تتجشأ الأبقار بسبب التخمر المعوي، والذي يعتبر عملية هضمية لتحويل السكريات إلى جزيئات بسيطة، من قبل الميكروبيوم في الجهاز الهضمي للأبقار، لامتصاصها في مجرى الدم، مما ينتج الميثان كمنتج ثانوي تُطرحه الأبقار عبر التجشؤ.
جهاز هضم الأبقار:
على الرغم من أن التخمر المعوي الأساسي يحدث في الأمعاء الغليظة، إلا أن الأمعاء الدقيقة للأبقار تنتج أيضًا نسبة صغيرة من الميثان، الذي يتم طرده لاحقًا. يجب الإشارة إلى أن 86% من علف الماشية في العالم هو مادة غير صالحة للاستهلاك البشري، مثل الأعشاب والنباتات، وذلك لأن البشر يمتلكون معدة واحدة، بينما الأبقار تمتلك أربعة حجرات معوية، أحد هذه الحجرات يسمى الكرش، الذي يسمح للأبقار بتخزين الطعام المهضوم جزئيًا وتركه يتخمر، ثم يُعاد استخدامه وتطرد الغازات خارج الجسم.
انبعاثات الميثان:
تُطلق البقرة البالغة ما يصل إلى 500 لتر من غاز الميثان يوميًا، مما يساهم في زيادة احتباس الحرارة في الغلاف الجوي وتغير المناخ. ولذا، قام الباحثون بتجارب لتقليل انبعاثات الميثان في بطون الأبقار عن طريق تغيير نظامها الغذائي والتحكم في النظم البيئية الميكروبية المعوية المعروفة بميكروبيوم الأمعاء، وذلك بالتأثير على الحيوان الضيف ونظامه الغذائي.
إذ يعكف الباحثون على تقليل انبعاثات الميثان من الأبقار من خلال تغيير نظامها الغذائي والتحكم في الميكروبيوم الأمعائي الذي يؤثر على عملية الهضم وانبعاث الميثان، وذلك من خلال طرق عدة:
1. تغيير نظام التغذية: يتشمّل التغييرات في نظام التغذية تقديم أعلاف مختلفة للأبقار التي تحد من انتاج غاز الميثان. على سبيل المثال، بعض الأبحاث تشير إلى أن استخدام الأعلاف التي تحتوي على نسب أعلى من الليغنين (مركب في النباتات) يمكن أن يقلل من انتاج الميثان. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام الإضافات الغذائية المحسنة مثل الإنزيمات والبروبيوتيك والإليكسترودس والأحماض الدهنية المكملات الغذائية التي تسهم في تعديل عملية الهضم وتخفيض انبعاثات الميثان.
2. التحكم في الميكروبيوم الأمعاء: يلعب الميكروبيوم الأمعاء دورًا حيويًا في عملية الهضم وانتاج الميثان. لذلك، فإن تحسين التوازن البكتيري في الأمعاء يمكن أن يؤثر على انتاج الميثان لدى الأبقار. يعمل الباحثون على تطوير منتجات ومكملات تغذية تستهدف الميكروبيوم الأمعاء لتحقيق التحكم في عملية الهضم واختزان الميثان.
3. الأبحاث والتحديات: ما زال هناك الكثير من الأبحاث والتحديات في هذا المجال. يتعين على الباحثين دراسة الآليات الدقيقة والتأثيرات المحتملة لتغييرات التغذية والميكروبيوم الأمعاء على الأبقار وصحتها بشكل عام. كما يتطلب ذلك العمل المستمر لتطوير تكنولوجيا جديدة وتجارب ميدانية لتقييم الفعالية والتنفيذ العملي لتلك الاستراتيجيات.
إن عمل الباحثين في هذا المجال يستهدف الحد من انبعاثات غاز الميثان من الأبقار، مما سيساهم في تخفيض احتباس الحرارة العالمي والحفاظ على البيئة.
الحلول المحتملة:
تهدف الدراسات والأبحاث إلى تطوير حلول فعالة لتقليل انبعاثات غاز الميثان من الأبقار، ومن بين هذه الحلول:
- تغيير نظام الغذاء للأبقار: يتم دراسة تأثير مكونات العلف ونسبها في تحفيز أو تقليل إنتاج الميثان.
- استخدام المواد المضافة للعلف: يعمل الباحثون على تطوير مواد مضافة طبيعية أو مصنعة للعلف، تساعد في تقليل انبعاث الميثان.
- الإدارة العقلانية للأبقار: يتم دراسة معالجات جديدة تعمل على تحسين الهضم وتقليل الانتفاخ في الأبقار، مما يساهم في تقليل إنتاج الميثان.
- الأبحاث عن نوعية الأبقار: يعمل الباحثون على تحديد سلالات الأبقار التي تنتج كميات أقل من الميثان، وذلك لإنتاج حيوانات ذات تأثير بيئي أفضل.
النقاش المثير للجدل:
ومع ذلك، تثير هذه الأبحاث بعض الجدل، حيث تعتبر منظمة PETA (وهي منظمة تعمل من أجل المعاملة الأخلاقية للحيوانات) أن وضع الثقوب في بطون الأبقار هو خرق لحقوق الحيوانات، وتستهجن الصور والفيديوهات التي تبين الممارسات القاسية تجاه الحيوانات.
الاستنتاج:
في محاولة للحفاظ على البيئة وتقليل احتباس الحرارة في الغلاف الجوي، تسعى الدراسات والأبحاث إلى تقليل انبعاثات غاز الميثان من الأبقار. وتعمل هذه الدراسات على تطوير وتنفيذ حلول مبتكرة للتحكم في هذه الانبعاثات. إليك بعض النصائح والمبادرات التي يمكن اتخاذها لتقليل انبعاثات غاز الميثان من الأبقار:
1. التغذية والتغذية البديلة – يمكن تحسين نظام التغذية لدى الأبقار من خلال استخدام المزيج المناسب من الأعلاف والمواد الحيوية البديلة. على سبيل المثال، يمكن إدخال الألياف ذات المواصفات العالية في نظام التغذية، والتي تعتبر مفيدة في تعزيز عملية الهضم وتقليل انبعاثات الميثان.
2. التكنولوجيا الحيوية – يمكن استخدام التكنولوجيا الحيوية للتحكم في انبعاثات الميثان من الأبقار. تتضمن هذه الأساليب استخدام العمليات الحيوية للتحكم في تكوين الميثان في الجهاز الهضمي للأبقار.
3. الإدارة البيئية – يمكن تحسين أنظمة الإدارة البيئية في المزارع للحد من انبعاثات الميثان. على سبيل المثال، يمكن استخدام التحركات المناسبة للتعامل مع النفايات الحيوانية وإعادة تدويرها بشكل فعال.
4. الابتكار والبحث والتطوير – تسهم الابتكارات والبحوث المتواصلة في تطوير تقنيات جديدة للتحكم في انبعاثات الميثان. على سبيل المثال، يتم دراسة استخدام الإضافات الغذائية والمكملات والأدوية لتحسين عملية الهضم وتقليل انبعاثات الميثان.
5. التعليم والتوعية – يمكن تحقيق تأثير إيجابي من خلال التوعية والتثقيف لأصحاب المزارع والمربين بشأن أهمية تقليل انبعاثات الميثان وكيفية تحقيق ذلك. يعد توفير المعلومات والتدريب المناسب للمزارعين عن الأفضليات والممارسات الزراعية المستدامة أمرًا حيويًا في هذا الصدد.
عند تنفيذ هذه الإجراءات والتوجه نحو الابتكار المستمر، يمكن للمزارعين والمربين أن يلعبوا دورًا فعّالًا في الحد من انبعاثات الميثان والمساعدة في الحفاظ على البيئة وتحقيق التنمية المستدامة.
