De controversiële zoektocht om koeienboeren minder schadelijk te maken

Het is een drukkend hete ochtend op het erf, zelfs in de schaduw van de lange open luchtstructuur waar de koeien komen eten. Op een typische boerderij verzamelden ze zich rond een trog, maar hier bij UC Davis eten ze uit speciale blauwe bakken, die detecteren wanneer en hoeveel iedereen eet. Het is net als Weight Watchers, alleen onderzoekers hier zijn zo geïnteresseerd in deze koeiencijfers, maar hoeveel ze boeren.

Dierwetenschapper Frank Mitloehner leidt me naar een ander soort voerbak, een die gemakkelijk kan worden aangezien voor een miniatuurhoutversnipperaar. Hij pakt een handvol van de luzernekorrels die de machine uitdeelt wanneer hij detecteert dat een koe zijn kop erin heeft gestoken. “Dit is als snoep voor hen”, zegt Mitloehner. Ik steek mijn hoofd in de machine terwijl Mitloehner naar een metalen buisje wijst: “Deze sonde meet het methaan dat ze uitademen, en dat gebeurt elke drie uur voor alle dieren in dit onderzoek.”

Koeien, zie je, hebben een serieus emissieprobleem. Om taai plantaardig materiaal te verteren, fungeren hun holle magen als fermentatievaten. Ze wemelen van de methanogenen, microben die cellulose verwerken tot vluchtige vetzuren, die de koeien omzetten in vlees en melk. Maar die methanogenen produceren ook methaan, een bijzonder akelig broeikasgas dat 80 keer krachtiger is dan koolstofdioxide, dankzij de manier waarop de moleculen trillen om infraroodstraling te absorberen. Deze gassen vangen warmte op, en dat betekent meer opwarming van de aarde.

“Het methaan is een bijproduct – een onbedoeld gevolg, zou ik zeggen – van het unieke vermogen van herkauwers om cellulose te verteren”, zegt Mitloehner. Maar het feit dat koeien het kunnen eten, betekent dat het gemakkelijk voor hen is. Omdat de planten koeien eten zijn qua voedingswaarde arm, de dieren moeten veel voedsel eten om te overleven, en brengen het periodiek terug uit hun vier magen om het opnieuw te herkauwen – dat is “herkauwen.” Dat leidt tot onophoudelijk boeren of, zoals wetenschappers noem het, enterische emissies.

Vermenigvuldig die boeren nu met de enorme veestapel van de wereld. Om de bodemloze honger van de mensheid naar rundvlees en melk te stillen, zwerven er nu een miljard stuks vee over de planeet. Een paper gepubliceerd in september in het tijdschrift Natuur Voedsel door een internationaal team van onderzoekers ontdekten dat het wereldwijde voedselsysteem maar liefst 35 procent van de totale uitstoot van broeikasgassen genereert. Rundvlees is verantwoordelijk voor een kwart van die voedselemissies, en nog eens 8 procent komt van de melkproductie.

Methaan blijft echter slechts ongeveer tien jaar in de atmosfeer aanwezig, terwijl koolstofdioxide eeuwenlang blijft bestaan. Als wetenschappers erachter kunnen komen hoe ze ervoor kunnen zorgen dat koeien niet meer zo veel boeren, zou dat een grote deuk in de uitstoot veroorzaken, en we zien de klimaateffecten vrijwel onmiddellijk. Dus Mitloehner en andere onderzoekers experimenteren met voedseladditieven zoals zeewier, knoflook en zelfs essentiële oliën die zijn afgeleid van planten zoals korianderzaad, die de darmomgeving van dieren op verschillende manieren aanpassen, bijvoorbeeld door de enzymen die methaan produceren te verstoren. Ze spelen ook met biochar-houtskool, eigenlijk, dat methaan in de darm opneemt.

Dat is de reden waarom Mitloehner zoveel moeite doet om de voeding van zijn koeien te kwantificeren: met behulp van de hightech troggen en methaandetectoren die snacks verstrekken, kan hij laten zien hoe goed een bepaalde techniek de darmemissies kan verminderen. additief waarmee je te maken hebt, kunnen we de darmemissies met 10 tot 50 procent verminderen, en dat is sensationeel”, zegt Mitloehner.

Eerder dit jaar publiceerde een team onder leiding van zijn UC Davis-collega, dierwetenschapper Ermias Kebreab, een onderzoek dat een gasreductie tot 82 procent aantoonde met toevoegingen aan zeewier. Maar studies van wetenschappers die andere additieven testen, hebben een lagere mate van effectiviteit aangetoond. Een studie uit 2019 van Wageningen University and Research waarin werd gekeken naar de organische verbinding 3-nitrooxypropano, of 3-NOP, vond een reductie tot 50 procent. Een onderzoek van onderzoekers in het VK en Zwitserland ontdekte dat Agolin, een mengsel van essentiële oliën, de methaanproductie met slechts 6 procent verminderde. In Nieuw-Zeeland lieten koeien die tannines kregen een afname van 13 procent zien.

En het concept om een ​​voeradditief voor de miljard koeien ter wereld uit te rollen, staat voor een aantal logistieke uitdagingen.” De waarheid is dat de voordelen van zeewier waarschijnlijk veel beperkter zijn, zowel wat betreft het vermogen om de methaanemissies van koeien te verminderen als het potentieel om op te schalen tot de omvang van het probleem”, schreven onderzoekers Matthew Hayek en Jan Dutkiewicz eerder dit jaar in WIRED. Ze merkten op dat koeien het meeste methaan produceren als ze in een weiland grazen en al dat gras eten – het moeilijk verteerbare spul. Dat is waar de meeste runderen het grootste deel van hun leven doorbrengen; ze leven op weidegronden, waar het gemakkelijk zou zijn om additieven aan hun dieet toe te voegen, alleen in hun laatste maanden wanneer ze worden vetgemest voor de slacht. De onderzoekers schatten dat koeien in die maanden op weidegronden slechts 11 procent van hun levenslange methaan opboeren.

Dat is een probleem, erkent Mitloehner. “De uitdaging zal zijn om deze in scharrelrunderen te krijgen die niet aan een trog worden gevoerd”, zegt hij. “Een manier zou kunnen zijn via likstenen, of misschien via drinkwater. Het werk is ook gaande om deze actieve ingrediënten in een bolus met langzame afgifte te plaatsen die in het maagsysteem van de koe wordt geplaatst.”

Hij wil ook bijwerkingen vermijden.” Hoe hoger je gaat met je [emissions] vermindering, hoe groter de kans dat je onbedoelde gevolgen krijgt”, zegt hij. De onderzoekers moeten bijvoorbeeld het gewicht van de dieren volgen om er zeker van te zijn dat het additief de groei niet beïnvloedt. Ze moeten ook rekening houden met de smakelijkheid – misschien houden koeien niet van hun eten smaakt naar knoflook. Of het dier zal minder boeren, maar hun melk kan raar smaken. “We moeten erachter komen wat de gulden middenweg is”, zegt hij.

By Admin

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *