En litt nysgjerrig måte å hjelpe fauna og flora med å tilpasse seg et problem som forverrer mennesker er å endre DNA for å gjøre dem mer motstandsdyktige mot global oppvarming. Det er nettopp dette forskere ved University of Florida gjør med kyr.
Disse dyrene er veldig nyttige for menneskeheten, så det viser seg å være veldig viktig å sikre at de fortsetter å eksistere.
Akkurat som innenfor samme slekt, enten det er dyr eller plante, kan det være en stor variasjon av arter, det samme gjelder kyr. Derfor undersøker et team av forskere, inkludert professor Raluca Mateescu ved UF/IFAS-avdelingen for husdyrvitenskap ved University of Florida Institute of Food and Agricultural Sciences brangus ku, som er den mest tolerante for varme. Dette er et kryss mellom varianter Angus og Brahman.
For å gjøre det har de mottatt et treårig føderalt tilskudd på 733 XNUMX dollar. Med den vil de kunne spore DNA-segmentene til de to variantene, noe som vil hjelpe dem å vite hvilke regioner av DNA som er viktige for å regulere dyrets kroppstemperatur, ifølge Mateescu.
Cirka 40% av verdens storfekyr er funnet i USA. For å oppnå dyr som er bedre tilpasset varme levekår og som også har kjøtt av bedre kvalitet, forskerne de ønsker å undersøke på lang sikt ved hjelp av genomiske verktøy hvordan de kan få dem til å ha større toleranse for varmestress. Dette blir grunnleggende hvis vi tenker på det Husdyrhold har en betydelig innvirkning på miljøet og det er også sentralt i saker som f.eks redusere kjøttforbruket.
Dette er utvilsomt forskning som, med Mateescus ord, "tilbyr en kraftig ny tilnærming til å møte utfordringene med klimaendringer og utvikle smarte, produktive husdyr." Men hva synes du om genetisk manipulasjon av dyr? For å gå dypere inn i emnet, kan du konsultere hva er CRISPR.
Hvis du vil vite mer, klikk her.
Årsaker til varmestress hos storfe
Et av problemene bøndene møter i meieriproduksjonen er det faktum at kyr lider av varmerelatert stress når de utsettes for høye temperaturer i lengre perioder. Dette ikke bare reduserer melkeproduksjonen av disse dyrene, men påvirker også deres velvære og fruktbarhet negativt. Videre, gitt global oppvarming, forventes dette problemet å forverres i fremtiden ettersom den globale temperaturen stiger.
Termisk overbelastning er en vesentlig faktor for å begrense produksjonen av animalsk protein og påvirker helsen negativt og velferden til husdyr i tropiske og subtropiske områder. I varme omgivelser er det også mer sannsynlig at dyr viser lavere motstand mot sykdommer. Derfor er det nødvendig å utvikle strategier som forbedrer kyrnes motstandskraft i møte med disse ugunstige forholdene.
Strategier for genetisk modifisering av kyr
For å møte utfordringen med varmestress, har forskere begynt å utforske mindre ortodokse metoder, nemlig genmodifisering gjennom CRISPR-Cas9, et verktøy som gjør at DNA til organismer kan endres nøyaktig. Ved å bruke denne teknikken forsøker forskere å forvandle disse dyrene til "superkyr" som er motstandsdyktige mot høye temperaturer.
En av strategiene som brukes er å endre fargen på pelsen til storfe, basert på ideen om at et lysere pigment absorberer mindre varme enn de mørkere pigmentene. For å gjøre dette ble CRISPR brukt til å endre et gen relatert til pigmentering kalt PMEL. Denne prosedyren ble utført på kuembryoer i laboratoriet, og ga dyr med en sølvfarge, typisk for noen prøver, i motsetning til den typiske svarte eller mørkebrune fargen.
Det er verdt å nevne at disse modifiserte embryoene ble klonet og implantert i flere storfemødre. Men siden kloningsprosedyren er svært risikabel og kan gi fødselsskader, i de to vellykkede fødslene de nyfødte døde kort tid etter. Denne typen resultater er relatert til effektene av global oppvarming og dens forhold til miljøhelse.
Til slutt, en annen strategi brukt av forskere ville være, gjennom genteknologi, å produsere kyr som har en kortere og finere pels som kan spre varme raskere. Dette, kombinert med den potensielle suksessen til fargeendring, ville skape disse "superkyrne" som er i stand til å dempe høye temperaturer.
Konsekvensen av husdyr på klimaendringer
Husdyrhold står ikke bare overfor utfordringer innen produksjon og dyrevelferd, men har også en betydelig innvirkning på miljøet gjennom utslipp av drivhusgasser. Det er anslått at husdyrhold står for omtrent 14 % av alle klimagassutslipp. På den annen side skjer omtrent 40 % av det globale oppvarmingspotensialet til husdyr i form av metan, en gass som genereres under fordøyelsen hos drøvtyggere.
Denne situasjonen reiser et viktig dilemma: er det tilrådelig å genmodifisere dyr for menneskelige formål? Er det vår plikt å genmodifisere dyr slik at de tåler klimaendringene som vi selv har forårsaket tilstrekkelig? Dette etiske spørsmålet er grunnleggende når man vurderer genetisk manipulasjon av dyr, spesielt med tanke på det metanutslipp kan påvirke prestasjonene i kampen mot klimaendringer.
Utvikling av lavmetankyr
En lovende tilnærming for å redusere miljøpåvirkningen fra husdyr er genetisk seleksjon for å avle opp kyr som slipper ut mindre metan. Noe forskning har vist at blant dyr av samme størrelse og med identisk diett kan det være variasjoner i metanproduksjonen på 30 % til 40 %. Dette faktum tyder på det Lavmetanavkom kan utvikles, og tilbyr dermed en bærekraftig løsning som vil komme både produsenter og miljøet til gode.
Slik sett kan bruk av DNA-teknologi og utvelgelse av individer med gunstige genetiske egenskaper være nøkkelen til å redusere metanutslipp. Denne tilnærmingen legger også til beste praksis innen fôring og forvaltning av husdyr, som inkluderer å sørge for at husdyrene er sunne og velfôrede, og dermed minimere utslipp per kilo kjøtt eller liter melk. Disse fremgangsmåtene er avgjørende når man vurderer innvirkningen av husdyrhold på miljøet.
Kostholdets rolle i metanproduksjonen
Fôring spiller også en avgjørende rolle i metanproduksjonen til husdyr. Det er kjent at visse typer mat kan endre gassproduksjonen, og inkludering av visse tilsetningsstoffer i kosten kan redusere metanutslipp. Noen produsenter har begynt å inkludere tang i kuenes fôr, ettersom noen arter har vist seg å redusere metanutslippene med mer enn 30 %.
Rødalgene Asparagopsis taxiformishar for eksempel vist lovende resultater i nyere studier. Denne tilnærmingen har imidlertid også skapt debatt om dens sikkerhet og bærekraft, noe som har nødvendiggjort fortsatt forskning, spesielt i en kontekst der klimaendringer påvirker matproduksjonen.
Andre initiativer for å redusere metan fra husdyr
I tillegg til genmodifisering og kosthold er det andre initiativer på gang for å redusere metanutslipp fra husdyr. En tilnærming inkluderer bruk av vaksiner som kan bidra til å kontrollere populasjonen av mikroorganismer i vomma som er ansvarlig for metanproduksjonen. Selv om denne tilnærmingen fortsatt er i utviklingsstadiet, har den potensial til å tilby en varig løsning på problemet.
Forskere jobber også med mattilsetningsstoffer som kan endre den mikrobielle floraen i vomma til drøvtyggere, noe som kan føre til lavere metanproduksjon. Å gjøre det kan ikke bare være til fordel for miljøet, men også forbedre effektiviteten i melke- og kjøttproduksjonen, noe som er avgjørende i kampen mot klimaendringene.
Fremtidsutsikter innen genetisk manipulasjon av kyr
Genteknologi, kombinert med bærekraftig oppdrett og fôringspraksis, har potensial til å transformere husdyrnæringen til en mer ansvarlig modell for både miljø og dyrehelse. Arbeidet med å genmodifisere kyr for å øke varmemotstanden og redusere metanproduksjonen har ikke bare som mål å forbedre dyrs produktivitet, men også å sikre matproduksjon i et klima i endring. Til syvende og sist er målet å sikre en bærekraftig og bærekraftig matforsyning for fremtidige generasjoner.
