牛肉卷和羊肉卷,齐是冬日暖锅的必备涮品。可你知说念吗?咱们所吃下的每一派牛羊肉卷,严格意旨来讲齐会给地球征象带来危害。因为牛打嗝这类动物作为,其实是甲烷“分娩大户”。牛是一种反刍动物,它需要数小时之久来消化食物。牛有四个胃室:瘤胃、网胃、瓣胃和皱胃。牛的瘤胃中含有精深微生物,这些微生物能够消化那些难以理会的纤维素物资,理会时则会产生精深的甲烷,这些甲烷会在牛打嗝时通盘被排到空气中。一头奶牛每天产生梗概 300 升甲烷爱操操网,把奶牛一天排放的甲烷汇集起来足以烧开 20 升的水 [2]。相似的,绵羊和山羊在打嗝时也会排出甲烷。统计数据泄露,通过牲口排放的甲烷气体,累计占据人人气体稠浊总量的 11% 至 20%[1]。
(开头:MARÍA JESÚS CONTRERAS)
然而,咱们东说念主类不太可能住手喝牛奶、住手吃牛羊肉。为此,业界和学界正在设法裁减牲口甲烷排放量。当今,主要有四种减少牲口甲烷排放的法子:开发饲料补充剂、投喂红藻衍生品、开发疫苗和改变牛肠说念中的微生物。其中,饲料补充剂和红藻衍生品被统称为“牛打嗝扼制剂”,并被《麻省理工科技辩驳》选为 2025 年“十大冲破性本事”之一。
张开剩余89%(开头:《麻省理工科技辩驳》)
用硝酸盐和生物基乙醇开发饲料补充剂
荷兰公司 DSM-Firmenich 开发了一种名为 Bovaer 的饲料补充剂,它的主要身分是硝酸盐和生物基乙醇。在牛的肠说念中有一种名为甲基辅酶 M 规复酶(MCR,Methyl-coenzyme M reductase)的酶,这种酶有助于将牛消化时产生的氢气和二氧化碳编削为甲烷。而 Bovaer 能够通过扼制这种酶的活性来裁减甲烷排放,随后 Bovaer 会被理会为自然化合物,并能被牛加以消化和代谢。该公司暗意,在牛的普通饲料中只需添加一茶匙的 Bovaer,就能在 30 分钟内告成。其官网泄露,Bovaer 的研发历程也曾捏续 15 年,当今已在 20 个国度进行过 130 屡次农场历练,并开展过 80 屡次附带同业评审的科学有计划,现实后果泄露其能将奶牛的甲烷排放减少 30%,将肉牛的甲烷排放减少 45%。该公司还暗意,无论在在职何情况下,Bovaer 关于虚耗者、农民和动物齐莫得任何危害,关于牛生息或牛产奶也不会产生任何影响。2024 年 5 月,好意思国食物和药物不断局批准允许 Bovaer 在好意思国销售。当今,Bovaer 也曾在 65 多个国度批准销售,色越吧哥至于有若干养牛户会为这些居品买单还有待不雅察。然而,据在好意思国代理营销这一添加剂的 Elanco 公司称,使用 Bovaer 的农民不错获取温室气体信用额度,并能将这些额度在碳市集上出售。而一些企业为了减少征象脚迹,将会从碳市集上购买这些信用额度。
(开头:https://farmanimal.elanco.com/us/dairy/bovaer)
径直使用海藻或通过效法海藻来开发添加剂
海藻是地球上最陈旧、最自然、最具可再素性情的膳食碘开头,它能径直通过叶子从海水中接收营养。比拟之下,陆生植物只可从根部周围有限的矿物资中获取营养。红藻,是海藻中的一个具体分类。红藻中含有一种名为三溴甲烷的化学物资,这种化学物资能够干扰产生甲烷的微生物消化酶,并能将肠说念甲烷排放量减少 80%。
来自好意思国夏威夷州的公司 Blue Ocean Barns 从一种红藻中制成了一种名为 Brominata 的颗粒。Brominata 颗粒还含有 8 种牛的必需氨基酸和其他有意化合物,并含有少许的增味剂,在配方上兼顾好意思味和功效,且能快乐好意思国国度科学、工程和医学有计划院关于牛逐日碘摄入量的条目。当今,该公司使用海水和先关专利本事在陆基水箱中莳植红藻。其在官网暗意,假如为 5000 万头牛提供 Brominata 颗粒,只需要 7500 英亩的红藻农场,面积梗概与好意思国芝加哥奥黑尔机场疏导。
(开头:https://www.blueoceanbarns.com/)
澳大利亚公司 Rumin8 则是从植物中复制目的化合物。其暗意,探求到红藻繁衍的资本、复杂性和环境影响,大边界分娩红藻的性价比并不高。Rumin8 的专利本事使用了纯自然的抗甲烷化合物(三溴甲烷或叔丁硫醇),从而将其编削为饲料添加剂。该公司的有计划发现,叔丁硫醇通过靶向牲口瘤胃中的产甲烷道路,泄表示减少甲烷产生的灵验性。现实标明,该居品能将谷物饲养牛的甲烷排放量减少 50%-90%,还能将草饲养牛的甲烷排放量减少 24%-50%。与此同期,Rumin8 暗意服用该添加剂的牛不错长更多肉、产更多奶。当今,该公司正在针对添加剂配方和录用神态加以完善,以便相宜不同的畜牧分娩系统,最终但愿到 2030 年能让 1 亿头牛脱碳。
图 | Rumin8 的官网截图(开头:https://rumin8.com/)
前边提到,在牛等反刍动物的消化系统中,存在能够产生甲烷的微生物,因此业界和学界也正在尝试通过开发疫苗或改变牛肠说念中的微生物,来以更捏久的神态科罚牛打嗝排放甲烷的问题。
通过打针疫苗,来中庸产生甲烷的微生物
来自好意思国麻省的 ArkeaBio 公司合计,疫苗接种是“资本最低、最容易扩大边界”的牲口甲烷减排科罚决策。值得把稳的是,比尔·盖茨发起的冲破动力基金曾向 ArkeaBio 投了 1200 万好意思元种子资金。ArkeaBio 的 CEO 科林·索斯(Colin South)博士也不看好用红藻来降排,他合计要思用红藻来终了甲烷减排就必须诱骗一个完好的供应链,还得在人人范围内莳植、制造和分销 500 万至 1000 万吨海藻,并将其交到需要每天喂给动物的农民手中,物流挑战将会相等之大。该公司在其官网暗意,其关于瘤胃免疫系统、特定靶认识了解以及对疫苗性能的现实不雅察,让其能够通过研发疫苗来缓解甲烷排放。接种这类疫苗之后,牛羊血液和唾液中的免疫响应,会针对产甲烷微生物产生特异性抗体。唾液佩戴抗体参预瘤胃,在那边能够中庸产生甲烷的微生物。中庸抗体附着在产生甲烷的微生物上,从而能够裁减它们产生甲烷的才智。跟着产甲烷微生物数目的减少,牛的瘤胃和肠说念中所产生的甲烷量也会减少,从而裁减牛肉成品和牛奶成品关于征象的负面影响。该疫苗的另一个刚正是,因甲烷排放而亏空的饲料能量仍能被牛所。
图 | ArkeaBio 的疫苗责任历程(开头:https://arkeabio.com/)
用 CRISPR 本事改变牛肠说念中的微生物
少妇白洁全集2023 年,好意思国加州大学戴维斯分校的埃尔米亚斯·基布列(Ermias Kebreab)教化和马蒂亚斯·赫斯(Matthias Hess)教化,与协作家开展了一项 7000 万好意思元的推断,目的之一是但愿通过使用基因组剪辑器用 CRISPR 对奶牛肠说念中的微生物进行有计划,从而终了牲口甲烷减排。其但愿有朝一日能为小牛提供口服调整决策,以便在早期阻止其微生物系统,并在牛的后续通盘滋长周期中齐能减少甲烷排放。也即是说,盘算这些微生物的刚正在于,能够在牛打嗝之前就能达到为止甲烷产生的目的。不外当今来看这一法子的信得过落地,能够率要晚于上述几种法子。
(开头:格雷戈里·乌尔基亚加(Gregory Urquiaga)/好意思国加州大学戴维斯分校)
饲料补充剂可行性更高,中国科研团队也已布局牲口甲烷排放有计划
与此同期,中国也在有计划牲口甲烷减排。脚下,中国科学院亚热带农业生态有计划所王敏有计划员正在开展一个名为“牛羊营养代谢均衡与甲烷减排本事”的面容,该面容将在 2028 年底收尾,旨在终了牛羊瘤胃甲烷能检测、能量高效行使与低甲烷排放。
(开头:https://www.isa.cas.cn)
虽然,以上举措并不可富足科罚牲口甲烷排放问题。畜牧业还需要选定其他程序来减少温室气体排放,比如住手侵占丛林。同期,一些食物公司也正在尝试开发更适口、更清洁的替代居品,比如植物汉堡和乳成品替代品。然而,东说念主造肉可能很难富足达到自然牛羊肉的滋味。因此,牛打嗝扼制剂似乎是一个可行性更高的科罚认识。
参考贵府:
1.https://www.technologyreview.com/2025/01/03/1108827/cow-cattle-burping-methane-cutting-supplements-additives-carbon-emissions-breakthrough-technologies-2025/
https://www.fastcompany.com/90824840/vaccine-cows-methane-emissions
https://www.dsm-firmenich.com/anh/products-and-services/products/methane-inhibitors/bovaer.html
https://www.blueoceanbarns.com/
https://rumin8.com/
https://www.arkeabio.com/
https://www.ucdavis.edu/food/news/can-crispr-cut-methane-emissions-cow-guts
https://www.isa.cas.cn/sourcedb/zw/kyxmk/202403/t20240305_7020974.html
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发布于:北京市