انسَ تطعيم الماشية لتقليل الميثان. أطعِمها الأعشاب البحرية بدلاً من ذلك

الماشية وتغير المناخ

As climate change concerns mount, so do the voices attacking cattle farming. This is because cattle, especially cows, produce methane in their digestive tracts. Methane is a greenhouse gas 28 times more potent than CO2, although it slowly degrades into CO2 over time once released in the atmosphere, staying around 12 years.

يُعتقد أن الماشية مسؤولة عن 25٪ من انبعاثات الميثان العالمية عبر التخمر المعوي.

المصدر: EPA

يجب الإشارة إلى أن هذا ثاني أكسيد الكربون النهائي يختلف عن ذلك المنبعث من الوقود الأحفوري، لأنه أصلاً جاء من الغلاف الجوي وامتصته النباتات التي تغذي الأبقار. لذا، بشكل عام، لا ينبغي لتربية الماشية أن تساهم في الاحتباس الحراري إذا لم يكن ذلك بسبب انبعاثات الميثان. في الواقع، قد تساعد حتى في حجز الكربون في التربة عندما تُدار التربية وفق ممارسات الزراعة التجديدية.

مع ذلك، قد يكون تقليل هذه الانبعاثات صعبًا، لأنها جزء أساسي من طريقة هضم الأبقار للمواد النباتية بمساعدة البكتيريا اللاهوائية. يتم الترويج لبعض المواد الكيميائية لهذا الغرض، لكن ذلك يثير مخاوف بشأن سلامة الغذاء (المزيد حول ذلك أدناه).

يستكشف الباحثون في قسم علوم الحيوان بجامعة كاليفورنيا بديلاً أكثر طبيعية: الأعشاب البحرية.

نُشرت نتائجهم في المجلة العلمية المرموقة PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) تحت عنوان “تقليل انبعاثات الميثان في أبقار اللحم الرعوية باستخدام مضاف غذائي قائم على الأعشاب البحرية: تداعيات للزراعة الذكية مناخيًا¹.”

بين الابتكار ورد الفعل العام

مؤخرًا، اختبرت شركات مزارع الحليب الكبيرة مثل شركة Arla Foods البريطانية استخدام منتجات جديدة لتقليل انبعاثات الميثان من ماشيتها.

استخدموا Bovaer, وهو مضاف غذائي يثبط إنزيمًا ينتج الميثان من إنتاج شركة DSM-Firmenish, وهي شركة كبرى لتغذية الحيوانات. تدعي الشركة أن Bovaer يمكن أن يقلل انبعاثات الميثان من الأبقار بنسبة تتراوح بين 30-45٪.

على الرغم من أن Bovaer مُعتمد ومتوافر للبيع في أكثر من 65 دولة، فقد أثار ذلك جدلاً واسعًا. على سبيل المثال، في المملكة المتحدة، مستشار الزراعة لدى الملك تشارلز اتهم Arla بـ ‘إعادة هندسة البقرة’ باستخدام مضاف غذائي.

“إطعام الأبقار بجرعات لتقليل الانبعاثات هو حالة كلاسيكية في صناعة الألبان، وأنا أستخدم هذه الكلمة عن قصد، حيث يتم معالجة الأعراض بدلاً من سبب المشكلة. السبب في هذه الحالة هو فصل بقرة الألبان عن بيئتها الطبيعية التي هي جزء منها جوهريًا.

بمجرد حدوث هذا الفصل، سواءً جسديًا أو في عقلية المجتمع، يصبح الميثان مشكلة تحتاج إلى معالجة عبر إعادة هندسة البقرة.”

Patrick Holden – مستشار الزراعة لدى الملك تشارلز

يتكون Bovaer من ثاني أكسيد السيليكون، بروبيلين غليكول، والمركب العضوي 3-نيتروأوكسيبروبانول (المعروف باسم 3-NOP). يشير منتقدو المنتج إلى أن 3-NOP “يجب اعتبارها مادة مسببة للتآكل للعينين، مهيج للجلد، وقد تكون ضارة عند الاستنشاق” وفقًا لتقرير صادرة عن هيئة معايير الغذاء البريطانية (FSA).

نظر آخرون إلى رسائل سابقة من إدارة الغذاء والدواء (FDA)، والتي وجدت أن المضاف قد يؤدي إلى عقم الذكور. لكن ذلك كان بالنسبة للمنتج في شكله النقي.

حتى وإن كان المنتج يتحلل تمامًا في معدة البقرة ولا يظهر في الحليب أو اللحم، كما تدعي DSM-Firmenish, فإن تراجع الثقة بسرعة في سلطات سلامة الغذاء بعد العديد من الفضائح ترك الكثير من المشككين. وقد زاد ذلك من خلال هجمات فيروسية على وسائل التواصل الاجتماعي للمنتج، حيث حصلت مقاطع TikTok على سبيل المثال على ما يصل إلى 1.8 مليون مشاهدة لكل منها.

يمكننا توقع ردود فعل مماثلة لنهج أخرى، مثل استخدام اللقاحات لتقليل انبعاثات الميثان، كما تخطط الشركة الناشئة ArkeaBio للقيام به، بدعم من صندوق استثماري ممول من بيل غيتس.

لذلك، بدلاً من إضافة مركبات أو أدوية غريبة إلى إمداداتنا الغذائية، يُرغب في حلول أكثر طبيعية. من المرجح أن تكون مقبولة أكثر من قبل الجمهور، وبالتالي تكون أكثر جدوى تجارية.

الأعشاب البحرية لمكافحة الميثان

كيف يعمل

اكتُشف منذ فترة أن إضافة الأعشاب البحرية إلى نظام غذاء البقرة يقلل من انبعاثات الميثان لديها. وبشكل أكثر تحديدًا، استخدموا في هذه الدراسة أعشابًا بحرية على شكل حبيبات تحتوي على البروموفورم (Asparagopsis taxiformis) (Brominata).

يعمل ذلك عن طريق التأثير على بكتيريا الميثانوجين الموجودة في جهاز الهضم لدى البقرة. المركبات الهالوميثانية داخل الطحالب هي المسؤولة (جزيء يحتوي على ذرة غاز هالوجين مثل البروميد أو اليود أو الكلور، مرتبطة بجزء من الميثان)، وفي هذه الحالة، البروموفورم.

المصدر: Fisher Scientific

تُثبط المركبات الهالوميثانية الخطوة الأخيرة من التفاعل الكيميائي الذي تستخدمه البكتيريا لتصنيع الميثان. يُوجد هذا الجزيء تقريبًا حصريًا في الطبيعة، على الأقل بكميات كبيرة، في الطحالب الحمراء البحرية.

خفض جذري للميثان

في المتوسط، تم خفض إنتاج الميثان من قبل الأبقار بنسبة 37.7٪ عند إطعامها حبيبات الطحالب الحمراء. اختبر الباحثون عدة تركيبات للعثور على تلك التي من المرجح أن تأكلها الأبقار طواعية.

المصدر: PNAS

استغرق خفض الانبعاثات بعض الوقت، حيث تطلب الأمر تحول الميكروبيوم البكتيري في جهاز هضم الأبقار بعيدًا عن البكتيريا الأركيا المنتجة للميثان.

والأهم من ذلك، لم يؤثر العلاج على الوزن الحي الأولي والنهائي الأسبوعي، ولا على متوسط الزيادة اليومية في الوزن، ولا على استهلاك المادة الجافة المتوقعة.

فعّال في كل من المزارع المكثفة والمراعي

بينما تُربى بعض الأبقار بالكامل في الداخل، تتبع معظم مزارع الماشية طريقة تُربى فيها الأبقار في المراعي، ثم تُنقل إلى “مزارع تغذية” داخلية.

تقليل انبعاثات الميثان في مزارع التغذية أسهل بكثير، لأن هذا بيئة يتمتع فيها المزارعون بتحكم أكبر في الحيوان وتناول طعامه. أما القيام بذلك في الهواء الطلق فقد يكون أكثر صعوبة.

تنتج الماشية الرعوية أيضًا مزيدًا من الميثان مقارنةً بالماشية في المزارع المكثفة أو أبقار الألبان لأنها تتناول المزيد من الألياف من العشب.

“تقضي أبقار اللحم حوالي ثلاثة أشهر فقط في مزارع التغذية وتقضي معظم حياتها في الرعي على المراعي وإنتاج الميثان،”

إرمياس كيبريب – أستاذ في قسم علوم الحيوان.

لذلك، بشكل عام، يعد إطعام الأبقار بالأعشاب البحرية في المراعي أمرًا حاسمًا لأي من هذه الخطط لتقليل انبعاثات الميثان في القطاع بشكل كبير. لتزويد الأبقار بالأعشاب البحرية في ظروف الهواء الطلق، بنى الباحثون موزعًا مخصصًا لتوزيع الحبيبات. كان يعمل بالطاقة الشمسية، مما سمح بنشره في أي مكان في الحقول دون الحاجة إلى بنية تحتية مسبقة.

المصدر: UC Davis

في الواقع، هذا ليس انحرافًا جذريًا عن ممارسات الزراعة المعتادة، حيث يقوم المزارعون خلال الشتاء أو عندما يكون العشب نادرًا غالبًا بتكملة نظام غذاء الأبقار.

سمحت هذه الطريقة للأبقار بأكل المكمل طواعية، حيث تم خلطه مع علف عادي أكثر إرضاءً.

ما التالي؟

تُظهر هذه الدراسة الجديدة إمكانات النهج وصحته في كل من مزارع التغذية والمرعى.

نظرًا للردود العامة السلبية ضد النهج الأكثر تركيزًا على المواد الكيميائية، يبدو هذا أكثر وعدًا من منظور العلاقات العامة والجانب التجاري. قد يساعد تحسين إضافي في تركيبة الحبيبات أيضًا.

من المعروف جيدًا أن الأبقار قد تكون مشككة إلى حد ما في طعم الأعشاب البحرية غير المعالجة. قام الباحثون بتحويلها إلى حبيبات، مما سهل على الأبقار تناولها. ومع ذلك، يمكن إجراء تحسين إضافي بزيادة تركيز البروموفورم في المنتج، مما يقلل الكمية المطلوبة في المكمل.

يمكن أيضًا النظر في صيغ أخرى غير الحبيبات لتوصيل البروموفورم. على سبيل المثال، قد يقدم المزارعون الأعشاب البحرية عبر كتلة للّعق للأبقار. تُستخدم كتل اللّعق عادةً لتوفير مغذيات إضافية للأبقار، خاصةً الملح.

المصدر: Countryside

سيحتاج اختبار طويل الأمد على صحة الأبقار التي تستهلك الأعشاب البحرية إلى التنفيذ أيضًا، للتأكد من أن تراكم المركبات غير العضوية مثل اليود والبروم لا يقلل من الإنتاجية حتى بعد عمر كامل من هذه المكملات.

الاستثمار في الزراعة

هناك العديد من الطرق الممكنة للاستثمار في إنتاج الغذاء والمواد الحيوية. وهذا قطاع كبير، بإيرادات عالمية تبلغ 9.09 تريليون دولار.

كما أن هذا القطاع متشتت جدًا، حيث تُجرى معظم الأنشطة الزراعية من قبل شركات صغيرة نسبيًا، وشركات عائلية، وما إلى ذلك. بشكل عام، نادراً ما تكون الزراعة مدمجة عموديًا، حيث تزود شركات مختلفة المدخلات في مراحل مختلفة من سلسلة القيمة: المعدات، البذور، المواد الكيميائية، العمالة، المعالجة، إعادة البيع والتسويق، إلخ.

يمكنك الاستثمار في الشركات المتعلقة بالغذاء عبر العديد من الوسطاء، ويمكنك العثور هنا، على securities.io، على توصياتنا لأفضل الوسطاء في الولايات المتحدة، كندا، أستراليا، المملكة المتحدة، وكذلك في العديد من البلدان الأخرى.

إذا لم تكن مهتمًا بالاستثمار في شركة معينة، يمكنك أيضًا النظر في صناديق الاستثمار المتداولة في التكنولوجيا الحيوية مثل Global X AgTech & Food Innovation ETF (KROP)، أو iShares MSCI Agriculture Producers ETF (VEGI)، أو VanEck Agribusiness ETF (MOO)، والتي ستوفر تعرضًا أكثر تنوعًا للاستفادة من صناعة إنتاج الغذاء الحيوية.

شركة منتجات الأعشاب البحرية والماشية

دارلينغ إنغريدينتس

دارلينغ هي شركة متخصصة في إنتاج منتجات متخصصة ضمن الاقتصاد الدائري. وهذا يعني أن الشركة تجمع النفايات من صناعات أخرى وتعيد معالجتها إلى مركبات مفيدة وعالية القيمة.

عادةً ما توفر بديلاً للجزيئات العضوية التي كانت ستذهب إلى مكب النفايات أو الحرق.

المصدر: Darling Ingredients

هذه شركة كبيرة تضم 16,000 موظف و260 منشأة في أكثر من 15 دولة مختلفة على جميع القارات.

أنشطتها مقسمة إلى 3 قطاعات:

• العلف، والذي يشمل مغذيات حيوانية ونباتية، بالإضافة إلى جمع زيت الطهي المستعمل.
• الطعام، يركز على الجيلاتين والكولاجين، وهو سوق تسيطر عليه الشركة بنسبة 30٪، بالإضافة إلى المكملات الغذائية في الكبسولات والجل والقرص وغيرها. يتضمن هذا القسم أيضًا حلولًا طبية حيوية لمجموعة واسعة من التطبيقات بما في ذلك الانصمام، وزراعة الخلايا، وتوصيل الأدوية، ومضادات النزيف (الهيبارين).
• الوقود، تحويل المواد الأولية مثل الدهون الحيوانية، نفايات الطعام، وزيت الطهي المستعمل إلى وقود حيوي منخفض الكربون وغاز حيوي.

يشكل العلف نصف إيرادات الشركة، بينما يشكل كل من القسمين الآخرين تقريبًا ربعًا لكل منهما.

المصدر: Darling Ingredients

تستخدم الشركة الأعشاب البحرية في مجموعة متنوعة من منتجاتها، بما في ذلك مستخلص الأعشاب البحرية (kelp extract).

بصفتها رائدة في الاستدامة ومندمجة بعمق في سلسلة قيمة المنتجات الحيوانية سواءً لعلف الحيوانات أو لتقليل انبعاثات الكربون، فإن دارلينغ في موقع جيد جدًا لتوسيع نتائج التجارب المتعلقة بإطعام الماشية بالأعشاب البحرية.

سيسهم ذلك في تعزيز سمعة الشركة في مكافحة تغير المناخ، والاستفادة من مرافق تصنيع العلف القائمة، وتعزيز علاقاتها المسبقة مع المزارعين.

مرجع الدراسة:

^{1. Meo-Filho, P., Ramirez-Agudelo, J. F., & Kebreab, E. (2024). تقليل انبعاثات الميثان في أبقار اللحم الرعوية باستخدام مضاف غذائي قائم على الأعشاب البحرية: تداعيات للزراعة الذكية مناخيًا. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 121(50), e2410863121. https://doi.org/10.1073/pnas.2410863121}