم، بلکه بازده‌ی خوراک را افزایش دهیم. هیدروژن و متان هر دو انرژی هستند؛ اگر این انرژی را به مسیر مفید هدایت کنیم، هم بهره‌وری بهتری داریم و هم گاز‌های گلخانه‌ای کاهش می‌یابد.

مقصد نهایی، یک درمان تک‌دوز در اوایل زندگی است، زیرا اکثر گاو‌ها به صورت آزادانه چرایی می‌کنند و دریافت مکمل روزانه ممکن نیست. کبراب که سال‌ها بر دامداری پایدار تمرکز داشته، معتقد است کاهش مصرف گوشت در کشور‌های در حال توسعه مانند اندونزی، جایی که ۲۰ درصد کودکان زیر پنج سال دچار کوتاه‌ی قد هستند، راه‌حل عملی نیست.

Related posts