La formación de metano en animales rumiantes y estrategias de mitigación basadas en la alimentación. Parte I
El metano y el rumiante
Como ya se ha revisado en otros trabajos, el metano (CH4) entérico producido por los animales rumiantes es responsable aproximadamente del 6% de las emisiones antropogénicas globales de gases de efecto invernadero.
El CH4 tiene una vida útil mucho más corta (vida media; 8,6 años; Muller y Muller, 2017) que el CO2 en la atmósfera, lo que lo convierte en un objetivo de mejora a corto plazo en la reducción del calentamiento global.
Las emisiones de CH4 por unidad de carne y leche han disminuido en los últimos años debido a mejoras en la eficiencia en la producción y rendimiento animal.
Las condiciones anaeróbicas del rumen deben mantener una armonía entre los microorganismos y los procesos de fermentación.
El rumen es un ecosistema abierto y continuo en donde se permite la entrada de sustratos y la salida de productos.
La formación de CH4 es un proceso fisiológico normal que contribuye al correcto funcionamiento fermentativo del rumen, contrarrestando la inhibición de otros microorganismos provocado por la acumulación de H2.
Arqueas metanógenas, los microorganismos que crecen en ausencia de oxígeno y producen CH4
Las arqueas (Tercer Reino Archaea, descubiertas en 1977 en la Universidad de Illinois por Wolfe R. y Woese C., y que le acuñaron el término arcaico) son microorganismos que crecen en ausencia de oxígeno y producen CH4.
Son un grupo de microorganismos unicelulares, similares a las bacterias (arqueobacterias: término mal empleado) en tamaño y forma, con morfología procariota (sin núcleo y orgánulos membranosos internos).
Las arqueas metanógenas se clasifican en cinco órdenes:
Methanobacteriales
Methanococcales
Methanomicrobiales
Methanosarcinales
Methanopyrales
La mayoría de las especies son inmóviles, sólo los miembros del género Methanothermus se desplazan por un flagelo.
↦ Dependiendo del sustrato utilizado, los metanógenos se clasifican en tres grupos:
hidrogenótrofos (los más abundantes, utilizan los iones H2 para reducir el CO2)
metilótrofos (utilizan compuestos metílicos)
acetótrofos (utilizan el grupo metilo del acetato)
Termodinámica del rumen
Los carbohidratos son la principal fuente de energía de la dieta de los rumiantes. Los carbohidratos ingeridos por los rumiantes se degradan a monómeros por acción microbiana.
Los diferentes microorganismos del rumen utilizan energía para ma...
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