Микрофлора желудков бразильских коров породы нелоре выдала исследователям молекулярные мишени, удар по которым сулит меньше метановых выбросов и экономию корма. Результаты работы команда Лусианы Реджитано из Бразильской корпорации сельскохозяйственных исследований представила на конференции FAPESP Week Netherlands.
Животноводство входит в число главных источников парниковых газов, а метан у жвачных образуется при обычном пищеварении. В рубце, крупнейшем отделе их желудка, микроорганизмы расщепляют растительные волокна и попутно выпускают газ. В резкльтате планета греется, а животное теряет от 2% до 12% энергии, которую могло бы получить из корма.
Команда Реджитано работает на стыке геномики и биохимии: одновременно анализирует ДНК, РНК и белки в тканях скота и содержимом рубца.
«Наши данные показывают, как изменения в активности микробных генов напрямую связаны с двумя факторами большого экономического и экологического интереса — объемом метана и эффективностью использования корма», — отметила она.
Разбор молекул РНК у животных привел ученых к ферментам, отвечающим за образование газа и усвоение пищи: это мишени для новых кормовых добавок, более точных, чем коммерческие ингибиторы, бьющие лишь в конец химической цепочки.
Просто заглушить метан нельзя. Его синтез поглощает свободный водород, оставшийся после брожения корма, и без этой «трубы» желудок закисляется, а пищеварение страдает. По замыслу исследователей, будущие добавки должны заодно перенаправлять водород на полезные пути — например, к производству пропионата, жирной кислоты, дающей корове энергию.
Около 48% микробных видов из проб нелоре могут быть новыми для науки, и большинство из них никто никогда не выращивал в лаборатории. Разгадывать их функции Реджитано будет вместе с биоинформатиками и специалистами по искусственному интеллекту, а параллельно исследователи расширяют работу на другие породы и страны — от Ирландии до Австралии.
Ранее сообщалось, что включение океанских водорослей в рацион коров поможет спасти климат от разрушительного метана.