Un mod oarecum curios de a ajuta fauna și flora să se adapteze la o problemă care agravează ființele umane este să modifică-ți ADN-ul pentru a le face mai rezistente la încălzirea globală. Acesta este exact ceea ce fac cercetătorii de la Universitatea din Florida cu vacile.
Aceste animale sunt foarte utile umanității, așa că se dovedește a fi foarte important să se asigure că vor continua să existe.
Așa cum în cadrul aceluiași gen, fie el animal sau vegetal, poate exista o mare varietate de specii, același lucru este valabil și pentru vaci. Prin urmare, o echipă de cercetători, inclusiv profesorul Raluca Mateescu de la Departamentul de Științe Animale UF/IFAS de la Institutul de Științe Alimentare și Agricole de la Universitatea din Florida, investighează vacă brangus, care este cel mai tolerant la căldură. Aceasta este o încrucișare între soiurile Angus și Brahman.
Pentru a face acest lucru, au primit o subvenție federală de trei ani pentru 733 de dolari. Cu aceasta, ei vor putea urmări segmentele de ADN ale celor două soiuri, ceea ce îi va ajuta să cunoască ce regiuni ale ADN sunt importante pentru reglarea temperaturii corpului animalului, conform spuselor lui Mateescu.
Aproximativ 40% din vacile de vită din lume se găsesc în Statele Unite. Pentru a realiza animale care sunt mai bine adaptate condițiilor de viață calde și care au, de asemenea, carne de calitate mai bună, cercetătorii vor să investigheze pe termen lung folosind instrumente genomice cum să le facă să aibă o toleranță mai mare la stresul termic. Acest lucru devine fundamental dacă luăm în considerare asta Creșterea animalelor are un impact semnificativ asupra mediului și este, de asemenea, cheie în probleme precum reduce consumul de carne.
Aceasta este, fără îndoială, o cercetare care, în cuvintele lui Mateescu, „oferă o nouă abordare puternică pentru abordarea provocărilor schimbărilor climatice și dezvoltarea animalelor inteligente și productive”. Dar ce părere aveți despre manipularea genetică a animalelor? Pentru a aprofunda subiectul, puteți consulta ce este CRISPR.
Dacă vrei să afli mai multe, faceți clic aici.
Cauzele stresului termic la bovine
Una dintre problemele cu care se confruntă fermierii în producția de lactate este faptul că vacile suferă stres legat de căldură atunci când sunt expuse la temperaturi ridicate pentru perioade prelungite. Asta nu numai scade productia de lapte acestor animale, dar afectează negativ și bunăstarea și fertilitatea acestora. În plus, având în vedere încălzirea globală, este de așteptat ca această problemă să se agraveze în viitor, odată cu creșterea temperaturilor globale.
Supraîncărcarea termică este un factor esenţial în limitarea producţiei de proteine animale şi afectează negativ sănătatea și bunăstarea animalelor în regiunile tropicale și subtropicale. În mediile calde, animalele sunt, de asemenea, mai predispuse să prezinte o rezistență mai mică la boli. Prin urmare, este necesar să se elaboreze strategii care să îmbunătățească rezistența vacilor în fața acestor condiții nefavorabile.
Strategii pentru modificarea genetică a vacilor
Pentru a aborda provocarea stresului termic, oamenii de știință au început să exploreze metode mai puțin ortodoxe, și anume modificarea genetică prin CRISPR-Cas9, un instrument care permite modificarea precisă a ADN-ului organismelor. Folosind această tehnică, cercetătorii caută să transforme aceste animale în „super-vaci” care sunt rezistente la temperaturi ridicate.
Una dintre strategiile folosite este modificarea culorii blănii bovinelor, pe baza ideii că un pigment de culoare mai deschisă absoarbe mai putina caldura decât pigmenții mai întunecați. Pentru a face acest lucru, CRISPR a fost folosit pentru a schimba o genă legată de pigmentare numită PMEL. Această procedură a fost efectuată pe embrioni de vacă în laborator, producând animale cu o colorație argintie, tipică unor exemplare, spre deosebire de culoarea tipică neagră sau maro închis.
De menționat că acești embrioni modificați au fost clonați și implantați la mai multe mame bovine. Totuși, întrucât procedura de clonare este foarte riscantă și poate produce malformații congenitale, în cele două nașteri reușite nou-născuții au murit la scurt timp după. Acest tip de rezultate este legat de efectele încălzirii globale și de relația acesteia cu sănătatea mediului.
În cele din urmă, o altă strategie folosită de oamenii de știință ar fi, prin inginerie genetică, să producă vaci care au o blană mai scurtă și mai fină, care poate disipa caldura mai repede. Acest lucru, combinat cu succesul potențial al schimbării culorii, ar crea aceste „super-vaci” capabile să atenueze temperaturile ridicate.
Impactul animalelor asupra schimbărilor climatice
Creșterea animalelor nu numai că se confruntă cu provocări în ceea ce privește producția și bunăstarea animalelor, ci are și un impact semnificativ asupra mediului prin emisia de gaze cu efect de seră. Se estimează că creșterea animalelor este responsabilă pentru aproximativ 14% din toate emisiile de gaze cu efect de seră. Pe de altă parte, aproximativ 40% din potențialul de încălzire globală al animalelor se produce sub formă de metan, un gaz generat în timpul digestiei la rumegătoare.
Această situație ridică o dilemă importantă: este recomandabil să se modifice genetic animalele în scopuri umane? Este de datoria noastră să modificăm genetic animalele astfel încât să poată rezista în mod adecvat schimbărilor climatice pe care noi înșine le-am provocat? Această problemă etică este fundamentală atunci când se ia în considerare manipularea genetică a animalelor, mai ales având în vedere că emisiile de metan poate afecta realizările înregistrate în lupta împotriva schimbărilor climatice.
Dezvoltarea vacilor cu conținut scăzut de metan
O abordare promițătoare pentru reducerea impactului asupra mediului al animalelor este selecția genetică pentru a reproduce vaci care emit mai puțin metan. Unele cercetări au arătat că printre animalele de aceeași dimensiune și cu o dietă identică pot exista variații în producția de metan de 30% până la 40%. Acest fapt sugerează că Ar putea fi dezvoltați descendenți cu conținut scăzut de metan, oferind astfel o soluție durabilă care ar aduce beneficii atât producătorilor, cât și mediului.
În acest sens, utilizarea tehnologiei ADN și selecția indivizilor cu caracteristici genetice favorabile pot fi cheie pentru atenuarea emisiilor de metan. Această abordare se adaugă și la bune practici în hrana și managementul animalelor, care includ asigurarea faptului că animalele sunt sănătoase și bine hrănite, reducând astfel la minimum emisiile per kilogram de carne sau litru de lapte. Aceste practici sunt esențiale atunci când se ia în considerare impactul creșterii animalelor asupra mediului.
Rolul dietei în producția de metan
Hrănirea joacă, de asemenea, un rol crucial în producția de metan de către animale. Se știe că anumite tipuri de alimente pot modifica producția de gaze, iar includerea anumitor aditivi în dietă poate reduce emisiile de metan. Unii producători au început să încorporeze alge marine în hrana vacilor lor, deoarece s-a demonstrat că unele specii reduc emisiile de metan cu peste 30%.
Algele roșii Asparagopsis taxiformis, de exemplu, a arătat rezultate promițătoare în studii recente. Cu toate acestea, această abordare a generat, de asemenea, dezbateri cu privire la siguranța și sustenabilitatea sa, necesitând cercetarea continuă, mai ales într-un context în care schimbările climatice afectează producția de alimente.
Alte inițiative de atenuare a metanului de la animale
Pe lângă modificarea genetică și dieta, există și alte inițiative în curs de reducere a emisiilor de metan de la animale. O abordare include utilizarea de vaccinuri care ar putea ajuta la controlul populaţiei de microorganisme din rumen responsabile de producerea de metan. Deși această abordare este încă în faza de dezvoltare, are potențialul de a oferi o soluție de durată a problemei.
Cercetătorii lucrează și ei aditivi alimentari care poate modifica flora microbiană din rumenul rumegătoarelor, ceea ce s-ar putea traduce printr-o producție mai scăzută de metan. Procedând astfel, nu numai că ar putea aduce beneficii mediului, ci și ar putea îmbunătăți eficiența producției de lapte și carne, care este esențială în lupta împotriva schimbărilor climatice.
Perspective de viitor în manipularea genetică a vacilor
Ingineria genetică, combinată cu practicile de agricultură și hrănire durabile, are potențialul de a transforma industria zootehnică într-un model mai responsabil atât pentru mediu, cât și pentru sănătatea animală. Lucrările privind modificarea genetică a vacilor pentru a le crește rezistența la căldură și a le reduce producția de metan nu urmărește doar îmbunătățirea productivității animalelor, ci și asigurarea producției de alimente într-un climat în schimbare. În cele din urmă, scopul este de a asigura o aprovizionare durabilă și durabilă cu alimente pentru generațiile viitoare.
