Koyun Osuruğu: Yün, Metan ve İklim Bilmecesi
Koyunlar, gezegenin sera gazı dengesinde orantısız derecede büyük bir rol oynayan uysal otçullardır. Dört bölmeli mideleri otu enerjiye — ve karbondioksitten çok daha güçlü bir gaz olan metana — dönüştürür. Bilim insanları artık daha az geğiren ve osuran koyunlar yetiştirerek, mütevazı koyunu beklenmedik bir iklim kahramanına dönüştürüyor.
Koyunlar gerçekten osurur mu? Geviş getirenlerde geğirme ile osuruk
Koyunlar geviş getiren hayvanlardır: lifli bitkileri, mikroplarla dolu devasa bir fermantasyon fıçısı olan işkembenin egemen olduğu dört bölmeli bir midede sindirirler. Bakteriler, protozoalar ve özelleşmiş arkeler selülozu parçalarken hidrojen ve karbondioksit açığa çıkarır; metanojen adı verilen metan üreten mikroplar bunları birleştirerek metan oluşturur. Şaşırtıcı gerçek şu ki bu metanın çoğu hayvanı arkadan değil ağızdan terk eder: yaklaşık yüzde 90 ila 95'i, geğirme olarak bilinen bir süreçte dışarı atılır. Gerçek anlamda gaz — kalın bağırsaktan atılan gaz — yalnızca küçük bir kısmı oluşturur ve kalın bağırsakta gerçekleşen ikinci bir fermantasyonla üretilir. Dolayısıyla koyunlar kesinlikle osursa da, metan makinesi ünleri ağırlıklı olarak geğirmelerine dayanır. Ne var ki her iki yol da aynı iklim ısıtıcı gazı saldığından, araştırmacılar bir koyunun toplam metan üretimini ölçer, hangi uçtan çıktığıyla uğraşmaz.
Koyunlar ve küresel metan bütçesi
Dünyada bir milyardan fazla koyun var ve topluca tarımsal metanın önemli bir kaynağıdır. Tek bir yetişkin koyun yılda yaklaşık sekiz ila on iki kilogram metan üretir — bir süt ineğinin seksen ila yüz yirmi kilogramından çok daha az, ancak devasa sürülerle çarpıldığında toplam kabarır. Otlakçı ülkelerde hesap çarpıcı hale gelir: Yeni Zelanda'da kişi başına yaklaşık beş koyun düşer ve tarım, ülkenin sera gazı emisyonlarının neredeyse yarısını oluşturur; bağırsak metanı ise en büyük tekil dilimdir. Metan kısa ömürlü ama güçlü bir gazdır; bir yüzyıl boyunca karbondioksitten yaklaşık yirmi sekiz kat, daha kısa dönemlerde çok daha fazla ısı hapseder. Yaklaşık on yıl içinde parçalandığı için, hayvancılık metanını azaltmak kısa vadeli ısınmayı yavaşlatmanın mevcut en hızlı kollarından birini sunar.
Düşük emisyonlu koyun yetiştirmek: Yeni Zelanda deneyi
En umut verici keşiflerden biri, metan üretiminin kısmen kalıtsal olmasıdır. Yeni Zelanda AgResearch'teki araştırmacılar binlerce koyunu sızdırmaz solunum odalarında ölçtü ve bazı hayvanların aynı yemi yemesine rağmen tutarlı biçimde çok daha az metan saldığını buldu — yavrularına geçen bir özellik. Bilim insanları düşük emisyonlu koçları seçerek çiftleştirdiğinde, büyümeye, yüne veya doğurganlığa zarar vermeden metan verimi ölçülebilir şekilde azalmış sürüler elde etti. Düşük metanlı koyunlar genellikle yemi daha hızlı geçiren daha küçük işkembelere sahiptir ve mikrobiyal dengeyi metanojenlerden uzaklaştırır. Genetiğin ötesinde yem katkıları çarpıcı etkiler gösterir: kırmızı deniz yosunu Asparagopsis ve sentetik bileşik 3-nitrooksipropanol, metanojenlerin dayandığı enzimi engelleyerek metanı büyük ölçüde azaltabilir. Deneysel metan aşıları da etkin biçimde geliştirilmektedir.
Yün, sindirim ve koyunun bağırsak mikrobiyomu
Bir koyunun metan imzası, bağırsak mikrobiyomuna — işkembede yaşayan bakteri, protozoa, mantar ve arke topluluğuna — yazılıdır. Beslenme bu ekosistemi derinden şekillendirir: bahar mevsiminin taze otu, kuru saman, yonca ve tahıl farklı mikropları besler ve farklı miktarlarda gaz verir. Kolay sindirilebilir, enerji açısından zengin yemler genellikle besin birimi başına daha az metan üretirken, kaba ve lifli kaba yem daha fazlasını üretir. Bu emisyonları ölçmek başlı başına bir bilimdir. Solunum odaları, bir hayvanı içine alıp verilen her nefesi yakalayarak altın standardı sunar; taşınabilir GreenFeed üniteleri ve kükürt hekzaflorür izleyici tekniği ise araştırmacıların otlayan koyunların metanını sahada tahmin etmesine olanak tanır. Yün taşıyan geviş getirenlerin mütevazı bir meradan nasıl enerji — ve gaz — ürettiğini anlamak, çiftçilerin sürüleri daha verimli beslemesine ve iklim ayak izlerini küçültmesine yardımcı oluyor.
Biliyor muydunuz?
- Bir koyunun metanının yaklaşık %90-95'i osuruk olarak değil, ağızdan geğirilerek dışarı atılır.
- Tek bir koyun yılda yaklaşık 8-12 kilogram metan üretir.
- Yeni Zelanda 2000'lerden beri düşük metanlı koyun yetiştiriyor ve her hayvanı sızdırmaz solunum odalarında ölçüyor.
- Kırmızı deniz yosunu Asparagopsis, yeme çok küçük miktarlarda eklendiğinde bir geviş getirenin metan emisyonunu yarıdan fazla azaltabilir.
İlginç Bilgi
Bilim insanları bazı koyunların doğal olarak daha küçük işkembelere sahip 'düşük emisyonlu' hayvanlar olduğunu keşfetti — ve bu çevre dostu koyunlar bu özelliği kuzularına aktarabiliyor; yani kelimenin tam anlamıyla daha az osuran ve geğiren bir sürü yetiştirebilirsiniz.
Kaynaklar
- Pinares-Patiño, C. et al., Heritability estimates of methane emissions from sheep, Animal, 2013
- Rowe, S. et al., Selection for divergent methane yield in New Zealand sheep, Proceedings of the Association for the Advancement of Animal Breeding and Genetics, 2019
- Roque, B. et al., Effect of Asparagopsis taxiformis on ruminant methane production, PLOS ONE, 2021
- New Zealand Agricultural Greenhouse Gas Research Centre, Reducing livestock methane emissions, 2022
- IPCC, Sixth Assessment Report, Working Group III, Agriculture Chapter, 2022