小袋鼠的便便救地球！可望減少畜牧業溫室氣體

小袋鼠的腸胃細菌很環保，不會產生甲烷，而是產生醋酸。科學家試圖用這種細胞減少畜牧業溫室氣體。(圖/phys)

畜牧業的甲烷排放問題，是科學家一直想要解決的，目前的主流方法是調查飼料的配方，希望牛的排氣可能少一些。牛的排氣源自腸內細菌，因此也有科學家想要爲牛隻「改善體內菌叢」，他們在袋鼠的糞便中找到理想的細菌，不但可以減少甲烷的產生，還可能使牛隻更長肉。

物理學網(phys.org)報導，很難相信，牛隻畜牧業是相當嚴重溫室氣體排放來源，由於牛奶與牛肉的供應需求量很大，全球牛隻的打嗝和放屁產生的甲烷，總體排放量可不是鬧着玩的。據統計，釋放到大氣中的甲烷，有一半以上來自農業部門，而甲烷是第二大溫室氣體者，每單位的升溫的能力，大約是二氧化碳的 30 倍。

牛之所以會排放大量甲烷，這要從牠們的消化說起。牛是典型的反芻動物，其特點就是有4個胃，分別是瘤胃、蜂窩胃、重瓣胃與皺胃。其中，瘤胃是最大的一個，它就個像個發酵桶，草料在胃裡被大量的細菌分解着。然而分解的過程就會產生大量的甲烷。

研究人員一直試圖解決這個發酵過程，好改善甲烷的產生量。先前研究曾嘗試改變牛的飲食，並給它們化學抑制劑來阻止甲烷的產生，但是，產牾甲烷的細菌很快就會對這些化學物質產生抗藥性。接下來，科學家也曾經嘗試開發疫苗，但是，這隻會殺死牛肚裡的細菌，上一段提到，那些細菌在幫助牛消化草料，而且會產生甲烷的細菌種類太多，刻意干預可能產生負面影響。

華盛頓州立大學的研究團隊決定先創造一個人造瘤胃，以研究發酵和厭氧過程。該計研發人造瘤胃的阿林教授(Birgitte Ahring)表示，我們將瘤胃中的酵素給放進人造瘤胃裡，並保持牛的體溫，以形塑一個類似瘤胃的環境。

經過幾年的實驗，研究團隊找到袋鼠的糞便，袋鼠是一種植食動物，腸胃也要消化草料。團隊發現，袋鼠糞便培養出的細菌，其分解作用的副產品竟然不是甲烷，而是乙酸，它也叫醋酸，也就是醋的主要成份。更好的是，醋酸對牛有益，因爲它有助於肌肉生長。

阿林教授發現，那種細菌源自袋鼠的前腸，但是在後續研究發現，這種專門產生醋酸的過程，只發生在小齡袋鼠身上，而不是成年袋鼠身上。由於無法分離出可能產生乙酸的特定細菌，研究人員只好收集袋鼠寶寶的糞便，然後得出混合多種細菌的培養物。

接下來，研究團隊刻意把甲烷細菌給去掉，將產醋酸細菌放到模擬瘤胃中，證實在後續的幾個月內，產醋酸細菌能夠在模擬瘤胃中持續存活。因此在理論上，它應該也能在牛胃中生存，然後徹底取代甲烷細菌。當然，牛能不能適應這種細菌提的幫助消化還不得而知，團隊希望在不久之後，在真正的乳牛身上進行試驗。