Nadchodzi czas wodorostów?

Wojna z metanem wydalanym przez zwierzęta hodowlane trwa od dawna. Niestety, pogarszająca się kondycja naszej planety nie zapowiada rychłego końca tych zmagań. Jednak najnowsze badania i projekty z nimi związane pokazują, że już niedługo możemy być świadkami znaczących zmian. Stoi za tym wykorzystanie w karmieniu bydła wodorostów, o czym wspominaliśmy. O ile kiedyś to była ciekawostka, o tyle teraz sprawa wygląda bardzo poważnie i rozwojowo.

tekst: Mateusz Uciński, na podstawie CNN i ABC.NET.AU

Nie da się ukryć, że produkcja metanu przez krowy stanowi problem – zarówno klimatyczny, jak i społeczny – bo stała się wodą na młyn dla wszelkiego rodzaju organizacji ekologicznych, które w hodowli tych zwierząt widzą całe zło tego świata. Cóż, patrząc obiektywnie, bydło emituje metan, i to w sporych ilościach. U przeżuwaczy takich jak krowy powstaje w układzie pokarmowym przy udziale bakterii wspomagających trawienie wyjątkowo ciężkostrawnej paszy, jaką jest celuloza roślinna. Każdy przeżuwacz to chodząca fabryka metanu i amoniaku. Czasem trudno w to uwierzyć, ale według FAO w skali globu 10% wszystkich gazów cieplarnianych i 2/3 amoniaku pochodzi właśnie z krowich beknięć i wzdęć. W krajach takich jak Nowa Zelandia hodowla bydła i owiec generuje aż 34% wszystkich gazów cieplarnianych. Dlatego specjalnie nie dziwi, że od dłuższego czasu trwają starania, aby ten stan zmienić, a prym w tych działaniach wiodą, naturalnie, naukowcy.

Na łamach naszego czasopisma niejednokrotnie pisaliśmy o sposobach walki z emisją metanu przez krowy. Przedstawiliśmy działanie „metanomatu”, stworzonego przez naukowców z Laboratorium Badań nad Zachowaniem i Produkcją USDA-ARS w Bushland w Teksasie, czyli mobilnej stacji żywieniowej pobierającej podczas karmienia próbki oddechu krów w celu określenia rzeczywistej skali emisji metanu przez te zwierzęta. Skoncentrowaliśmy się również na współczesnych koncepcjach żywienia i wykorzystania nowych dodatków do pasz w celu eliminacji lub przynajmniej ograniczenia wydalania do atmosfery tego gazu. Pierwsza opisywana koncepcja związana była z zastosowaniem przez dr. Davida Pacheco z nowozelandzkiej firmy AgResearch roślin kapustnych w żywieniu krów, zwłaszcza rzepaku pastewnego, którego stosowanie mogło zmniejszyć wydalanie metanu o ok. 25%. Istotne znaczenie miał eksperyment prof. Rocky’ego de Nysa z Uniwersytetu Jamesa Cooka w Townsville, który odkrył, że jeden z wodorostów – Asparagopsis taxiformis – jest tak bardzo skuteczny, że wystarczy dodać go do krowiej paszy w ilości zaledwie 1% całości dawki pokarmowej (resztę paszy może stanowić trawa), aby w ten sposób zredukować do ok. 90% ilość produkowanego przez zwierzę metanu. Jak widać, skala poprawy jest ogromna i właśnie ta koncepcja ma ogromne szanse na rozwój i zastosowanie w przyszłości.

Australia stawia na wodorosty
Jak wspominaliśmy wcześniej, to właśnie kraje z Antypo- dów – Nowa Zelandia i Australia, których hodowla bydła opiera się w dużej mierze na chowie ekstensywnym – są de facto największymi „krowimi” emitentami metanu do atmosfery. Do problemu podchodzą bardzo poważnie, czego dowodem są ostatnie decyzje, jakie zapadły właśnie w Australii, które mogą w znacznym stopniu zmienić obraz świata hodowlanego.

Latem tego roku w Queensland została założona firma FutureFeed, której fundatorem jest Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) – agencja naukowo-badawcza rządu australijskiego. Wraz z czterema innymi inwestorami, w tym największą australijską siecią supermarketów Woolworths, FutureFeed ma nadzieję, że znalazła złoty środek na emisję metanu od wypasanych zwierząt. Remedium tym są wspomniane różowoczerwone wodorosty przypominające paproć (Asparagopsis), na których eksperymentował profesor Rocky de Nys. Tym razem jednak teoria staje się jak najbardziej namacalną praktyką.
– Liofilizowany i podawany krowom jako suplement Asparagopsis eliminował metan poniżej granicy wykrywalności naszych przyrządów! – zapewnia Michael Battaglia, dyrektor ds. badań w CSIRO i w FutureFeed. Dodaje, że przetestowane po raz pierwszy przez naukowców wodorosty, działały tak dobrze, że podejrzewali uszkodzenie sprzętu pomiarowego.

Uczeni z FutureFeed przypisują działanie niszczące metan związkowi produkowanemu przez wodorosty, zwanemu bromoformem, który blokuje występujące w jelitach krów drobnoustroje odpowiedzialne za produkcję gazu. Większość wodorostów zawiera niewielkie ilości bromoformu. Asparagopsis jest pod tym względem niezwykły, ponieważ gromadzi jego duże ilości w specjalnych komórkach znajdujących się na powierzchni liści.

Wyniki doświadczeń są jednoznaczne – wreszcie jest coś, co zredukuje wydalany przez krowy metan. Problemem – na co wskazywał już profesor Rocky de Nys podczas swoich eksperymentów z kolumbijskimi rolnikami – jest dostępność cudownego wodorostu, ponieważ jest to roślina dziko rosnąca w środowisku wodnym i musi być zbierana ręcznie przez nurków. Z doświadczenia wiemy, że skoro jest na coś popyt, to metoda również się znajdzie.

Podwodne farmy
Sam Elsom jest założycielem i dyrektorem operacyjnym Sea Forest. Firma, z siedzibą na wschodnim wybrzeżu Tasmanii, jest pionierem w uprawie wodorostów wysokobromoformowych i ściśle współpracuje z FutureFeed w celu komercjalizacji tej rośliny jako dodatku do paszy dla zwierząt. Elsom uzyskał dzierżawę o powierzchni 100 ha, na której uprawia Asparagopsis, wysiewany na linach, a następnie rozmieszczany w oceanie. Co ciekawe, wodorosty są również uprawiane na lądzie, w dużych napowietrzonych zbiornikach, wypełnionych słodką wodą morską, i w stawach torowych – konstrukcjach wyposażonych w koła łopatkowe, które krążą w wodzie.
– Sea Forest opracowuje szereg technik uprawy z myślą o licencjonowaniu swoich modeli uprawy innym hodowcom – mówi Sam Elsom. Zapewnia jednocześnie, że chociaż Asparagopsis pochodzi z Australii i kwitnie na bogatych w składniki odżywcze wodach Tasmanii, to w innych częściach świata i na obszarach śródlądowych uprawa tego wodorostu również może być najlepszym rozwiązaniem.

Pozostaje pytanie, czy nawet przy zastosowaniu najlepszej technologii będzie można wyhodować taką ilość Asparagopsis, aby w znaczący sposób zahamować emisję metanu do atmosfery. Michael Battaglia szacuje, że Australia potrzebowałaby 35 tys. ton suszonych wodorostów rocznie, aby nakarmić tym suplementem całe utrzymywane w kraju bydło, zarówno mleczne, jak i opasy. Obecnie Sea Forest spodziewa się zbierać w swoim zakładzie pilotażowym 500 ton suszonych wodorostów rocznie i planuje potroić roczne zbiory do 2022 r.

Według Battaglii w Australii utrzymuje się około 1% światowej populacji krów. Biorąc pod uwagę obliczenia dla tego kraju, karmienie dodatkami z wodorostów światowych stad bydła wymagałoby ok. 3,5 mln ton suszonego produktu rocznie. Bogate w bromoform Asparagopsis musiałyby stanowić zaledwie 0,1–0,2% diety krowy. Ponadto FutureFeed szacuje, że gdyby tylko 10% światowego przemysłu hodowlanego karmiło swoje zwierzęta suplementem z wodorostów, pozytywny wpływ na klimat byłby ogromny!

Wszystko po stronie hodowców
Uprawa Asparagopsis rozwinie się tylko wtedy, gdy hodowcy będą pewni, że chcą kupować suplement z wodorostami. Jeszcze jeden dodatkowy czynnik może ich do tego zachęcić: nowy dodatek paszowy nie tylko redukuje w dużym stopniu emisję metanu, ale także stymuluje wzrost zwierzęcia.
– Krowy wydatkują ok. 10% swojej energii na wytwarzanie metanu – tłumaczy Michael Battaglia. – Jednak kiedy są karmione naszymi wodorostami, ta energia jest kierowana na wzrost. FutureFeed jeszcze w tym roku przeprowadzi testy na pełną skalę, aby zebrać dane na temat zwiększonych wskaźników wzrostu.

Na razie długoterminowe skutki karmienia Asparagopsis nie są znane. Istnieje wiele pytań bez odpowiedzi dotyczących zdrowia zwierząt, ich reprodukcji, a także wpływu tego dodatku na jakość mleka. FutureFeed mimo to uważa, że ich produkt jest najlepszym kandydatem do walki z emisją metanu pochodzącą od krów i planuje bardzo szybko zbudować łańcuch dostaw między hodowcami wodorostów a rolnikami, tak aby do końca 2021 r. dodatek paszowy zawierający Asparagopsis był już w powszechnej sprzedaży.

Cóż, proszę Państwa, być może jesteśmy świadkami kolejnej rewolucji żywieniowej w hodowli bydła. Chociaż momentami wygląda to nieprawdopodobnie, to niewątpliwie coś się za tym kryje, bo nie tylko FutureFeed pracuje nad tego typu suplementami. Volta Greentech to młoda firma, powstała w północnej Europie. Jej założyciele postanowili również stworzyć suplement diety dla krów i również wykorzystują do tego celu wodorosty. Według zapewnień firmy, jej produkt w dziennej dawce 100 g może zredukować emisje metanu nawet o 80%. Budowany właśnie zakład, w którym ma być produkowany, też będzie ekologiczny – zasili go energia odpadowa z pobliskiej rafinerii, a hodowane wodorosty będą pochłaniać dwutlenek węgla. Trzeba jednak zaznaczyć, że początkowo skala przedsięwzięcia nie powali na kolana – mowa o wytwarzaniu suplementu dla kilkunastu tysięcy zwierząt. Czyli, jakkolwiek by patrzeć, w kwestii wodorostów i żywienia krów oraz odzewu i poczynionych w tym kierunku inwestycji ewidentnie coś jest na rzeczy! 