Cada año, una sola vaca puede expulsar alrededor de 90 kilos de metano.
Por Amy Quinton, UC Davis
Este potente gas de efecto invernadero es 27 veces más potente que el dióxido de carbono para retener el calor en la atmósfera. Durante décadas, científicos y ganaderos han buscado maneras de reducir el metano sin afectar el crecimiento ni la productividad del animal.
Investigaciones recientes de la Universidad de California, Davis, han demostrado que alimentar a las vacas con algas rojas puede reducir drásticamente la cantidad de metano que se produce y se libera al medio ambiente. Sin embargo, hasta ahora, los científicos no comprendían del todo cómo las algas rojas alteran las interacciones entre los miles de microbios del intestino o rumen de la vaca.
Un nuevo estudio colaborativo publicado en Microbiome por investigadores de UC Davis, la Universidad de California, Berkeley, y el Instituto de Genómica Innovadora, o IGI, arroja luz sobre ese proceso y revela qué microbios en el intestino de la vaca podrían ayudar a reducir el metano.
Los nuevos conocimientos acercan al equipo multidisciplinario, compuesto por microbiólogos, científicos animales y computadores, a la ingeniería de los microbios intestinales de las vacas para producir menos metano, ofreciendo una solución a largo plazo que no dependería de aditivos alimentarios a base de algas.
Las algas transforman el intestino de la vaca
Los científicos han demostrado previamente que las algas rojas del género Asparagopsis bloqueaban una enzima clave presente en los microbios productores de metano del intestino de la vaca. En el estudio actual, los investigadores descubrieron que las algas activaban y desactivaban ciertos genes microbianos , lo que indica que estos genes desempeñan un papel clave en la reducción del metano en las vacas. A medida que estos genes se activaban y desactivaban en el intestino de la vaca, se producía una breve acumulación de hidrógeno. El equipo también identificó una bacteria ruminal del género Duodenibacillus que puede utilizar parte del hidrógeno.
«Esto es importante porque un exceso de hidrógeno puede provocar acidosis ruminal, lo cual puede ser perjudicial para el animal», explicó Matthias Hess, líder del proyecto y autor correspondiente, microbiólogo y profesor del Departamento de Ciencia Animal de la UC Davis e investigador del IGI. «En cambio, este organismo utiliza el hidrógeno y lo convierte en succinato, un compuesto que el animal puede eventualmente utilizar para producir proteínas».
Hess dijo que los hallazgos podrían abrir la puerta a la ingeniería de comunidades de microbios hambrientos de hidrógeno que podrían competir con los microbios productores de metano.
«El hidrógeno es una fuente de energía clave en el rumen, específicamente para los microbios productores de metano», afirmó el investigador principal, Spencer Diamond, del IGI. «Este estudio nos ayuda a comprender mejor cómo otros microbios presentes de forma natural en el rumen pueden desviar este hidrógeno de los metanógenos hacia bacterias que podrían aumentar la eficiencia de los animales».
Los científicos extrajeron líquido del rumen de ocho vacas: cuatro alimentadas con una dieta regular y cuatro a las que se les suministró un aditivo de algas marinas durante 14 días. Las vacas que consumieron las algas redujeron sus emisiones de metano en un 60 %, aumentaron su producción de hidrógeno en un 367 % y aumentaron su eficiencia alimentaria hasta en un 74 %.
Los investigadores también lograron reconstruir el genoma de Duodenibacillus, una bacteria que aún no se ha aislado en el laboratorio. Al analizar su código genético completo, pudieron comprender su papel en el consumo de hidrógeno, cómo puede competir con otros microorganismos que lo utilizan y cómo funciona en el rumen de la vaca a nivel global. Actualmente se están realizando esfuerzos para intentar aislar esta especie específica de Duodenibacillus para su posterior estudio.
Más información: Pengfan Zhang et al., La suplementación con algas rojas suprime la metanogénesis en el rumen, revelando características potencialmente ventajosas entre las bacterias hidrogenotróficas, Microbioma (2025). DOI: 10.1186/s40168-025-02251-2
Nota editorial:
Este artículo ha sido elaborado con fines divulgativos a partir de información pública y fuentes especializadas, adaptado al enfoque editorial del medio para facilitar su comprensión y contextualización.
