Fermentation entérique - Enteric fermentation

Expérience en Australie pour capturer le méthane expiré des moutons

La fermentation entérique est un processus digestif par lequel les glucides sont décomposés par des micro-organismes en molécules simples pour être absorbés dans la circulation sanguine d'un animal. En raison de la dépendance agricole humaine dans de nombreuses régions du monde à l'égard des animaux qui digèrent par fermentation entérique, c'est l'un des facteurs de l'augmentation des émissions de méthane .

Ruminants

Les animaux ruminants sont ceux qui ont un rumen . Un rumen est un estomac à plusieurs chambres que l'on trouve presque exclusivement chez certains mammifères artiodactyles , tels que les bovins , les cerfs et les chameaux , leur permettant de manger des plantes et des céréales résistantes enrichies de cellulose que les animaux monogastriques (c. les humains , les chiens et les chats , ne peuvent pas digérer.

La fermentation entérique se produit lorsque du méthane (CH 4 ) est produit dans le rumen lors de la fermentation microbienne. Plus de 200 espèces de micro-organismes sont présentes dans le rumen, bien que seulement environ 10 % d'entre elles jouent un rôle important dans la digestion. La plupart des sous-produits de CH 4 sont éructés par l'animal, cependant, un petit pourcentage de CH 4 est également produit dans le gros intestin et s'évapore sous forme de flatulences .

Les émissions de méthane sont une contribution importante aux émissions mondiales de gaz à effet de serre . Le GIEC rapporte que le méthane est plus de vingt fois plus efficace que le CO 2 pour piéger la chaleur dans l'atmosphère - mais notez qu'il est produit en quantités considérablement plus faibles. Le méthane représente également une perte énergétique importante pour l'animal allant de 2 à 12% de l'apport énergétique brut. Ainsi, la diminution de la production de CH 4 entérique des ruminants sans altérer la production animale est souhaitable à la fois comme stratégie de réduction des émissions mondiales de gaz à effet de serre et comme moyen d'améliorer l'efficacité de la conversion alimentaire. En Australie, les animaux ruminants représentent plus de la moitié de leur contribution aux gaz à effet de serre provenant du méthane. L'Australie a mis en place un programme d'immunisation volontaire pour le bétail afin d'aider à réduire le CH 4 produit par les flatulences .

Cependant, en Australie, il existe des espèces de ruminants de kangourous capables de produire 80 % moins de méthane que les vaches. En effet, le microbiote intestinal des macropodides, du rumen et d'autres parties de leur système digestif, est dominé par des bactéries de la famille des succinivibrionacées . Ces bactéries sont capables de produire du succinate comme produit final de la dégradation des lignocelluloses , produisant de petites quantités de méthane comme produit final. Sa voie métabolique particulière lui permet d'utiliser d'autres accepteurs de protons, évitant la formation de méthane.

Gestion expérimentale

La fermentation entérique était la deuxième source anthropique d'émissions de méthane aux États-Unis de 2000 à 2009. En 2007, les émissions de méthane provenant de la fermentation entérique représentaient 2,3 % des gaz à effet de serre nets produits aux États-Unis à raison de 139 téragrammes d'équivalents de dioxyde de carbone (Tg CO 2 ) sur une émission nette totale de 6087,5 Tg CO 2 . Pour cette raison, les scientifiques pensent qu'avec l'aide de l' ingénierie microbienne , l'utilisation du microbiome pour modifier les processus naturels ou anthropiques, nous pourrions modifier la composition du microbiote du rumen de puissants producteurs de méthane, en imitant le microbiote Macropodidae.

Des études récentes affirment que cette technique est possible d'effectuer. Dans l'une de ces études, les scientifiques analysent les changements du microbiote humain par différents changements alimentaires. Dans une autre étude, des chercheurs introduisent un microbiote humain chez des souris gnotobiotiques afin de comparer les différents changements pour développer de nouvelles façons de manipuler les propriétés du microbiote afin de prévenir ou de traiter diverses maladies.

Asparagopsis taxiformis est une espèce d'algue qui a montré qu'elle réduisait considérablement les émissions de méthane lors d'études in vitro. Cependant, il n'y a aucune preuve in vivo.

Voir également

Les références

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Références non citées

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