گوشت بیشتر، متان کمتر؛ انقلاب ژنتیکی در صنعت گاو گوشتی جهان

فاخته- در طول قرن بیستم، موفقیت در صنعت گاو گوشتی عمدتاً با یک معیار سنجیده می‌شد؛ تولید گوشت بیشتر.
 دامداران، پژوهشگران و شرکت‌های اصلاح نژاد در سراسر جهان تلاش می‌کردند حیواناتی پرورش دهند که سریع‌تر رشد کنند، وزن بیشتری بگیرند و بازده اقتصادی بالاتری داشته باشند.
 این رویکرد موجب شد صنعت گوشت قرمز به یکی از بزرگ‌ترین بخش‌های کشاورزی جهان تبدیل شود.
اما در دهه سوم قرن بیست‌ویکم، قواعد بازی در حال تغییر است. اکنون تنها میزان گوشت تولیدی اهمیت ندارد؛ بلکه نحوه تولید آن نیز به همان اندازه مورد توجه قرار گرفته است. 
فشارهای ناشی از تغییرات اقلیمی، افزایش جمعیت جهان، محدودیت منابع طبیعی و مطالبات مصرف‌کنندگان موجب شده مفهوم جدیدی وارد ادبیات دامپروری شود :  «تولید پایدار».
در این میان، ژنتیک به مهم‌ترین ابزار تحول صنعت گاو گوشتی تبدیل شده است. دانشمندان در تلاش‌اند نسل جدیدی از دام‌ها را توسعه دهند که نه‌تنها گوشت بیشتری تولید کنند، بلکه خوراک کمتری مصرف کنند، سلامت بالاتری داشته باشند و گازهای گلخانه‌ای کمتری منتشر کنند.

آغاز یک رقابت جهانی
امروزه تقریباً تمام کشورهای پیشرو در صنعت دامپروری سرمایه‌گذاری گسترده‌ای در اصلاح نژاد انجام می‌دهند.
هدف دیگر صرفاً افزایش وزن نیست.
ویژگی‌هایی که اکنون در برنامه‌های اصلاح نژاد مورد توجه قرار گرفته‌اند عبارت‌اند از:
افزایش بازده خوراک
مقاومت در برابر بیماری‌ها
بهبود کیفیت گوشت
افزایش باروری
کاهش تلفات
کاهش انتشار متان
این تغییر رویکرد نشان می‌دهد دامپروری وارد مرحله‌ای تازه شده است.

متان؛ واژه‌ای که همه چیز را تغییر داد
یکی از مهم‌ترین دلایل تحول ژنتیکی، توجه جهانی به انتشار گاز متان است.
گاوها در فرآیند هضم خوراک بخشی از انرژی مصرفی را به صورت متان آزاد می‌کنند.
اگرچه این فرآیند کاملاً طبیعی است، اما متان یکی از گازهای گلخانه‌ای مهم محسوب می‌شود.
به همین دلیل پژوهشگران به دنبال راهکارهایی هستند که بدون آسیب به تولید، میزان انتشار متان را کاهش دهند.
آیا ژنتیک می‌تواند متان را کاهش دهد؟
پاسخ دانشمندان امیدوارکننده است.
تحقیقات نشان داده برخی دام‌ها به طور طبیعی متان کمتری تولید می‌کنند.
این تفاوت‌ها ریشه ژنتیکی دارند.
به همین دلیل برنامه‌های اصلاح نژاد اکنون در حال شناسایی و تکثیر دام‌هایی هستند که بازده گوارشی بالاتری دارند و انرژی بیشتری را به گوشت تبدیل می‌کنند.

بازده خوراک ؛ مهم‌ترین میدان رقابت
خوراک بزرگ‌ترین هزینه در تولید گوشت محسوب می‌شود.
حتی کاهش اندک در مصرف خوراک می‌تواند سودآوری را به طور قابل توجهی افزایش دهد.
اصلاح‌گران ژنتیک به دنبال دام‌هایی هستند که بتوانند با مقدار خوراک مشابه، گوشت بیشتری تولید کنند.
این ویژگی نه تنها هزینه‌ها را کاهش می‌دهد، بلکه فشار بر منابع طبیعی را نیز کمتر می‌کند.

عصر ژنومیک
تا چند دهه پیش انتخاب دام‌های برتر بیشتر بر اساس ظاهر و عملکرد انجام می‌شد.
اما امروز ژنومیک قواعد بازی را تغییر داده است.
با مطالعه DNA، پژوهشگران می‌توانند هزاران نشانگر ژنتیکی را بررسی کنند و استعدادهای تولیدی را در سنین بسیار پایین شناسایی نمایند.
این فناوری سرعت پیشرفت ژنتیکی را چند برابر کرده است.
هوش مصنوعی در خدمت اصلاح نژاد
حجم داده‌های ژنتیکی به اندازه‌ای بزرگ شده که تحلیل آن‌ها بدون هوش مصنوعی تقریباً غیرممکن است.

الگوریتم‌های یادگیری ماشین اکنون قادرند:
ارتباط میان ژن‌ها و صفات اقتصادی را کشف کنند
عملکرد آینده دام‌ها را پیش‌بینی کنند
بهترین جفت‌گیری‌ها را پیشنهاد دهند
در نتیجه فرآیند اصلاح نژاد علمی‌تر و دقیق‌تر شده است.

کیفیت گوشت ؛ مطالبه بازار
مصرف‌کنندگان امروزی تنها به مقدار گوشت توجه نمی‌کنند.
ویژگی‌هایی مانند:
نرمی
طعم
یکنواختی
درصد چربی مطلوب
نیز اهمیت بالایی دارند.
برنامه‌های ژنتیکی جدید تلاش می‌کنند این ویژگی‌ها را همزمان بهبود دهند.

مقاومت در برابر بیماری‌ها
بیماری‌ها هر سال خسارت‌های سنگینی به صنعت دامپروری وارد می‌کنند.
یکی از جذاب‌ترین حوزه‌های تحقیقاتی، شناسایی ژن‌های مرتبط با مقاومت طبیعی در برابر بیماری‌هاست.

دام‌هایی که از نظر ژنتیکی مقاوم‌تر باشند:
کمتر بیمار می‌شوند
هزینه درمان کمتری دارند
رفاه بالاتری دارند
بازده اقتصادی بیشتری ایجاد می‌کنند

دامداری دقیق و ژنتیک
امروزه اصلاح نژاد و دامداری دقیق به شدت به یکدیگر وابسته شده‌اند.
حسگرها و سامانه‌های هوشمند اطلاعات دقیقی از عملکرد هر دام جمع‌آوری می‌کنند.
این داده‌ها سپس وارد برنامه‌های ژنتیکی می‌شوند و دقت انتخاب‌ها را افزایش می‌دهند.

تغییر نگاه سرمایه‌گذاران
سرمایه‌گذاران نیز به سرعت متوجه اهمیت ژنتیک شده‌اند.
در بسیاری از کشورها ارزش خطوط ژنتیکی ممتاز به میلیون‌ها دلار می‌رسد.
برخی شرکت‌ها بخش بزرگی از سرمایه‌گذاری‌های خود را به توسعه فناوری‌های ژنتیکی اختصاص داده‌اند.

نقش میکروبیوم شکمبه
یکی از جذاب‌ترین موضوعات علمی سال‌های اخیر، مطالعه میکروبیوم شکمبه است.
میلیاردها میکروارگانیسم در دستگاه گوارش گاو زندگی می‌کنند و نقش مهمی در هضم خوراک دارند.
پژوهشگران در حال بررسی ارتباط میان ژنتیک دام و ترکیب این جمعیت میکروبی هستند.
هدف، افزایش بهره‌وری و کاهش تولید متان است.

چالش جمعیت جهان
جمعیت جهان همچنان در حال افزایش است.
تأمین پروتئین برای میلیاردها نفر یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های قرن حاضر محسوب می‌شود.
به همین دلیل افزایش بهره‌وری تولید گوشت اهمیت استراتژیک پیدا کرده است.
ژنتیک یکی از مؤثرترین ابزارها برای پاسخ به این چالش است.

رفاه دام و اصلاح نژاد
امروزه رفاه حیوانات نیز وارد برنامه‌های اصلاح نژاد شده است.
دانشمندان در تلاش‌اند دام‌هایی را انتخاب کنند که:
استرس کمتری تجربه کنند
سلامت بهتری داشته باشند
سازگاری بیشتری با محیط داشته باشند
این رویکرد می‌تواند هم به نفع دام و هم به نفع تولیدکننده باشد.
فناوری و آینده صنعت گوشت
برخی کارشناسان معتقدند بزرگ‌ترین تحول صنعت گوشت در دهه آینده نه در خوراک و نه در ساختمان‌های دامداری رخ خواهد داد؛ بلکه در ژن‌ها اتفاق می‌افتد.
ترکیب ژنومیک، هوش مصنوعی، کلان‌داده‌ها و زیست‌فناوری می‌تواند دام‌هایی ایجاد کند که از هر نسل گذشته کارآمدتر باشند.

اقتصاد کربن
با گسترش سیاست‌های اقلیمی، ردپای کربنی محصولات غذایی اهمیت بیشتری پیدا می‌کند.
دام‌هایی که متان کمتری تولید می‌کنند می‌توانند مزیت اقتصادی پیدا کنند.
به همین دلیل ژنتیک نه تنها یک ابزار تولیدی، بلکه یک ابزار رقابتی نیز محسوب می‌شود.

آینده‌ای متفاوت
شاید دامدار دهه ۲۰۴۰ هنگام انتخاب گوساله‌های جایگزین کمتر به ظاهر حیوان توجه کند و بیشتر به داده‌های ژنومی، پیش‌بینی‌های هوش مصنوعی و شاخص‌های زیست‌محیطی نگاه کند.
این همان تغییری است که اکنون آغاز شده است.

کلام پایانی

صنعت گاو گوشتی جهان در میانه یک انقلاب آرام اما عمیق قرار دارد. انقلابی که موتور محرک آن ژنتیک است.
هدف این تحول تنها تولید گوشت بیشتر نیست؛ بلکه تولید هوشمندانه‌تر، پایدارتر و کارآمدتر است. دام‌هایی که خوراک کمتری مصرف می‌کنند، سلامت بالاتری دارند، متان کمتری تولید می‌کنند و در عین حال کیفیت گوشت مطلوب‌تری ارائه می‌دهند، آینده صنعت را شکل خواهند داد.
در این مسیر، ژن‌ها به همان اندازه خوراک، آب و مدیریت اهمیت پیدا کرده‌اند. شاید بتوان گفت آینده صنعت گوشت نه در مراتع، بلکه در آزمایشگاه‌های ژنتیک و سامانه‌های هوش مصنوعی نوشته می‌شود./989

 علیرضا کیهان‌پور