La bouse de vache émet du méthane, un gaz à effet de serre qui contribue au réchauffement climatique. Ajouter de la micro-algue rouge pourrait aider.

29 Juillet 2023 694
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La Terre a un problème de vaches. L'agriculture bovine est l'un des plus grands émetteurs de méthane, un gaz à effet de serre, dans l'atmosphère.

Mais l'ajout d'un type d'algue rouge connue pour ses propriétés inhibitrices de méthane aux excréments de vache pourrait aider. Cela réduit la production de méthane dans les excréments d'environ 44 %, rapportent des chercheurs le 13 juillet dans Frontiers in Sustainable Food Systems. Cela offre une nouvelle avenue prometteuse pour réduire les émissions de méthane globales du bétail, déclarent les scientifiques.

L'agriculture bovine est responsable de près d'un quart des émissions mondiales de méthane, un puissant gaz à effet de serre. Les vaches produisent du méthane dans leurs intestins pendant la digestion, qui est ensuite libéré dans le monde, principalement par des rots. Une quantité plus petite, mais non négligeable, de méthane est également émise directement par les excréments des vaches pendant leur décomposition.

Les chercheurs cherchent activement des solutions au méthane produit dans les intestins. L'ajout d'une petite quantité - 0,5 % de l'alimentation sèche - de l'algue rouge Asparagopsis taxiformis à l'alimentation des vaches peut empêcher environ 65 % de cette production de méthane.

Ubiquitaire dans les eaux océaniques tropicales, A. taxiformis contient un composé organique appelé bromoforme, qui inacti*e une enzyme qui favorise normalement la réaction du méthane. Cette recherche a soulevé des inquiétudes selon lesquelles le lait des vaches laitières nourries avec les algues pourrait contenir des niveaux toxiques de bromoforme ainsi que de l'iode dans leur lait et leur viande. L'Agence de protection de l'environnement des États-Unis a évalué le bromoforme comme un probable cancérigène pour l'homme, et une trop grande quantité d'iode peut provoquer un dysfonctionnement de la thyroïde.

Mohammad Ramin, un scientifique animalier à l'Université suédoise des sciences agricoles à Umeå, et ses collègues se sont demandé s'il était possible d'éliminer l'intermédiaire en ajoutant directement les algues aux excréments des vaches. Cela ne réduirait pas le méthane produit dans les intestins, mais cela pourrait réduire les émissions globales de bétail sans affecter la viande ou le lait.

Le méthane émis par les excréments pose principalement un problème en ce qui concerne les vaches laitières, déclare Sara Place, une scientifique animalière à l'Université d'État du Colorado à Fort Collins, qui n'a pas participé à l'étude. Les vaches laitières ont tendance à être élevées dans des environnements avec des sols pauvres en oxygène, et les bactéries produisant du méthane prospèrent dans de tels environnements anaérobies. Les vaches élevées pour la viande ont tendance à vivre leur vie et à déféquer dans des pâturages ou dans une aire d'alimentation ouverte mais sèche, ce qui est moins propice à la production de méthane.

Dans la nouvelle étude, Ramin et ses collègues ont ajouté des algues aux excréments de quatre vaches laitières. Deux avaient été nourries avec les algues et deux non. Chaque échantillon de fèces a été divisé en sous-échantillons, l'un étant donné des algues supplémentaires et l'autre étant laissé intact. Ensuite, tous les échantillons de fèces ont été incubés, se décomposant lentement en laboratoire. Après neuf semaines, l'équipe a analysé les sous-échantillons pour voir combien de méthane ils contenaient.

Comme prévu, l'ajout d'algues à l'alimentation des vaches a initialement réduit le méthane dans leurs excréments. Mais une fois les excréments commencé à se décomposer, la production de nouveau méthane n'a pas été affectée par le fait que les vaches aient mangé les algues ou non. L'équipe a également examiné les communautés microbiennes vivant dans les différents types de fèces, et elles ont constaté qu'il n'y avait pas beaucoup de différence entre les vaches nourries aux algues et les vaches témoins. Cela suggère que les suppléments alimentaires d'algues ne sont pas très efficaces pour inhiber la production de méthane en dehors de l'estomac.

Mais l'ajout d'algues directement aux excréments a fait une différence notable dans le méthane provenant de la décomposition. Cela, selon l'équipe, suggère que cela pourrait être une partie efficace de la solution au problème plus vaste du méthane de la vache.

La principale force de ce nouveau travail est qu'il se concentre sur la recherche d'une solution à une partie méconnue du problème du méthane de la vache, déclare Christopher Glasson, un chimiste à l'Université de Waikato à Tauranga, en Nouvelle-Zélande, qui étudie les produits chimiques agricoles dérivés des algues marines. Mais en fin de compte, dit-il, cela peut simplement ne pas être rentable de produire A. taxiformis pour cet usage particulier. "Je pense que cette stratégie est susceptible de ne pas être viable en raison du coût de production des algues marines."

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A. taxiformis est peut-être encore plus efficace pour supprimer la fermentation dans les intestins des vaches plutôt que dans leurs excréments. La bonne nouvelle, déclare Glasson, c'est que les technologies d'additifs alimentaires de pointe qui utilisent des extraits spécifiques des algues plutôt que la biomasse entière atténuent considérablement le risque de toxicité à l'iode ou au bromoforme.

And the study’s conclusion that algae in the cows’ feed doesn’t affect methane production in their feces might also be good news, in a way, Place says. One proposed avenue for mitigating emissions from cow feces is to harness the methane to make biogas. “If you feed [algae] to cattle for methane mitigation [and] if you don’t see any results [in the manure], that could be good for biogas production,” she adds — a possible two-fer for the industry. 

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