¿Por qué las vacas suelen eructar metano que calienta el planeta? Las estructuras recién descubiertas en sus microbios intestinales podrían ser las culpables |

Las vacas son famosas por emitir metano, un gas que atrapa el calor y contribuye al cambio climático. Un animal puede eructar 220 libras gas en tan sólo un año. Es más, el metano es 28 veces más poderoso que otro conocido gas de efecto invernadero, el dióxido de carbono.

Ahora, los científicos pueden haber descubierto por qué las vacas y otros animales producen tanto metano: una estructura celular previamente desconocida se esconde dentro de los microbios intestinales de los animales. Los hallazgos fueron publicados en la revista. Ciencia el 30 de abril, podría inspirar nuevas estrategias para reducir las emisiones de metano.

Las vacas, junto con otras criaturas, como las ovejas y las cabras, tienen una cavidad abdominal especial llamada rumen. La agricultura que utiliza animales rumiantes contribuye con alrededor del 30 por ciento de las emisiones de metano causadas por los humanos.

Millones de microorganismos viven en el rumen de la vaca y ayudan a las criaturas que mugen. descomponer la comida él mismo no puede digerirlo. Los investigadores sospechan desde hace tiempo que un grupo de microbios, llamados ciliados del rumen, desempeñan un papel importante en la producción de metano. Sin embargo, aún no se comprende exactamente cómo contribuyen al proceso.

Esto se debe a que es muy difícil estudiar organismos pequeños, dijo uno de los autores del estudio. wei miaohidrobióloga de la Academia China de Ciencias, a Miryam Naddaf en Natural. Es difícil aislar su ADN para su análisis sin contaminación de otros organismos, explicó.

Miao y sus colegas abordaron esta brecha catalogando el conjunto completo de ADN (o genomas) de 450 ciliados que viven en el rumen de vacas, ovejas, cabras y ciervos. Su análisis reveló 65 especies, 45 de las cuales nunca habían examinado sus genomas.

Luego, los investigadores observaron los microbios del rumen y las emisiones de metano en 100 vacas lecheras y encontraron varias relaciones: cuanto más ciliados tenía un animal, más microorganismos productores de metano tenía y más gas tenía.

En las ovejas, el género ciliados se llama Dasytricha muy prominente. Aunque comían la misma comida, las ovejas que producían altas cantidades de metano tenían casi 100 veces más cantidad de metano. Dasytricha en comparación con las ovejas, que emiten cantidades menores, encontraron los investigadores. Cuando el equipo comprueba Dasytricha células, descubrieron una estructura que llamaron «hidrogenocuerpo». Produce hidrógeno, que luego produce metano mediante interacciones con otros organismos en el rumen.

«Nos sorprendió un poco la claridad con la que estas estructuras vinculan la biología celular con las emisiones de metano», dijeron los coautores del estudio. Jie Xiongbiólogo de la Academia China de Ciencias, a Jackie Flynn Mogensen en Científico americano.

El equipo descubrió que los diferentes tipos de rumen ciliado tenían diferentes cantidades de estructuras nuevas. Dasytricha Las células, por ejemplo, contienen aproximadamente 28 veces más materia de hidrógeno que las células pertenecientes a ese género. Entodinioque produce menos metano que los otros grupos.

Los investigadores conocían previamente otras estructuras productoras de hidrógeno en microbios llamadas hidrogenosomas. Está relacionado con el orgánulo productor de energía, las mitocondrias, y ambos tienen dos membranas. Pero los objetos de hidrógeno sólo tienen una membrana, lo que significa que tienen diferentes orígenes evolutivos.

Los hallazgos ofrecen un «avance mecánico» en nuestra comprensión de cómo las vacas producen metano, dijo. Ermias Kebreabun científico animal de la Universidad de California, Davis, que no participó en esta investigación, por Científico americano.

Si bien estos hallazgos sugieren que los agricultores podrían intentar eliminar ciertos ciliados del rumen en su ganado, es más fácil decirlo que hacerlo. Todd Callawayun microbiólogo y nutricionista de rumiantes de la Universidad de Georgia que no participó en el estudio, dijo Noticias científicas‘Tina Hesman Saey. Para ello, es necesario aislar a los animales, darles comida esterilizada y mantenerlos alejados unos de otros para evitar la propagación de microbios en el aire, dijo.

Encontrar microorganismos a los que atacar «es el primero de 25 pasos, pero es un buen paso», dijo Callaway.