改变肠道菌群减少甲烷排放

奶牛是全球变暖的主要驱动力。来源:JazzLove/Alamy股票照片

研究人员在最近发表在《科学进步》杂志上的一篇论文中提出，可以有选择地饲养奶牛，使它们对全球变暖的影响减半。

畜牧业占全球温室气体排放的14.5%，其中大部分来自牛肉和牛奶生产。这主要是由于牛肉中释放出大量的甲烷，伴随着胀气和打嗝。研究人员之前已经考虑过调整他们的饮食来减少这些排放，比如添加海藻。

但是现在可能有一个长期的解决方案，因为核心肠道微生物群似乎对牛产生多少甲烷起着关键作用。这些细菌与奶牛的基因组成密切相关，表明甲烷排放的驱动因素代代相传。

英国阿伯丁大学的约翰·华莱士领导了这项研究，他说，由于基因的可能性，这些信息应该被用来繁殖减少甲烷排放和提高生产力的动物。例如，可以对牛的微生物种群进行测序，并且可以选择性地消除甲烷排放量高的个体。华莱士说，消灭微生物群落的罪魁祸首可以减少50%的甲烷排放。

然而，这一种植过程需要几十年，人类需要更快地减少温室气体排放。一种可能更快的方法是观察特定基因是否起作用——华莱士和他的同事正在研究被称为单核苷酸多态性(SNPs)的基因变体，而不是基因，并在不造成伤害的情况下将其剔除。

华莱士说，一个更简单的想法是让年轻的牛通过益生菌来改变它们的微生物种群，以减少甲烷的排放。"给小动物接种疫苗并不像你想象的那么困难."

“更好地理解甲烷排放量低的反刍动物的遗传特征以及与其他重要特征的任何权衡肯定是一个关键问题。”英国全国农民联盟的詹姆斯·奥斯曼说。

研究人员对欧洲7个农场的1016头奶牛进行了为期4年的观察，发现所有农场中至少有一半的奶牛具有相同的500种肠道微生物。遗传分析发现，尽管数量很少，但其中许多是可遗传的，并在决定甲烷排放方面发挥着关键作用。(宗华)

相关论文信息:https://doi.org/10.1126/sciadv.eaav8391

《中国科学日报》(2019-07-05第二版国际版)