Perubahan iklim: Selandia Baru menargetkan sendawa sapi

PALMERSTON UTARA, Selandia Baru –

Bagaimana Anda menghentikan sapi bersendawa?

Ini mungkin terdengar seperti awal dari sebuah teka-teki lucu, tapi itu adalah subjek dari penyelidikan ilmiah besar di Selandia Baru. Dan jawabannya bisa berdampak besar pada kesehatan planet ini.

Lebih khusus lagi, pertanyaannya adalah bagaimana menghentikan sapi, domba, dan hewan ternak lainnya agar tidak mengeluarkan begitu banyak metana, gas yang tidak bertahan selama karbon dioksida di atmosfer tetapi setidaknya 25 kali lebih kuat dalam hal pemanasan global.

Karena sapi tidak dapat dengan mudah mencerna rumput yang mereka makan, mereka memfermentasinya terlebih dahulu di beberapa kompartemen perut, atau rumen, sebuah proses yang melepaskan sejumlah besar gas. Setiap kali seseorang makan burger daging sapi atau minum milkshake, itu menimbulkan biaya lingkungan.

Ilmuwan Selandia Baru datang dengan beberapa solusi mengejutkan yang dapat mengurangi emisi tersebut. Di antara yang lebih menjanjikan adalah pembiakan selektif, pakan yang dimodifikasi secara genetik, penghambat metana, dan pengubah permainan potensial – vaksin.

Tidak ada yang salah, mulai dari memberi makan hewan lebih banyak rumput laut hingga memberi mereka probiotik bergaya kombucha yang disebut “Kowbucha.” Salah satu perusahaan Inggris bahkan telah mengembangkan sabuk pengaman untuk sapi yang mengoksidasi metana saat dikeluarkan.

Di Selandia Baru, penelitian telah mengambil urgensi baru. Karena pertanian merupakan pusat ekonomi, sekitar setengah dari emisi gas rumah kaca negara berasal dari peternakan, dibandingkan dengan kurang dari 10 persen di AS, 5 juta orang Selandia Baru kalah jumlah dengan 26 juta domba dan 10 juta sapi.

Sebagai bagian dari dorongan untuk menjadi netral karbon, pemerintah Selandia Baru telah berjanji untuk mengurangi emisi metana dari hewan ternak hingga 47 persen pada tahun 2050.

Bulan lalu pemerintah mengumumkan rencana untuk mulai mengenakan pajak kepada petani atas sendawa hewan, langkah pertama di dunia yang membuat marah banyak petani. Semua pihak berharap mereka bisa istirahat dari sains.

Sebagian besar penelitian berlangsung di kampus Palmerston North, yang oleh beberapa orang dengan bercanda disebut Lembah Gumboot, dengan anggukan ke Lembah Silikon.

“Saya tidak percaya ada tempat lain yang memiliki ambisi seluas Selandia Baru dalam hal jangkauan teknologi yang diselidiki di satu tempat,” kata Peter Janssen, ilmuwan utama di AgResearch, sebuah perusahaan milik pemerintah yang mempekerjakan sekitar 900 orang.

Mendasari penelitian adalah studi yang menunjukkan bahwa mengurangi metana tidak perlu membahayakan hewan atau mempengaruhi kualitas susu atau daging. Janssen mengatakan mikroba yang hidup pada hewan dan menghasilkan metana tampaknya oportunistik daripada integral pencernaan.

Dia telah bekerja mengembangkan vaksin selama 15 tahun terakhir dan telah berfokus secara intensif selama lima tahun terakhir. Dia mengatakan itu berpotensi mengurangi jumlah metana yang dikeluarkan oleh sapi hingga 30 persen atau lebih.

“Saya yakin itu akan berhasil, karena itulah motivasi untuk melakukannya,” katanya.

Vaksin akan merangsang sistem kekebalan hewan untuk menghasilkan antibodi, yang kemudian akan meredam produksi mikroba penghasil metana. Salah satu keuntungan besar dari vaksin adalah kemungkinan hanya perlu diberikan setahun sekali, atau bahkan mungkin sekali seumur hidup hewan.

Bekerja dengan cara yang sama, inhibitor adalah senyawa yang diberikan pada hewan yang secara langsung meredam mikroba metana.

Inhibitor juga dapat mengurangi metana setidaknya 30 persen dan mungkin hingga 90 persen, menurut Janssen. Tantangannya adalah senyawa tersebut harus aman untuk konsumsi hewan dan tidak melewati daging atau susu ke manusia. Inhibitor juga harus diberikan secara teratur.

Inhibitor dan vaksin beberapa tahun lagi akan siap dipasarkan, kata Janssen.

Tetapi teknologi lain seperti pembiakan selektif, yang dapat mengurangi produksi metana hingga 15 persen, akan diluncurkan ke peternakan domba pada awal tahun depan, kata Janssen. Program serupa untuk sapi mungkin tidak terlalu ketinggalan.

Para ilmuwan telah bertahun-tahun menguji domba di dalam ruangan untuk memetakan perbedaan dalam berapa banyak metana yang mereka keluarkan. Emisi rendah telah dibiakkan dan menghasilkan keturunan dengan emisi rendah. Para ilmuwan juga telah melacak karakteristik genetik yang umum pada hewan dengan emisi rendah yang membuat mereka mudah diidentifikasi.

“Saya pikir salah satu bidang di mana para ilmuwan Selandia Baru, khususnya, telah membuat kemajuan besar adalah di seluruh bidang pemuliaan hewan ini,” kata Sinead Leahy, penasihat sains utama di Pusat Penelitian Gas Rumah Kaca Pertanian Selandia Baru. “Dan khususnya, banyak penelitian telah dilakukan untuk membiakkan domba beremisi rendah.”

Target lainnya adalah pakan yang dimakan hewan, yang diyakini para ilmuwan berpotensi mengurangi produksi metana sebesar 20 persen hingga 30 persen.

Di salah satu rumah kaca di kampus, para ilmuwan sedang mengembangkan semanggi yang dimodifikasi secara genetik. Pengunjung harus memakai sepatu bot dan scrub medis dan menghindari meletakkan benda untuk mencegah kontaminasi silang.

Para ilmuwan menjelaskan bahwa karena hewan ternak Selandia Baru lebih sering makan di luar di ladang daripada di lumbung, aditif pakan pengurang metana seperti Bovaer, yang dikembangkan oleh perusahaan Belanda DSM, tidak begitu berguna.

Sebaliknya, mereka mencari untuk memodifikasi secara genetik ryegrass dan semanggi putih yang sebagian besar dimakan oleh hewan Selandia Baru.

Dengan semanggi, para ilmuwan telah menemukan cara untuk meningkatkan tanin, yang membantu memblokir produksi metana.

“Apa yang telah dilakukan tim ini adalah mereka benar-benar telah mengidentifikasi, melalui penelitian mereka, saklar utama yang mengaktifkan tanin terkondensasi dalam daun,” kata Linda Johnson, manajer kelompok sains di AgResearch.

Analisis laboratorium menunjukkan semanggi yang dimodifikasi mengurangi produksi metana sebesar 15 persen hingga 19 persen, kata Johnson.

Program semanggi berjalan seiring dengan program ryegrass.

Richard Scott, seorang ilmuwan senior AgResearch, mengatakan mereka telah mampu meningkatkan kadar minyak dalam daun ryegrass sekitar 2 persen, yang menurut penelitian harus diterjemahkan menjadi 10 persen penurunan emisi metana.

Tapi seperti inhibitor dan vaksin, program pakan masih beberapa tahun lagi dari siap untuk pertanian. Para ilmuwan telah menyelesaikan tes terkontrol di AS dan merencanakan uji coba lapangan yang lebih besar di Australia.

Namun, Selandia Baru memiliki aturan ketat yang melarang sebagian besar tanaman hasil rekayasa genetika, hambatan peraturan yang harus diatasi oleh para ilmuwan jika mereka ingin memperkenalkan pakan yang dimodifikasi ke peternakan negara tersebut.

Dalam penelitian lain, perusahaan susu Fonterra sedang menguji coba ramuan probiotik Kowbucha dan perusahaan Inggris Zelp terus menguji coba dan menyempurnakan harness yang dapat dipakai. Percobaan lain menunjukkan bahwa rumput laut merah yang disebut Asparagopsis mengurangi metana saat dimakan oleh sapi.

Tetapi para petani tidak menunggu sampai semua penelitian membuahkan hasil. Di peternakan Kaiwaiwai Dairies dekat kota Featherston, petani Aidan Bichan mengatakan mereka telah mengurangi produksi metana mereka dengan menjadi lebih efisien.

Ia mengatakan, antara lain meningkatkan produksi susu dari setiap sapi, mengurangi penggunaan pakan olahan, dan lebih jarang mengganti sapi perah.

“Di tingkat pertanian, kita harus melakukan bagian kita untuk membantu menyelamatkan planet ini,” kata Bichan.