تألیف و ترجمه: حمید وثیق زاده انصاری
منبع :راسخون
منبع :راسخون
میکروب‌هایی که در دستگاه گوارشی این جانوران وجود دارند، گاز گل خانه‌ای مؤثر کمتری نسبت به سایر حیوانات گیاه خوار، تولید می‌کنند.
میکروب‌های دستگاه گوارشی کانگوروهای خاکستری شرقی (مانند حیوان نشان داده شده در این شکل) به نظر می‌رسد علت تولید باد شکم خارج شده از جانور که به آب و هوا و جو آسیب نمی‌زند، باشند.
تقریباً همه‌ی جانوران گاز معده و روده‌ی خود را تخلیه می‌کنند (آروغ می‌زنند و از آن‌ها باد شکم خارج می‌شود). با این حال کانگوروها در این زمینه از نوع به خصوصی هستند و با سایر جانوران متفاوت می‌باشند. گازی که آن‌ها خارج می‌کنند به سیاره آسیبی نمی‌زند و بی زحمت است. برخی حتی ممکن است آن را سبز بنامند زیرا حاوی متان کمتری نسبت به گازهای خروجی از سایر علف خواران، مانند گاوها و بزها است. دانشمندان امروزه بادهای کم متان شکم کانگوروها را به باکتری‌هایی که درون دستگاه گوارشی آن‌ها زندگی می‌کنند، نسبت می‌دهند.
محققان امیدوارند یافته‌ی جدید آن‌ها منجر به حذف متان از باد شکم حیوانات مزرعه‌ای شود.
برخی مواد شیمیایی در اتمسفر، که به گازهای گل خانه‌ای معروف هستند، گرمای وارد شده از خورشید را به دام می‌اندازند (در خود گیر می‌اندازند و اجازه‌ی عبور باز تاب آن از سطح زمین را نمی‌دهند). این اتفاق باعث گرم شدن سطح زمین می‌شود. متان یکی از مؤثرترین (شدیدترین، با بیشترین اثر گل خانه‌ای) گازهای گل خانه‌ای است. اثر متان بر گرم شدن جهانی زمین 20 برابر بیشتر از کربن دی اکسید، شناخته شده‌ترین گاز گل خانه‌ای، است.
حذف متان آزاد شده از احشام می‌تواند روند گرم شدن جهانی را آهسته کند. اسکات گادوین در دانشکده‌ی کشاورزی، شیلات و جنگل داری کوئینز لند، در شهر بریسبان استرالیا کار می‌کند. او و هم کارانش فکر کردند مطالعه‌ی میکروب‌های ایجاد کننده‌ی باد شکم کانگورو (که به صورت آروغ و باد شکم خارج می‌شود) می‌تواند راه حل‌هایی برای چگونگی حذف متان از گاز خروجی از این جانوران به آن‌ها ارائه دهد.
برای بیرون آوردن ترشح کانگورو، میکرو بیو لوژیست‌ها میکروب‌ها را از دستگاه گوارشی 3 کانگوروی وحشی خاکستری شرقی جمع آوری کردند. آن‌ها میکروب‌ها را از گاوها نیز جمع آوری کردند.
این میکروب‌ها آخرین وعده‌ی غذایی گیاهی جانور را خورده بودند. دانشمندان میکروب‌ها را در بطری‌های شیشه‌ای ریختند و اجازه دادند میکروب‌ها به تجزیه‌ی گیاهان ادامه دهند. باکتری‌ها این کار را در طی فرآیندی به نام تخمیر انجام دادند.
در بسیاری از جانوران این تخمیر دو نوع گاز کربن دی اکسید و هیدروژن تولید می‌کند. اما در حیواناتی مانند گاوها و بزها، میکروب‌های دیگری که متانوژن نامیده می‌شوند این مواد را سریعاً مصرف و آن‌ها را به متان تبدیل می‌کنند.
در آزمایشی که بر روی کانگورو انجام شد، دانشمندان برخی میکروب‌های تولید کننده‌ی متان را پیدا کردند. اما میکروب‌های دیگر نیز بسیار فعال بودند، آن‌ها نتیجه‌ی آزمایش خود را در مجله‌ی ISME در 13 مارس گزارش دادند. یک تذکر کلیدی: گاز تولید شده توسط میکروب‌ها در بدن کانگورو بوی غیر عادی داشت – بویی مانند کود کشاورزی به همراه کمی سرکه و پنیر پارمیزان.
در میان میکروب‌های کانگورو، استوژن‌ها نیز بودند. این میکروب‌ها کربن دی اکسید و هیدروژن را می‌گیرند – اما هیچ متانی تولید نمی‌کنند. در عوض آن‌ها ماده‌ای به نام استات تولید می‌کنند.
استوژن‌ها با متانوژن‌ها در لوله‌ی گوارش جانور رقابت می‌کنند. پیتر جانسن در مجله‌ی علمی ساینس نیوز گفت، متانوژن‌ها معمولاً در این رقابت پیروز می‌شوند. او یک میکروبیولوژیست در مرکز تحقیقات گازهای گل خانه‌ای کشاورزی در نیو زیلند در پالمیرستون شمالی است. او در این مطالعه‌ی جدید شرکت نداشت.
محققان گزارش داده‌اند که در کانگوروها، استوژن‌ها غالباً در این رقابت پیروز می‌شوند. در نتیجه‌ی آن سطوح متان نسبتاً پایین است.
جانسون می‌گوید تحقیق جدید به طور کامل گازهای سبز خارج شده از کانگوروها را توضیح نمی‌دهد. در حقیقت، این تحقیق سؤال‌هایی درباره‌ی این که چرا متانوژن‌ها هیچ گاه در کانگوروها پیروز نمی‌شوند، ایجاد می‌کند.
او می‌گوید "این یک مطالعه‌ی مهم مقدماتی است". و این تحقیق راهنمایی در مورد این که در کدام قسمت بدن جانور به دنبال پاسخ‌ها باشیم، ارائه می‌کند.
گادوین در مجله‌ی علمی ساینس نیوز می‌گوید استوژن‌ها در دستگاه گوارشی گاوها نیز، زندگی می‌کنند. اگر دانشمندان بتوانند راهی برای برتری و غلبه‌ی استوژن‌های جانوران علیه متانوژن‌ها بیابند، گاوها نیز ممکن است بادهای شکم و آروغ‌های حاوی متان کمتری تولید کنند.
کربن دی اکسید: گاز تولیدی جانوران هنگامی که اکسیژن تنفسی آن‌ها با غذای سرشار از کربنی که خورده‌اند، واکنش می‌دهد. این گاز بی رنگ، بی بو هنگامی که ماده‌ی آلی (شامل سوخت فسیلی مثل روغن یا گاز) سوخته می‌شود نیز تولید می‌شود. کربن دی اکسید به عنوان گاز گل خانه‌ای عمل می‌کند، گرما را در اتمسفر زمین محبوس می‌کند و اجازه‌ی عبور به آن نمی‌دهد. گیاهان در طی عمل فتو سنتز کربن دی اکسید را به اکسیژن تبدیل می‌کنند و در ضمن از این طریق غذای خود را می‌سازند.
تخمیر: فرآیندی که در آن میکروب‌ها با مصرف مواد و تجزیه‌ی آن‌ها انرژی تولید می‌کنند. یک فرآورده‌ی جانبی رایج، الکل و اسیدهای چرب کوتاه زنجیر است. تخمیر فرآیندی است که برای آزاد کردن مواد مغذی موجود در غذا در روده‌ی انسان استفاده می‌شود. این فرآیند هم چنین فرآیندی اساسی برای ساخت نوشیدنی الکلی است، از شراب و آب جو ماده‌ای با خاصیت قوی‌تر می‌سازد.
گرم شدن جهانی: افزایش تدریجی در دمای کلی اتمسفر زمین به دلیل اثر گل خانه‌ای. این اثر توسط سطوح افزایش یافته‌ی کربن دی اکسید، کلرو فلورو کربن‌ها و گازهای دیگر در هوا، که بسیاری از آن‌ها در اثر فعالیت‌های انسانی آزاد می‌شوند، ایجاد می‌شود.
گاز گل خانه‌ای: نوعی گاز که از طریق جذب گرما اثر گل خانه‌ای ایجاد می‌کند. کربن دی اکسید یکی از مثال‌های گاز گل خانه‌ای است.
هیدروژن: سبک‌ترین جزء در جهان هستی. به عنوان یک گاز، بی رنگ، بی بو، و با قابلیت اشتعال زیاد است. این گاز بخش جدایی ناپذیر بسیاری از سوخت‌ها، چربی‌ها، و مواد شیمیایی است که بافت‌های زنده را می‌سازند.
متان: نوعی کربو هیدرات با فرمول شیمیایی CH4 است (یعنی 4 اتم هیدروژن به یک اتم کربن متصل هستند). این ماده یک جزء اصلی طبیعی از ماده‌ای است که به گاز طبیعی معروف است. این ماده هم چنین از مواد گیاهی تجزیه پذیر در زمین‌های مرطوب و از دهان گاوها و دیگر احشام پستان دار نشخوارکننده خارج می‌شود (به شکل آروغ). از منظر اقلیمی و آب و هوایی، متان 20 برابر قوی‌تر از کربن دی اکسید در گیر انداختن گرما در اتمسفر زمین عمل می‌کند، و این اثر آن را یک گاز گل خانه‌ای مهم می‌کند.
متانوژن: میکروب‌ها – عمدتاً آرکائی‌ها – که متان را به عنوان فرآورده‌ی جانبی حاصل از تجزیه‌ی غذا آزاد می‌کنند.
میکروب: (نام مختصر میکرو ارگانیسم‌ها، موجودات زنده‌ی بسیار کوچک)
نوعی موجود زنده که برای مشاهده با چشم غیر مسلح بسیار کوچک است و شامل باکتری‌ها، برخی قارچ‌ها و بسیاری از موجودات دیگر مانند آمیب‌ها می‌باشند. اغلب از یک سلول تشکیل شده‌اند.
میکرو بیولوژی: مطالعه‌ی موجودات زنده. دانشمندانی که درباره‌ی میکروب‌ها و عفونت‌هایی که ایجاد می‌کنند، یا راه‌هایی که می‌توانند با محیط زیست خود تعامل کنند، مطالعه می‌کنند به میکرو بیولوژیست معروف هستند.
تقریباً همه‌ی جانوران گاز معده و روده‌ی خود را تخلیه می‌کنند (آروغ می‌زنند و از آن‌ها باد شکم خارج می‌شود). با این حال کانگوروها در این زمینه از نوع به خصوصی هستند و با سایر جانوران متفاوت می‌باشند. گازی که آن‌ها خارج می‌کنند به سیاره آسیبی نمی‌زند و بی زحمت است. برخی حتی ممکن است آن را سبز بنامند زیرا حاوی متان کمتری نسبت به گازهای خروجی از سایر علف خواران، مانند گاوها و بزها است. دانشمندان امروزه بادهای کم متان شکم کانگوروها را به باکتری‌هایی که درون دستگاه گوارشی آن‌ها زندگی می‌کنند، نسبت می‌دهند.
محققان امیدوارند یافته‌ی جدید آن‌ها منجر به حذف متان از باد شکم حیوانات مزرعه‌ای شود.
برخی مواد شیمیایی در اتمسفر، که به گازهای گل خانه‌ای معروف هستند، گرمای وارد شده از خورشید را به دام می‌اندازند (در خود گیر می‌اندازند و اجازه‌ی عبور باز تاب آن از سطح زمین را نمی‌دهند). این اتفاق باعث گرم شدن سطح زمین می‌شود. متان یکی از مؤثرترین (شدیدترین، با بیشترین اثر گل خانه‌ای) گازهای گل خانه‌ای است. اثر متان بر گرم شدن جهانی زمین 20 برابر بیشتر از کربن دی اکسید، شناخته شده‌ترین گاز گل خانه‌ای، است.
حذف متان آزاد شده از احشام می‌تواند روند گرم شدن جهانی را آهسته کند. اسکات گادوین در دانشکده‌ی کشاورزی، شیلات و جنگل داری کوئینز لند، در شهر بریسبان استرالیا کار می‌کند. او و هم کارانش فکر کردند مطالعه‌ی میکروب‌های ایجاد کننده‌ی باد شکم کانگورو (که به صورت آروغ و باد شکم خارج می‌شود) می‌تواند راه حل‌هایی برای چگونگی حذف متان از گاز خروجی از این جانوران به آن‌ها ارائه دهد.
برای بیرون آوردن ترشح کانگورو، میکرو بیو لوژیست‌ها میکروب‌ها را از دستگاه گوارشی 3 کانگوروی وحشی خاکستری شرقی جمع آوری کردند. آن‌ها میکروب‌ها را از گاوها نیز جمع آوری کردند.
این میکروب‌ها آخرین وعده‌ی غذایی گیاهی جانور را خورده بودند. دانشمندان میکروب‌ها را در بطری‌های شیشه‌ای ریختند و اجازه دادند میکروب‌ها به تجزیه‌ی گیاهان ادامه دهند. باکتری‌ها این کار را در طی فرآیندی به نام تخمیر انجام دادند.
در بسیاری از جانوران این تخمیر دو نوع گاز کربن دی اکسید و هیدروژن تولید می‌کند. اما در حیواناتی مانند گاوها و بزها، میکروب‌های دیگری که متانوژن نامیده می‌شوند این مواد را سریعاً مصرف و آن‌ها را به متان تبدیل می‌کنند.
در آزمایشی که بر روی کانگورو انجام شد، دانشمندان برخی میکروب‌های تولید کننده‌ی متان را پیدا کردند. اما میکروب‌های دیگر نیز بسیار فعال بودند، آن‌ها نتیجه‌ی آزمایش خود را در مجله‌ی ISME در 13 مارس گزارش دادند. یک تذکر کلیدی: گاز تولید شده توسط میکروب‌ها در بدن کانگورو بوی غیر عادی داشت – بویی مانند کود کشاورزی به همراه کمی سرکه و پنیر پارمیزان.
در میان میکروب‌های کانگورو، استوژن‌ها نیز بودند. این میکروب‌ها کربن دی اکسید و هیدروژن را می‌گیرند – اما هیچ متانی تولید نمی‌کنند. در عوض آن‌ها ماده‌ای به نام استات تولید می‌کنند.
استوژن‌ها با متانوژن‌ها در لوله‌ی گوارش جانور رقابت می‌کنند. پیتر جانسن در مجله‌ی علمی ساینس نیوز گفت، متانوژن‌ها معمولاً در این رقابت پیروز می‌شوند. او یک میکروبیولوژیست در مرکز تحقیقات گازهای گل خانه‌ای کشاورزی در نیو زیلند در پالمیرستون شمالی است. او در این مطالعه‌ی جدید شرکت نداشت.
محققان گزارش داده‌اند که در کانگوروها، استوژن‌ها غالباً در این رقابت پیروز می‌شوند. در نتیجه‌ی آن سطوح متان نسبتاً پایین است.
جانسون می‌گوید تحقیق جدید به طور کامل گازهای سبز خارج شده از کانگوروها را توضیح نمی‌دهد. در حقیقت، این تحقیق سؤال‌هایی درباره‌ی این که چرا متانوژن‌ها هیچ گاه در کانگوروها پیروز نمی‌شوند، ایجاد می‌کند.
او می‌گوید "این یک مطالعه‌ی مهم مقدماتی است". و این تحقیق راهنمایی در مورد این که در کدام قسمت بدن جانور به دنبال پاسخ‌ها باشیم، ارائه می‌کند.
گادوین در مجله‌ی علمی ساینس نیوز می‌گوید استوژن‌ها در دستگاه گوارشی گاوها نیز، زندگی می‌کنند. اگر دانشمندان بتوانند راهی برای برتری و غلبه‌ی استوژن‌های جانوران علیه متانوژن‌ها بیابند، گاوها نیز ممکن است بادهای شکم و آروغ‌های حاوی متان کمتری تولید کنند.
کلمات کلیدی
استوژن: هر یک از چندین باکتری که در غیاب اکسیژن می‌توانند فعالیت کنند، از کربن مونو اکسید و کربن دی اکسید تغذیه می‌کنند. در طی این فرآیند، آن‌ها استیل کوآنزیم A تولید می‌کنند، که به استات فعال نیز معروف است.کربن دی اکسید: گاز تولیدی جانوران هنگامی که اکسیژن تنفسی آن‌ها با غذای سرشار از کربنی که خورده‌اند، واکنش می‌دهد. این گاز بی رنگ، بی بو هنگامی که ماده‌ی آلی (شامل سوخت فسیلی مثل روغن یا گاز) سوخته می‌شود نیز تولید می‌شود. کربن دی اکسید به عنوان گاز گل خانه‌ای عمل می‌کند، گرما را در اتمسفر زمین محبوس می‌کند و اجازه‌ی عبور به آن نمی‌دهد. گیاهان در طی عمل فتو سنتز کربن دی اکسید را به اکسیژن تبدیل می‌کنند و در ضمن از این طریق غذای خود را می‌سازند.
تخمیر: فرآیندی که در آن میکروب‌ها با مصرف مواد و تجزیه‌ی آن‌ها انرژی تولید می‌کنند. یک فرآورده‌ی جانبی رایج، الکل و اسیدهای چرب کوتاه زنجیر است. تخمیر فرآیندی است که برای آزاد کردن مواد مغذی موجود در غذا در روده‌ی انسان استفاده می‌شود. این فرآیند هم چنین فرآیندی اساسی برای ساخت نوشیدنی الکلی است، از شراب و آب جو ماده‌ای با خاصیت قوی‌تر می‌سازد.
گرم شدن جهانی: افزایش تدریجی در دمای کلی اتمسفر زمین به دلیل اثر گل خانه‌ای. این اثر توسط سطوح افزایش یافته‌ی کربن دی اکسید، کلرو فلورو کربن‌ها و گازهای دیگر در هوا، که بسیاری از آن‌ها در اثر فعالیت‌های انسانی آزاد می‌شوند، ایجاد می‌شود.
گاز گل خانه‌ای: نوعی گاز که از طریق جذب گرما اثر گل خانه‌ای ایجاد می‌کند. کربن دی اکسید یکی از مثال‌های گاز گل خانه‌ای است.
هیدروژن: سبک‌ترین جزء در جهان هستی. به عنوان یک گاز، بی رنگ، بی بو، و با قابلیت اشتعال زیاد است. این گاز بخش جدایی ناپذیر بسیاری از سوخت‌ها، چربی‌ها، و مواد شیمیایی است که بافت‌های زنده را می‌سازند.
متان: نوعی کربو هیدرات با فرمول شیمیایی CH4 است (یعنی 4 اتم هیدروژن به یک اتم کربن متصل هستند). این ماده یک جزء اصلی طبیعی از ماده‌ای است که به گاز طبیعی معروف است. این ماده هم چنین از مواد گیاهی تجزیه پذیر در زمین‌های مرطوب و از دهان گاوها و دیگر احشام پستان دار نشخوارکننده خارج می‌شود (به شکل آروغ). از منظر اقلیمی و آب و هوایی، متان 20 برابر قوی‌تر از کربن دی اکسید در گیر انداختن گرما در اتمسفر زمین عمل می‌کند، و این اثر آن را یک گاز گل خانه‌ای مهم می‌کند.
متانوژن: میکروب‌ها – عمدتاً آرکائی‌ها – که متان را به عنوان فرآورده‌ی جانبی حاصل از تجزیه‌ی غذا آزاد می‌کنند.
میکروب: (نام مختصر میکرو ارگانیسم‌ها، موجودات زنده‌ی بسیار کوچک)
نوعی موجود زنده که برای مشاهده با چشم غیر مسلح بسیار کوچک است و شامل باکتری‌ها، برخی قارچ‌ها و بسیاری از موجودات دیگر مانند آمیب‌ها می‌باشند. اغلب از یک سلول تشکیل شده‌اند.
میکرو بیولوژی: مطالعه‌ی موجودات زنده. دانشمندانی که درباره‌ی میکروب‌ها و عفونت‌هایی که ایجاد می‌کنند، یا راه‌هایی که می‌توانند با محیط زیست خود تعامل کنند، مطالعه می‌کنند به میکرو بیولوژیست معروف هستند.
