牛打嗝太多影響氣候:科學家改造牛胃

2021-01-10 快科技

每年溫室氣體排放總量中有14.5%是由牲畜製造的,其中大多數來自牛。而且由於人們不大可能放棄吃牛肉,世界各地的科學家們正在調整牛進食的飼料,試圖讓它們不再打那麼多嗝。

據美國連線雜誌網站11月7日報導,甲烷在大氣層中存留的時間沒有二氧化碳長——只有約20年,但甲烷對氣候的短期影響卻大得多。

加利福尼亞大學戴維斯分校的農業排放研究人員弗蘭克?米特勒納說:「甲烷能吸收的太陽熱量是二氧化碳的28倍。」

報導稱,牛的胃部是一個四室系統,產生甲烷的部分被稱為瘤胃,是一個能容納一浴缸唾液和反芻食物的巨大空腔。牛可以消化植物,這多虧了叫作產烷生物的細菌能把植物物質轉化為纖維(以糞便的方式排到體外)和甲烷(以打嗝或腸胃脹氣的方式排到體外)。

消除或避開這些產烷生物,甲烷就會消失。因此,對致力於解決牛打嗝問題的生物學家來說,關鍵問題是如何改變瘤胃的微生物生態機制,同時不失去這些細菌帶來的好處(即產生讓牛肉具有濃厚味道的脂肪酸)。

報導稱,在澳大利亞,科學家們正求助於海藻。三溴甲烷是一種存在於海藻中的化合物,能阻止甲烷的產生,同時仍能讓牛打嗝。因此,澳大利亞詹姆斯?庫克大學和聯邦科學與工業研究組織(CSIRO)的研究人員給人工合成的牛胃餵食海藻,然後連接上氣體生成量監測儀以觀察海藻是降低了還是增加了甲烷排放量。

CSIRO研究人員羅布?金利說:「在食用量很低——不到進食量的2%——的情況下,紅藻可以明顯減少甲烷排放,使排放量降低10%到20%。」

去年,美國賓夕法尼亞州立大學的一個研究團隊開始在牛飼料中加入甲烷抑制劑3NOP。牛仍會打嗝,但3NOP可以讓酶與牛的消化道結合,從而阻止微生物生成甲烷。在實驗中,消化道經過改造的牛所排放的氣體比平常少了30%。

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