10 Jun 2022

Demuestran que el 30% de las emisiones de metano deriva de la genética

Un estudio muestra que alrededor del 30% de la variación de las emisiones de metano entre las distintas vacas proviene de su origen genético. Los resultados indican que es posible criar vacas que emitan poco metano


La cría selectiva de animales puede ayudar a reducir las emisiones de metano de forma rentable, con efectos a largo plazo. Un estudio de la Universidad e Investigación de Wageningen, publicado recientemente en el Journal of Dairy science, muestra que alrededor del 30% de la variación de las emisiones de metano entre cada vaca proviene de los antecedentes genéticos de esta, y por lo tanto es heredable. Esto demuestra que es posible criar vacas que emitan poco metano.

El estudio ofrece recomendaciones prácticas que muestran que deben realizarse 25 mediciones de metano en diez hijas de cada toro, para obtener una buena indicación de su potencial genético de emisiones de metano a través de la relación genética con su descendencia.

 

El potencial de la cría de animales

Investigadores de todo el mundo están estudiando si es posible criar vacas con bajas emisiones de metano. La mitigación mediante la cría de animales es permanente y acumulativa; en cada nueva generación de vacas lecheras las emisiones de metano serán menores que las de la generación anterior. Además, la cría no requiere que los ganaderos realicen cambios en la gestión de su rebaño, como sería el caso de, por ejemplo, suministrar ciertos aditivos alimentarios, por lo esta es una solución aún más rentable.

El metano forma parte de ciclos cortos de carbono, lo que significa que se descompone en la atmósfera y se almacena como materia orgánica vegetal en pocas décadas. El efecto de calentamiento del metano es unas 34 veces mayor que el del dióxido de carbono y los niveles de metano en la atmósfera siguen aumentando.

Perspectivas de futuro

La cría de ganado suele tener como objetivo una cría equilibrada que también tenga en cuenta la relación con otras características de la vaca. Estas características se denominan comúnmente «rasgos». Para los ganaderos es importante que sus vacas estén sanas y tengan una rentabilidad, por lo era necesario saber cómo afecta la selección para reducir las emisiones de metano a la salud de las vacas y a la producción de leche. La relación entre los rasgos de las vacas se investigará en el proyecto PPS «Climate Smart Cattle Breeding» de WUR y CRV y Friesland Campina, para trabajar hacia la implementación de un valor de cría para el metano en los programas nacionales de cría.

Los rumiantes producen metano por fermentación anaeróbica en el rumen, que se emite al aire principalmente a través de la respiración y los eructos. La reducción de estas emisiones de metano (CH4) puede ayudar a disminuir el impacto ambiental de la ganadería lechera. Se ha planteado la hipótesis de que las emisiones de CH4 entérico son neutrales en cuanto al carbono. La mitigación sigue contribuyendo a reducir las emisiones totales del sector.

La cría de animales ofrece una oportunidad para lograr una reducción permanente, rentable y acumulativa de las emisiones de CH4 entérico, que puede aplicarse además de los cambios en la nutrición y la gestión del estiércol. Para aplicar las técnicas de cría, es esencial el registro a gran escala de las emisiones individuales de CH4 entérico.

Los dispositivos medidores, llamados olfateadores, se instalaron en el comedero de las estaciones de ordeño automatizadas (AMS), donde se realizan mediciones continuas de la concentración de CH4 (ppm) en el aire. Los olfateadores no utilizan una medición del flujo de aire, por lo que no pueden medir la producción de CH4 en gramos por vaca y día.

Sin embargo, los estudios han mostrado altas correlaciones entre las mediciones del olfateador en la granja en partes por millón y las mediciones de la cámara de respiración, en las que se midió la emisión exacta de CH4 de una vaca individual.

El objetivo de este estudio fue estimar la heredabilidad y la repetibilidad de las concentraciones de metano (CH4), utilizando el mayor conjunto de datos de CH4 registrado repetidamente a largo plazo en vacas hasta la fecha.

 

Se pretendía evaluar:

  1. La exactitud de los valores de reproducción para diferentes rasgos de CH4, incluyendo el uso de visitas o medias semanales.
  2. Las estrategias de registro (con diferentes números de registros e hijas registradas por semental).

Los datos comprendían el registro a largo plazo de CH4 y dióxido de carbono (CO2), de 1.746 vacas Holstein Friesian, en 14 granjas lecheras comerciales de los Países Bajos. Las emisiones se registraron en intervalos de 10 a 35 s, entre 64 y 436 d, dependiendo de las granjas.

De cada visita al robot, las concentraciones de CH4 y CO2 se resumieron en varios rasgos, promediados por visita y por semana: media, mediana, logaritmo medio y relación media CH4/CO2.

Los parámetros genéticos se estimaron con modelos de repetibilidad animal, mediante un procedimiento de máxima verosimilitud restringida, y una matriz de relación basada en genotipos y pedigrí. La heredabilidad fue igual para la media y la mediana de CH4 por visita (0,13), pero menor para el logCH4 y el CH4/CO2 (0,07 y 0,01, respectivamente).

Las correlaciones fenotípicas y genéticas fueron altas (≥0,78) entre los rasgos de CH4, aparte de las correlaciones genéticas con el rasgo CH4/CO2, que fueron negativas.

Para alcanzar una fiabilidad mínima del 50% para el valor de cría estimado de un toro, fueron suficientes 25 registros sobre la media de CH4, medidos en 10 hijas diferentes. Aunque la heredabilidad y la repetibilidad fueron mayores para el CH4 medio semanal (0,32 y 0,68, respectivamente) que para el CH4 medio de visita (0,13 y 0,30, respectivamente), las fiabilidades de los valores de cría estimados a partir de las medias de visita o semanales fueron iguales; por tanto, no encontramos ninguna ventaja en promediar los registros a las medias semanales para las evaluaciones genéticas.

Datos

Las emisiones entéricas de CH4 se registraron en AMS en 14 granjas lecheras comerciales ubicadas en los Países Bajos, entre marzo de 2019 y septiembre de 2020. En estas granjas, se registraron un total de 475.555 visitas de AMS de 2.414 vacas lecheras. Las emisiones se registraron mediante olfateadores (WD-WUR versión 1.0, Carltech BV). En cada granja, se instaló un único dispositivo cerca del AMS, con una entrada de aire que salía del comedero del AMS.

Para cada granja había como máximo 1 AMS equipado con un sniffer, incluso si se utilizaban varios AMS dentro de un rebaño. Antes de su instalación en la MGA, los olfateadores se calibraron utilizando frascos de CH4, CO2 y nitrógeno. Los olfateadores podían medir concentraciones de CH4 en un rango de 0 a 2.000 ppm y concentraciones de CO2 en un rango de 0 a 10.000 ppm.

 




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