Pomalo je znatiželjan način pomaganja fauni i flori da se prilagodi problemu koji pogoršava ljudska bića modificirajte svoju DNK kako bi bili otporniji na globalno zagrijavanje. To je upravo ono što istraživači sa Univerziteta Florida rade sa kravama.
Te su životinje vrlo korisne za čovječanstvo, pa je vrlo važno osigurati da će i dalje postojati.
Kao što unutar istog roda, bilo životinjskog ili biljnog, može postojati velika raznolikost vrsta, isto vrijedi i za krave. Stoga, tim istraživača, uključujući profesora Raluca Mateescua sa UF/IFAS odjela za nauku o životinjama na Institutu za hranu i poljoprivredne nauke Univerziteta Floride, istražuje krava brangus, koja je najtolerantnija na vrućinu. Ovo je ukrštanje sorti Angus i Brahman.
Da bi to učinili, dobili su trogodišnju saveznu pomoć za 733 američkih dolara. Pomoću nje moći će ući u trag DNK segmentima dviju sorti, što će im pomoći da to saznaju koja su područja DNK važna za regulaciju tjelesne temperature životinje, prema Mateescuu je rekao.
Oko 40% goveđih krava na svijetu nalazi se u Sjedinjenim Državama. Kako bi dobili životinje koje su bolje prilagođene toplim životnim uvjetima i koje imaju i kvalitetnije meso, istraživači su žele dugoročno istražiti pomoću genomskih alata kako da postignu veću toleranciju na toplotni stres. Ovo postaje fundamentalno ako to uzmemo u obzir Stočarstvo ima značajan uticaj na životnu sredinu a takođe je ključna u pitanjima kao što su smanjiti potrošnju mesa.
Ovo je nesumnjivo istraživanje koje, prema Mateescuovim riječima, "nudi snažan novi pristup rješavanju izazova klimatskih promjena i razvoju pametne, produktivne stoke." Ali šta mislite o genetskoj manipulaciji životinja? Da biste dublje ušli u temu, možete se konsultovati šta je CRISPR.
Ako želite znati više, kliknite ovde.
Uzroci toplotnog stresa kod goveda
Jedan od problema s kojima se farmeri suočavaju u proizvodnji mlijeka je činjenica da krave trpe stres uzrokovan toplinom kada su izložene visokim temperaturama tokom dužeg perioda. Ovo ne samo smanjuje proizvodnju mlijeka ovih životinja, ali i negativno utiče na njihovu dobrobit i plodnost. Nadalje, s obzirom na globalno zagrijavanje, očekuje se da će se ovaj problem pogoršati u budućnosti kako globalne temperature rastu.
Termičko preopterećenje je bitan faktor u ograničavanju proizvodnje životinjskih proteina i negativno utiče na zdravlje i dobrobit stoke u tropskim i suptropskim regionima. U vrućim sredinama, životinje će također imati manju otpornost na bolesti. Stoga je neophodno razviti strategije koje poboljšavaju otpornost krava u ovim nepovoljnim uslovima.
Strategije za genetsku modifikaciju krava
Kako bi odgovorili na izazov toplotnog stresa, naučnici su počeli da istražuju manje ortodoksne metode, odnosno genetsku modifikaciju kroz CRISPR-Cas9, alat koji omogućava preciznu promjenu DNK organizama. Koristeći ovu tehniku, istraživači nastoje pretvoriti ove životinje u "super-krave" koje su otporne na visoke temperature.
Jedna od strategija koja se koristi je modifikacija boje krzna goveda, zasnovana na ideji da pigment svjetlije boje apsorbuje manje toplote nego tamniji pigmenti. Da bi se to postiglo, CRISPR je korišten za promjenu gena povezanog s pigmentacijom pod nazivom PMEL. Ovaj postupak je izveden na embrionima krava u laboratoriju, pri čemu su nastale životinje srebrne boje, tipične za neke primjerke, za razliku od tipične crne ili tamno smeđe boje.
Vrijedi spomenuti da su ovi modificirani embriji klonirani i implantirani u nekoliko majki goveda. Međutim, budući da je postupak kloniranja vrlo rizičan i može dovesti do urođenih mana, u dva uspješna porođaja novorođenčad su ubrzo umrla. Ova vrsta rezultata se odnosi na efekte globalnog zagrevanja i njegovu vezu sa zdravlje okoline.
Konačno, druga strategija koju koriste naučnici bila bi, putem genetskog inženjeringa, da proizvedu krave koje imaju kraću i finu dlaku koja može raspršiti toplotu brže. Ovo bi, u kombinaciji s potencijalnim uspjehom promjene boje, stvorilo ove "super-krave" sposobne da ublaže visoke temperature.
Uticaj stoke na klimatske promjene
Uzgoj stoke ne samo da se suočava sa izazovima u proizvodnji i dobrobiti životinja, već ima i značajan uticaj na životnu sredinu kroz emisiju staklenički plinovi. Procjenjuje se da je stočarstvo odgovorno za otprilike 14% svih emisija stakleničkih plinova. S druge strane, oko 40% potencijala globalnog zagrijavanja stoke se javlja u obliku metan, gas koji nastaje tokom varenja kod preživara.
Ova situacija otvara važnu dilemu: da li je preporučljivo genetski modificirati životinje u ljudske svrhe? Je li naša dužnost genetski modificirati životinje kako bi mogle adekvatno izdržati klimatske promjene koje smo sami izazvali? Ovo etičko pitanje je fundamentalno kada se razmatra genetska manipulacija životinja, posebno s obzirom na to emisije metana može uticati na postignuća postignuta u borbi protiv klimatskih promjena.
Razvoj niskometanskih krava
Pristup koji obećava smanjenje uticaja stoke na životnu sredinu je genetska selekcija za uzgoj krava koje emituju manje metana. Neka istraživanja su pokazala da kod životinja iste veličine i sa identičnom prehranom mogu postojati varijacije u proizvodnji metana od 30% do 40%. Ova činjenica ukazuje na to Moglo bi se razviti potomstvo sa niskim sadržajem metana, nudeći tako održivo rješenje koje bi koristilo i proizvođačima i okolišu.
U tom smislu, upotreba DNK tehnologije i odabir pojedinaca sa povoljnim genetskim karakteristikama može biti ključ za ublažavanje emisija metana. Ovaj pristup takođe doprinosi najbolje prakse u ishrani i upravljanju stokom, što uključuje osiguravanje da je stoka zdrava i dobro hranjena, čime se minimiziraju emisije po kilogramu mesa ili litru mlijeka. Ove prakse su neophodne kada se razmatra uticaj stočarstva na životnu sredinu.
Uloga ishrane u proizvodnji metana
Hrana takođe igra ključnu ulogu u proizvodnji metana od strane stoke. Poznato je da određene vrste hrane mogu promijeniti proizvodnju plinova, a uključivanje određenih aditiva u ishranu može smanjiti emisiju metana. Neki proizvođači su počeli da ugrađuju morske alge u hranu za svoje krave, jer se pokazalo da neke vrste smanjuju emisiju metana za više od 30%.
Crvene alge Asparagopsis taxiformis, na primjer, pokazao je obećavajuće rezultate u nedavnim studijama. Međutim, ovaj pristup je također izazvao debatu o njegovoj sigurnosti i održivosti, što zahtijeva nastavak istraživanja, posebno u kontekstu u kojem klimatske promjene utiču na proizvodnju hrane.
Druge inicijative za smanjenje metana iz stoke
Osim genetske modifikacije i prehrane, u toku su i druge inicijative za smanjenje emisije metana iz stoke. Jedan pristup uključuje upotrebu vakcinacije što bi moglo pomoći u kontroli populacije mikroorganizama u buragu odgovornih za proizvodnju metana. Iako je ovaj pristup još uvijek u fazi razvoja, on ima potencijal da ponudi trajno rješenje problema.
Istraživači takođe rade na tome aditivi za hranu što može promijeniti mikrobnu floru u buragu preživara, što bi moglo dovesti do niže proizvodnje metana. To ne samo da bi moglo biti od koristi za životnu sredinu, već i poboljšati efikasnost proizvodnje mlijeka i mesa, što je ključno u borbi protiv klimatskih promjena.
Budući izgledi u genetskoj manipulaciji krava
Genetski inženjering, u kombinaciji sa održivom poljoprivredom i praksom ishrane, ima potencijal da transformiše stočarsku industriju u odgovorniji model i za životnu sredinu i za zdravlje životinja. Rad na genetski modificiranju krava kako bi se povećala njihova otpornost na toplinu i smanjila njihova proizvodnja metana ne samo da ima za cilj poboljšanje životinjske produktivnosti, već i osiguranje proizvodnje hrane u klimatskim promjenama. Konačno, cilj je osigurati održivu i održivu opskrbu hranom za buduće generacije.
