¿Pueden eliminarse los eructos de metano de las vacas mediante la cría selectiva?

Bajo la actitud perezosa de una vaca yace un complejo sistema digestivo que transforma la hierba en los carbohidratos complejos que necesita el animal para vivir. Un derivado de dicha digestión es el metano —mucho metano—, uno de los gases de efecto invernadero más potentes de la Tierra.

Aunque el metano permanece en la atmósfera menos tiempo que el carbono, es muy eficaz a la hora de atrapar calor. La Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA, por sus siglas en inglés) estima que en torno al 25 por ciento del metano del país procede de las vacas.

Reducir dichas emisiones de metano es una meta importante para los medioambientalistas que tratan de mitigar las consecuencias del cambio climático. Una nueva investigación indica que podrían ser capaces de lograr ese objetivo alterando la composición genética de las vacas comunes.

Algunos microbios del interior de las vacas contribuyen más activamente que otros a la producción de metano. Un nuevo estudio de la revista Science Advances demuestra que muchos microbios que producen metano se heredan y, mediante la cría selectiva de vacas sin dichos rasgos heredados, los científicos creen que están un paso más cerca de crear una vaca mejor para el medio ambiente.

Es una perspectiva que, para muchos científicos, es un motivo de esperanza. Durante la última década, el consumo de carne y lácteos ha aumentado y muchos países experimentan dificultades para alimentar poblaciones crecientes al mismo tiempo que intentan reducir sus emisiones.

¿Qué revelan las mil vacas europeas?

En 2012, la Unión Europea encargó a un equipo de más de 30 científicos que investigase la relación entre el ganado y las emisiones de metano.

Llamaron a su proyecto de investigación «RuminOmics», ya que los rumiantes son una categoría de animales en la que figuran vacas, búfalos, yaks y ovejas. El rumen es el primero de los cuatro compartimentos del estómago de un rumiante, donde la hierba se digiere parcialmente mediante fermentación antes de atravesar el resto. El 95 por ciento del metano excesivo se expulsa a través de eructos.

En el rumen comienza el proceso de producción de metano. Las bacterias producen hidrógeno cuando empiezan a fermentar los carbohidratos y unos organismos unicelulares denominados arqueas combinan ese hidrógeno con dióxido de carbono para producir metano.

Los científicos habían sospechado que un conjunto de genes podrían controlar esta producción de metano, pero no estaba claro cómo encajaban.

Para entenderlo mejor, podemos imaginar «un triángulo», explica el autor del estudio, John Wallace, de la Universidad de Aberdeen. «En las esquinas del triángulo hay tres elementos: el primero son las emisiones, el segundo es el microbioma del rumen y el tercero, el genoma del animal. El objetivo de nuestro estudio era comprobar los vínculos entre ellos».

Estudiaron vacas frisonas de granjas del Reino Unido e Italia, así como vacas lecheras nórdicas rojas de Suecia y Finlandia. Se diseñaron herramientas especializadas para tomar muestras insertando un cilindro de bronce en la boca de una vaca y extrayendo fluido del rumen, donde los científicos podían observar un charco de protozoos, hongos, bacterias, arqueas y ADN fundamentales para el experimento. También se tomaron muestras de aliento para medir cuánto metano eructaban las vacas.

Wallace afirma que, entre los microbios principales del rumen de las vacas, sus resultados identificaron qué microbios se transmitían de una generación a otra. Determinados microbios, como los succinovibrionaceae, eran habituales en vacas que producían menos metano.

Pastos más verdes para vacas más verdes

«Nuestra idea es que, como sabemos que estos organismos son hereditarios y están conectados entre sí, podría ser una meta para criar animales con mejores rendimientos lácteos, menos emisiones u otras propiedades deseables», afirma Wallace. «Si pudiéramos inocular a animales jóvenes un microbioma bajo en metano, hay motivos para creer que esto persistirá durante toda su vida, lo que hará que los animales produzcan mucho menos metano».

En un lugar como California, cuyo objetivo es reducir las emisiones de metano un 40 por ciento, las vacas con bajas emisiones «podrían formar parte de la solución», afirma Ermias Kebreab, de la Universidad de California, Davis.

Kebreab afirmó que le emocionaban los resultados del estudio y que es un buen primer paso hacia una investigación que tardará años en ejecutarse a nivel práctico. Su propia investigación se centra en cómo afecta la dieta a la cantidad de metano que producen las vacas. El año pasado, descubrió que añadir metano a su pienso reduce significativamente las emisiones.

Tanto Kebreab como Wallace afirmaron que un gran obstáculo será convencer a los ganaderos para que les permitan criar vacas que emitan menos emisiones, ya que los ganaderos suelen seleccionar rasgos que les den dinero, como la producción de leche y el trabajo, pero las menores emisiones no tienen ningún beneficio financiero directo. Kebreab explica que, en regiones sin objetivos de reducción de emisiones, los ganaderos necesitarían más incentivos económicos.

Wallace afirma que la cría selectiva de vacas que emitan menos metano ya ha comenzado y aún no se han observado efectos secundarios negativos perceptibles.

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.