牛屁居然是导致温室效应的重要原因?没事,吃点海藻抢救一下

甲烷是最简单的有机物,也是含碳量最小(含氢量最大)的烃。导致温室效应的老大是二氧化碳,甲烷就是老二了。
而且,大多数人为导致的甲烷排放均来自牲畜。
反刍动物,例如牛,绵羊和山羊,它们的胃部被进化得能够不易消化的植物材料。这种独特的能力源于反刍动物的胃的四个仓室,尤其是瘤胃腔,其中包含多种不同的微生物,能够发酵饲料并将其分解成营养物。
此过程还会产生牛的身体无法吸收的副产品,例如二氧化碳和氢气。产甲烷的微生物称为产甲烷菌,利用这些化合物形成甲烷,并将其排出牛体。
大约70%的农业甲烷来自肠道发酵,但是这可不能怪奶牛,农场主为了省钱,喂食不宜消化的饲料,才会导致奶牛屁中甲烷含量那么高。
全球大约有10亿头奶牛。所以降低放屁产生的甲烷,是真的能有效的缓解温室效应的。听起来有点傻傻的,不过科学家正在以降低奶牛放屁含甲烷量而努力。在2015年的时候,他们发现以含红海藻(Asparagopsis)添加剂饲料为食的奶牛,居然能降低屁中的甲烷含量。
2019年,加州大学戴维斯分校的副校长兼动物科学教授ERMIAS KEBRIAB对红海藻治理牛屁的效用进行研究,研究表明:每天用大约10盎司的海藻补充奶牛的饲料,可减少多达67%的甲烷排放。

在实验过程中,科学家给牛们喂了三种不同的饮食。草料,新鲜的草和谷物。结果,最便宜的草料,奶牛消化后,释放出的甲烷最多,吃谷物释放的最少。好家伙,贵一点真的好很多,虽然只是对大气环境,不是对养殖者们。
之后,科学家在三种食物中加入了同量的红海藻。草料饲养的牛放的屁能减少33%-52%的甲烷,新鲜草和谷物饲养的牛最高达到了70%!这种差异可能反映了牛消化低纤维饮食,肠道中产生甲烷所涉及的酶水平较低。
奶牛们虽然不怎么挑食,但是突然吃到全新的口味,也得要花一些时间才能适应,好在这些干饭牛一般一周内就能适应。
不过吃了红海藻,牛的氢气释放量最多可以增加了750%,好在氢气对环境的影响是各种气体中最小的,所以这波还是赚的。
实验中,还有一个意外的发现:添加了红海藻的饲料,牛食用后转化为体重的效率比采用常规饮食的牛高出20%。这种好处可以降低农民的生产成本,因为他们需要购买更少的饲料。这里还有跟更精准的数据,如果一个养殖者同时饲养了1000头牛,给牛们喂高能量的饮食以生长和增加肌肉,则每年可以将饲料成本降低40,320美元至87,320美元,具体取决于牛食用了多少红海藻,毕竟红海藻便宜啊!
科学家们真是想得很周到,肯定有人会担心喂红海藻影响肉质。他们请了好多人来品尝研究中饲养的肉,没有发现食用海藻的牛的肉与未食用海藻的牛的肉之间在柔软度,多汁性或风味上没有任何区别。
这么残酷(好吃)的实验,希望下次可以找我。
不过红海藻喂养,现在处于“想得都很美”的阶段。将海藻作为牛饲料添加剂商业化将涉及许多步骤。首先,科学家将需要开发水产养殖技术,以在海洋或陆地上的水箱中大规模生产海藻。而且相关部门必须批准将海藻用作商业牛的饲料补充剂。
但不管怎么说,如果真的实现了。以后气候变暖,不能怪我们的牛牛了。

参考资料文献:

1-The Conversation——Ermias Kebreab

2-Feeding cows seaweed daily can sharply reduce their contribution to climate change——ERMIAS KEBRIAB,BREANNA ROQUE

3-汪序.《最简单的有机物——甲烷》中的探究设计与分析.

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