Lluitar contra l'efecte d'hivernacle amb alfals modificat genèticament

Un grup de l'Institut de Biologia Molecular i Cel·lular de Plantes desenvolupa una tècnica que pot servir per a reduir els gasos en la digestió dels remugadors
/ València
22 octubre 2017 19:37h
Quasi un 20% dels gasos d\'efecte hivernacle que s\'emeten a l\'atmosfera provenen del metà generat en les digestions dels animals remugadors.

L'expressió "efecte d'hivernacle" és ben descriptiva: els gasos que tenen aquest efecte retenen la calor del sol i impedeixen que s'escape, provocant l'augment de la temperatura. Si bé alguns estan presents de forma natural, l'activitat humana provoca que n'hi haja una major concentració a l'atmosfera. El més popular és el diòxid de carboni o CO2, un gas d'efecte d'hivernacle que, segons Acció pel Clima –dependent de la Comissió Europea–, és responsable del 63% del calfament global causat per la mà humana. Però, a banda d'aquest, hi ha altres gasos amb els mateixos efectes, com ara l'òxid nitrós, els gasos fluorats o el metà. Aquest últim seria el responsable del 19% del calfament global.

L'activitat humana provoca que hi haja una major concentració de gasos d'efecte d'hivernacle a l'atmosfera

Són diverses les causes de l'augment de les emissions. Per exemple, la combustió de carbó, petroli i gas produeix diòxid de carboni i òxid nitrós. Pel que fa als gasos fluorats, han estat desenvolupats amb finalitats industrials. La desforestació, a causa de la tala de selves tropicals, té un doble impacte en l'augment de les emissions. D'una banda, s'anul·la la capacitat dels arbres d'absorbir el CO2 de l'atmosfera. D'altra banda, quan es tallen els arbres s'allibera a l'atmosfera el carboni que tenien emmagatzemat. Però hi ha encara més causes: el metà que produeixen les vaques i ovelles, entre altres animals, durant la digestió.

El perill de les explotacions ramaderes

"La ramaderia és responsable del 18% de les emissions de gasos d'efecte d'hivernacle al món i remugadors com vaques, ovelles i cabres generen un 35% d'un d'aquests gasos, el metà, contribuint significativament al canvi climàtic". Són les dades que recull una nota de premsa distribuïda pel Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC) l'any passat, amb motiu de la publicació dels resultats d'un estudi que descrivia el mecanisme d'acció d'una molècula per a inhibir la producció de metà en remugadors. Aquesta molècula, el compost 3-nitrooxypropanol, pot reduir un 30% la producció d'aquest gas d'efecte d'hivernacle, sense pertorbar els bacteris que contribueixen a la digestió ni afectar la salut dels animals.

Els remugadors digereixen els aliments mitjançant la fermentació que duen a terme microorganismes presents al rumen. En aquest procés es generen àcids, que s'absorbeixen per l'organisme de l'animal, i gas metà, que s'allibera a l'atmosfera. Amb el seu treball, els investigadors del CSIC plantejaven la possibilitat de disminuir les emissions de metà emprant el compost 3-nitrooxypropanol en els animals i, d'aquesta manera, tractar de contribuir a la reducció de la temperatura global.

Durant la digestió dels animals remugadors es generen àcids i gas metà

En aquell estudi, publicat en la revista Proceedings of the National Academy of Science, hi participaven investigadors de l'Estació Experimental del Zaidín, un centre propi del CSIC ubicat a Granada, així com la Universitat de Auburn (els Estats Units), l'Institut Max Planck (Alemanya) i l'empresa DSM Nutritional Products (Suïssa), que és qui va desenvolupar el compost i en té la patent.

Els remugadors digereixen els aliments mitjançant la fermentació que duen a terme microorganismes presents al rumen. / CSIC

Millorar la dieta

A València, un grup d'investigació de l'Institut de Biologia Molecular i Cel·lular de Plantes –centre mixt del CSIC i la Universitat Politècnica de València– acaba de fer públic el desenvolupament d'una tècnica que podria millorar la dieta d'aquests animals, de manera que s'evitarien patologies digestives com el meteorisme o inflor de l'estómac i, també, es reduiria l'emissió de gasos d'efecte d'hivernacle. Luis Cañas, investigador científic del CSIC a l'IBMCP, explica que el seu objectiu final és que "l'alfals, el ferratge més emprat a nivell mundial per la seua alta concentració de proteïnes, produïsca tanins, uns antioxidants molt presents en gran quantitat de plantes, però no en aquesta".

La tècnica desenvolupada pels investigadors valencians podria posar fi a patologies digestives dels animals

L'investigador explica que "els animals remugadors acumulen el ferratge al rumen, i a poc a poc van regurgitant tota aquesta herba", una herba que és mastegada de nou abans de tornar a passar per l'esòfag per a continuar el procés de digestió. Cañas també descriu perquè aquests animals tenen un sistema "tan complicat": "Per l'amenaça dels predadors. Quan vivien en les praderies, havien d'ingerir molt ràpid per a posar-se a resguard i acabar de menjar. Tot i que el ramat ja no té eixe perill, l'aparell no ha evolucionat". El problema és que, si l'herba passa massa temps "en espera" abans de ser digerida, els microorganismes presents tant en l'aliment com en l'animal provoquen la fermentació i es produeix metà i CO2. "Aquests gasos normalment s'eliminen per eructació però, si no, s'infla l'estomac fins que l'animal acaba morint per asfixia", conta Cañas. Afegint tanins s'impediria que el ferratge fermentés en excés i, d'aquesta forma, minvaria el nombre d'animals morts, però també disminuirien les emissions de gasos d'efecte d'hivernacle a l'atmosfera.

Enginyeria metabòlica

El que ha desenvolupat aquest grup d'investigació és una tècnica d'enginyeria metabòlica que activa la producció d'antioxidants en una planta model, concretament la tabaquera o Nicotiana tabacum. S'ha escollit aquesta perquè és més fàcil de transformar, és a dir, és més fàcil introduir-hi gens. "En aquestes plantes del tabac s'han introduït quatre gens, que van en tàndem", detalla Cañas. "Dos activen la via de síntesi de les antocianines –uns compostos vermells que són uns potents antioxidants– i, a partir d'aquesta via, els altres dos activen la síntesi dels tanins". Els tanins que, per exemple, estan presents en les llavors del raïm, tenen un poder antioxidant molt més elevat que la vitamina C, però tenen un "defecte": "Tenen un sabor amarg". Després d'haver comprovat l'èxit en les plantes del tabac, el repte és produir tanins en el ferratge, però "sense passar-se'n, perquè si està massa amarg els animals no se'l menjaran", avisa Cañas.

Es tracta d'una tècnica d'enginyeria metabòlica que activa la producció d'antioxidants en una planta model, la tabaquera

Aquesta troballa és fruit del treball de Luis Cañas junt amb Sandra Fresquet-Corrales, Edelín Roque, Alejandro Sarrión-Perdigones, Maricruz Rochina, María P. López-Gresa, Huertas M. Díaz-Mula, José M. Bellés, Francisco Tomás-Barberán i José P. Beltrán, i ha estat publicada en la revista científica PLoS ONE.

Subscriu-te al nostre butlletí per rebre les últimes novetats al teu correu.
next