انبعاث الميثان من الحيوانات المجترة وعلاقته بالاحتباس الحراري واستراتجيات الحد من الانبعاث

الملخص

المستخلص

تبقى الحيوانات المجترة في تداخل مستمر مع البيئة المحيطة وفي تبادل منفعة فيما بينهما. تحتاج الحيوانات من المحيط (مباشرة بعد الولادة) إلى البروتوزوا والبكتريا لتأسيس عملية الهضم الميكروبي داخل المعدة الأمامية، وبعد ذلك تحتاج إلى الغذاء والماء والهواء لتوفير الطاقة والبروتين. تحتاج المجترات في المقابل التخلص من مخلفات الهضم من روث وغازات إلى المحيط. وكذلك تبقى الحيوانات المجترة أيضا في تبادل منفعة مع الكائنات الحية الدقيقة التي تعيش داخلها، تستفيد الميكروبات من الغذاء داخل القناة الهضمية لنموها وتكاثرها ويستفيد الحيوان  في المقابل كنتيجة للتخمر الميكروبي ما يتم تكوينه من بروتين ميكروبي (وهو أجود أنواع البروتينات) في نموه وإنتاجه وتكاثره ونشاطه. ينتج عن ذلك انبعاث دائم لغاز الميثان وتجمعه في المحيط. وبسبب شراهة الميثان في امتصاص الحرارة، التي تفوق (28 مرة) ما يولده نفس الوزن من  ك ا2  فإنه يساهم بدرجة كبيرة في زيادة حرارة المناخ ما يؤدي إلى زيادة في شدة الاحتباس الحراري (Global warming)، حيث يتوقع ارتفاع في حرارة المناخ من 1.8 إلى 4ºم مع حلول العام 2050م. يبلغ إجمالي انبعاث الغازات من أنشطة الإنتاج الحيواني بحوالي 6940 تراجرام (ك ا2 مكافئ) منها حوالي 26% من التخمر الميكروبي داخل الحيوان. تختلف كمية الميثان المنبعثة من الحيوانات المجترة حيث قدرت على المستوى العالمي بحوالي (مليون طن، ك ا2 مكافئ) 2495 لأبقار اللحم، 2128  لأبقار اللبن، 747  للأغنام، أما بالنسبة لوحدة الإنتاج فبلغت 30 كجم ( ك ا2 مكافئ)/كجم من لحم أبقار، 25 كجم/ كج لحم أغنام و 3 كجم/كجم لبن. تتباين كمية انبعاث الغازات الدفيئة Green House gas, GHG)) خاصة الميثان على حسب نوع الحيوان وحجمه وإنتاجه، ونوع التربية رعوية أو مكثفة (داخل الحظائر)، ونوع الغذاء والتغذية وجودتها، ومقاومة الحيوان للأمراض والطفيليات ومقدرة الحيوان على التأقلم للظروف المحيطة وغيرها. التخلص من انبعاث غاز الميثان أو تخفيظه من أنشطة الإنتاج الحيواني المتعلقة بالحيوانات المجترة أصبح من أولويات واهتمامات جميع الدول للتقليل من شدة الاحتباس الحراري الذي من شأنه توفير المناخ المناسب للحيوانات لزيادة إنتاج متطلبات الطاقة والبروتين لمواجهة الزيادة السكانية خلال العقود القادمة. هناك العديد من الاستراتجيات لعبت دورا حيويا في مكافحة انبعاث غاز الميثان من الحيوانات المجترة منها: 1- تطوير وتحسين على مستوى الحيوان نفسه (تقليل عدد الحيوانات، زيادة إنتاجية الحيوان، تحوير بيئة التخمر، إضافة أنزيمات نشطة، إضافة كائنات حية دقيقة). 2- تطوير الغذاء والتغذية وتحسين جودتها عن طريق إضافة الدهون، الأحماض العضوية، أيونوفور (Ionophore)، التانين (Tennine)، الصابونين (Saponine)، الطحالب (Algea)، الفطريات (Fungus)، العلف المركز أو الحبوب، الأعلاف السكرية، الزيوت الدهنية، الأعلاف البقولية المعمرة، الأعلاف غير التقليدية....وغيرها . 3- استخدام التقنيات الوراثية والحيوية عن طريق تقنية الجينوم (Genome techniques) وذلك باختيار مورثات تفضل تخفيض معدل انبعاث الميثان والتخلص من الأخرى، اختيار المورثات التي تعكس درجة تحمل الحيوان الحرارة (heat tolerance genes)، اختيار المورثات التي تمكن من زيادة إنتاجية الحيوان وتضاعف من مقدرته على مقاومة الأمراض،  إنتاج الأمصال والمضادات الحيوية التي تدعم الجهاز المناعي في ظل التغيرات المناخية. لكن ستظل استراتجية العمل من خلال تحسين الحيوان وتحسين جودة الغذاء الأكثر نجاحا والأسهل تطبيقا في ظل الظروف المتاحة للحصول على حيوانات أكثر إنتاجا وتأقلماً تستطيع بكفاءة عالية الاستفادة من الأعلاف الموجودة وتحويلها إلى منتجات قابلة للاستهلاك البشري.