Co dalej z selekcją na obniżenie emisji metanu?
Obniżenie poziomu emisji metanu to wyzwanie globalne. Coraz więcej dziedzin przemysłu dotykają ograniczenia związane z dążeniem do obniżenia emisyjności. Podobnie rolnictwo, a zwłaszcza hodowla zwierząt, jest coraz częściej na cenzurowanym. Powoduje to poszukiwanie nowych możliwości zmian, które sprostają oczekiwaniom społeczeństwa oraz potrzebom klimatycznym. Istotną rolę w całym procesie może również odegrać hodowla bydła.
> dr hab. Marcin Pszczoła
Badania nad genetycznymi możliwościami redukcji emisji gazów cieplarnianych przez bydło mleczne na świecie toczą się od kilkunastu lat. Polska ma w tych badaniach swój udział. Naukowcy z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu oraz innych ośrodków na świecie udowodnili, że produkcja metanu emitowanego przez krowy jest warunkowana genetycznie, a odziedziczalność wynosi ok. 20%. Określono też zależności (korelacje) pomiędzy emisją metanu oraz innymi cechami ważnymi z punktu widzenia hodowców. Okazuje się, że najwięcej na obniżeniu emisji mogą zyskać cechy związane z poprawą efektywności żywienia. Co powoduje coraz większe zainteresowanie tematem, nie tylko z punktu widzenia ochrony klimatu, ale także ze względu na poprawę opłacalności produkcji.
Po badaniach naukowych przychodzi czas na wdrożenie wypracowanych rozwiązań do praktyki hodowlanej. Podobnie jest w przypadku kwestii emisyjności bydła. Tu jednak pojawia się problem związany z kosztami wdrożenia. W celu doskonalenia emisji potrzebne są indywidualne pomiary metanu od znaczącej liczby krów, istnieje potrzeba zgenotypowania sztuk, dla których pozyskano pomiary, oraz opracowania i wdrożenia systemu oceny wartości hodowlanej. W ostatniej fazie należy się zastanowić, w jaki sposób włączyć nową wartość hodowlaną do indeksu selekcyjnego. W przypadku takich cech w zasadzie jedynym systemem oceny pozwalającym skutecznie wykorzystać wszystkie dostępne źródła informacji jest metoda jednego kroku. Metoda ta pozwala na szacowanie genomowych ocen wartości hodowlanych, łącząc obserwacje pozyskane od zwierząt, ich rodowody, a także genotypy. Wdrożenie tej metody jest opracowywane przez zespół Centrum Genetycznego Polskiej Federacji Hodowców Bydła i Producentów Mleka oraz Instytut Zootechniki – Państwowy Instytut Badawczy. Pierwsze wdrożenie nowego systemu odbędzie się w kwietniu 2024 i będzie dotyczyć nowej cechy w polskiej hodowli – zdrowotności racic (dermatitis digitalis).
Wiele organizacji hodowlanych wyniki badań naukowych mających zmniejszyć presję środowiskową hodowli bydła już przekuwa w praktykę hodowlaną. Na przykład Kanada w 2023 roku jako pierwsza rozpoczęła publikację wartości hodowlanych dla emisji metanu. Było to możliwe dzięki współpracy z wieloma jednostkami ze świata, które powzięły wcześniejsze wysiłki, aby zebrać pomiary emisji. Na tej podstawie stworzono wspólną populację referencyjną umożliwiającą prowadzenie oceny wartości hodowlanej. Holendrzy, podobnie jak Kanadyjczycy, są bliscy finalizacji przedsięwzięcia mającego na celu stworzenie systemu oceny wartości hodowlanej dla metanu. Celem Holendrów jest zebranie obserwacji ze stu obór, tak aby w 2025 zaproponować nowy standard hodowli na niższą emisję metanu. Do tej pory udało im się zebrać pomiary od ok. 9 tys. zwierząt. Badania te są prowadzone w ramach konsorcjum Breed4Food, składającym się z pracowników naukowych zatrudnionych w Wageningen University & Research Centre oraz partnerów przemysłowych (w tym holenderskiej CRV) przy dofinansowaniu Holenderskiej Rady ds. Badań Naukowych (NWO) i wsparciu rządowym w ramach rozwoju kluczowych sektorów gospodarki.
W Polsce temat ograniczania poziomu emisji metanu jak dotąd nie wyszedł poza fazę badań naukowych, co nie znaczy, że sprawa nie cieszy się zainteresowaniem hodowców i organizacji hodowlanych – jest wręcz przeciwnie. Głównym czynnikiem limitującym są koszty wdrożenia. Pierwszym krokiem jest przygotowanie systemu oceny wartości hodowlanej w Polsce do prowadzenia oceny dla nowych cech. Kroki w tym kierunku zostały podjęte i stanowią podwaliny do dalszych działań. Kolejnym krokiem jest zorganizowanie systemu pomiaru emisji metanu pozwalającego na zebranie obserwacji od odpowiedniej liczby zwierząt, tak aby stworzyć zaczątek polskiej populacji referencyjnej, która na skutek połączenia wysiłków z innymi krajami mogłaby stać się na tyle duża, żeby pozwalała na prowadzenie oceny genetycznej z wysoką dokładnością.
Potrzebę skoordynowania działań światowych oraz potencjał hodowli bydła w ograniczeniu emisji dostrzegają też inicjatywy międzynarodowe. Przykładem takiej inicjatywy jest utworzenie przez ICAR, organizację zajmującą się m.in. standaryzacją sposobów pomiarów i definiowania cech w hodowli zwierząt, zespołu pn. Feed and Gas, który skupia się na opracowaniu procedur pomiarowych i definicji cech związanych z efektywnością żywienia i emisją gazów cieplarnianych. Innym przykładem są międzynarodowe projekty naukowe finansowane w ramach Komisji Europejskiej, np. projekt „Re-Livestock”, realizowany również przy udziale naukowców z naszego kraju.
Ostatnio na horyzoncie pojawiają się kolejne pozarządowe inicjatywy skupiające się na walce ze zmianami klimatycznymi. Przykładem takiej inicjatywy jest Global Methane Hub (globalmethanehub.org) – jest to organizacja filantropijna, która poświęca się redukcji emisji metanu na całym świecie i znacznemu zwiększeniu finansowych zasobów przeznaczonych na redukcję metanu. Jedno z działań inicjatywy skupia się na aspektach hodowlanych i daje możliwość wspierania lokalnych inicjatyw.
Potencjalnie otwierają się więc nowe możliwości pozyskania współfinansowania i tworzenia narzędzi pozwalających na uruchomienie oceny genomowej dla poziomu emisji metanu w Polsce. Dość ważnym elementem, który zwiększa szansę na uzyskanie finansowania z zewnętrznych źródeł (takich jak np. Global Methane Hub), jest wkład własny partnera branżowego. Warto tutaj podkreślić, że PFHBiPM ponosi koszty związane z rozwojem nowego systemu oceny wartości hodowlanej (ocena jednostopniowa), który umożliwi wdrażanie nowych cech do oceny. Stworzenie populacji referencyjnej wymaga jednakże dodatkowego finansowania. Wydaje się więc, że zmniejszenie poziomu emisji metanu wytwarzanego przez krowy będzie trudne bez celowanego wsparcia z programów rządowych.
