Непрекращающаяся отрыжка домашнего скота выбрасывает в атмосферу впечатляющие объёмы парниковых газов — в основном метана и диоксида углерода. В сумме, именно на коровах лежит ответственность за 26% общего объёма выбросов метана в одних только Соединённых Штатах.
Учёные в течение многих десятилетий пытались избавить коров от отрыжки и перепробовали множество способов — начиная от кормления чесночным маслом и заканчивая вакцинами против выделения метана. Однако до сегодняшнего дня никакие исследования в этой области не привели к созданию какого-либо массового продукта, а потому работы в этом направлении по-прежнему ведутся.
Американские исследователи решили бороться с этим явлением с помощью простого соединения — 3-нитрооксипропанола (3NOP). Добавление этого вещества в пищу коров может снизить содержание метана в отрыжке на целых 30%.
Отметим, что метан отрыгивают не только коровы, но и козы, овцы, буйволы, верблюды и другие известные жвачные животные. Этот мощный парниковый газ образуется в рубце, первом из четырёх отделов желудка жвачных животных. Рубец является домом для миллиардов микробов, которые ферментируют пищу и позволяют скоту переваривать жёсткие, богатые клетчаткой продукты вроде травы. Однако в ходе этого процесса производится достаточно много водорода и углекислого газа. Другие обитатели рубца, так называемые метаногены, преобразуют сочетание этих газов в метан.
Метан, напомним является чемпионом среди газов в вопросах сохранения тепла в атмосфере Земли, так что коровья отрыжка действительно может угрожать окружающей среде. Проблема может стать ещё более глобальной, так как животноводство продолжает развиваться, а численность скота — увеличиваться, чтобы удовлетворить пищевые потребности растущего населения планеты.
Чтобы проверить эффективность 3NOP, команда подмешивала его в пищу 84 коров голштинской породы и наблюдала за ними около 12 недель. Каждая особь носила рюкзак с ёмкостями и трубками, подсоединёнными к её носу, что позволяло контролировать состав постоянной отрыжки.
Две недели спустя после начала приёма 3NOP количество выделяемого метана сократилось примерно на 30% и оставалось таким до конца эксперимента. Никаких побочных эффектов и негативного влияние на здоровье животных обнаружено не было: они продолжали успешно переваривать клетчатку, не теряли аппетита, давали такое же количество молока, как и раньше, при этом даже немного набрали в весе, что является достаточно необычным для лактирующих коров, вкладывающих огромное количество энергии в создание молока.
"Набор веса показывает, что сокращение выработки метана — не только вопрос парниковых газов, но и вопрос энергетических затрат самих коров, — объясняет ведущий автор исследования Александр Христов (Alexander Hristov) из Пенсильванского университета. — Впрочем, пока мы не совсем понимаем, как это работает. 3NOP, вероятно, незначительно меняет процесс брожения в желудках животных".
В дальнейшем исследователи планируют провести ряд экспериментов. Они собираются включать в рацион жвачных различные дозы препарата и менять диету животных, чтобы выявить оптимальные сочетания для эффективной борьбы с метановой отрыжкой.
Описание технологии было опубликовано в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.
