Kasvavad gaasihinnad ja ohtlikult madal pandade arv maailmas - mis juhtuks, kui keegi ütleks teile, et meil on varsti võimalik leida üks lahendus nendele probleemidele? Kui see tundub tõena liiga hea, mõelge uuesti; Mississippi Riikliku Ülikooli teadlased viivad läbi uuringuid pandade kasutamise võimalikkuse kohta meie biokütuste hädade lahendamisel - samm, mis võib viia konserveerimise pingutuste ja kütusekulude vähenemiseni. Lahenduse saladus? See kõik on panda kakas.
Seotud sisu
- Teadlased loovad kriimustustest pärmi kromosoomi. Järgmisena? Kujundaja genoomid
Biokütuste osas domineerib turul üks sõna: etanool, maisist valmistatud biokütus. Ehkki etanool on kõige laialdasemalt kasutatav biokütus, ei pea seda tingimata nimetama fossiilkütuste täiuslikuks asendajaks - tegelikult on etanooli kasulikkuse üle selle loomisest alates tuliselt vaieldud.
Arutelu kulgeb pisut umbes nii: maasturi paagi etanoolikütusega täitmiseks peate kasutama piisavalt maisi, et toita üks inimene terve aasta. New Englandi Komplekssüsteemide Instituudi avaldatud 2012. aasta artiklis tuuakse etanooli kui põhjust 2005. aasta põllukultuuride hinnatõusuks. Isegi keskkonnakontsernid väldivad etanooli kasutamist, viidates tohututele fossiilkütuse kogustele, mis on vajalikud maisi kasutatavaks biokütuseks toote saamiseks. ettevõtete kalduvus osta arengumaades maad, et kasvatada kohalikuks tarbimiseks pigem tulutoovat biokütust.
Mississippi osariigi ülikooli teadlane Ashli Brown arvab, et on leidnud vastuse sellele alternatiivsele kütusevarjundile. Võttes maisi kõrvalsaadusi - kestad, varred ja sibulad - etanooli võiks saada ilma maisi söödavatesse osadesse kastmata, vähendades toidupuuduse ja hinnatõusu võimalust. Probleem on selles, et nende materjalide, mis sisaldavad lignotselluloosi või taime kuivainet eriti palju, lagundamiseks on vaja spetsiaalset eeltöötlusprotsessi. Protsess on äärmiselt kulukas ja mitte eriti ajamahukas. Taime kuivaine lagundamiseks kasutatakse kõrgeid temperatuure, kõrget rõhku ja hapet, enne kui sellest saab etanool. Sellest probleemist möödahiilimiseks on Brown ja teised teadlased otsinud looduslikku lahendust - baktereid, mis võiksid aidata lignotselluloosimaterjali lagunemisel.
Biokütuseid tootvad ettevõtted on juba mõnda aega otsinud looduslikku meetodit taimse materjali lagundamiseks; siiani on puitmaterjalist närimiseks lemmikuks olnud termiidid. Kuid selgub, et võib olla mõni parem ja nutikam loom, kes aitab biokütust toota. Pandade sooled on märkimisväärselt lühikesed - füüsiline omadus, mis tähendab, et nende sooled sisaldavad baktereid ebatavaliselt tugevate ensüümidega, et lühikese aja jooksul lõhustada nende puitunud bambusetoit.
"Aeg söömisest kuni roojamiseni on pandas suhteliselt lühike, nii et nende mikroobid peaksid olema väga tõhusad, et bambusest toiteväärtus välja saada, " ütles tööd juhtinud teadlane Brown. "Ja tõhusus on biokütuste tootmisel võtmetähtsusega - sellepärast keskendusime hiiglasliku panda mikroobidele."
Uuring algas rohkem kui kaks aastat tagasi, kui Brown ja teadlaste meeskond hakkasid panda väljaheiteid uurima. 2011. aastal leidsid nad, et panda väljaheites esinevad ülitundlikud mikroobid, kuid nad ei pidanud veel täpsustama esinevate mikroobide tüüpi ja kogust kuni praeguseni. Kasutades kahe hiiglasliku panda - Ya Ya ja Le Le - kagu Memphise loomaaias, tegid Brown ja tema meeskond proovides mikroobidele DNA sekveneerimise , tuvastades panda väljaheites rohkem kui 40 mikroobi, mis võivad olla kasulikud lagunemisel ja loomiseks. biokütused.
Nende mikroobide tööstuslikuks kasvatamiseks usub Brown, et teadlased võiksid neid ensüüme tootvad geenid panna pärmidesse - neid pärme saaks siis masstootmiseks ja biokütuse tootmiseks koristada. Protsess kulgeb umbes nii: Geneetiliselt muundatud pärmidega kaetakse suured maisi koorikud, maisitõlvikud, hakkepuit ja muud kasutusel olev kiuline materjal. Kuna mikroobid seedivad puitunud aineid, muudavad nad selle kiiresti suhkruks, millel seejärel lastakse käärida. Aja jooksul ja pärast kuivainete ja kogu liigse vee filtreerimist oleks teil puitjäätmetest destilleeritud etanool.
Pandad pole ainsad loomad, kes püsivad toitumas rohtu, kuid nende füsioloogia muudab nad ainulaadseks kandidaadiks taimede kõrvalsaaduste hüper-efektiivsel lagundamisel. Pandadel on sama seedimisrada nagu igal teisel karul; erinevalt lehmadest või muudest taimtoidulistest pole pandadel lisamagu, kus kõva lignotselluloosne materjal on enne seedimist eeltöödeldud. Selle asemel on neil lihasööja soolestik ja siiski õnnestub neil rohttaimest toidust eraldada piisavalt toitaineid, et ellu jääda.
"Kuna nende peetumisaeg on väga lühike - nad söövad pidevalt ja sööstavad pidevalt - toitumismaterjali saamiseks peavad nad olema väga kiired selle lagundamiseks ja suhkrute eraldamiseks, " selgitas Brown. "Paljud mikroobid toodavad tselluloose, mis lagundavad lignotselluloosse biomassi, kuid see seisneb selles, kui tõhusalt või kui tõhusalt nad seda teevad." Kui tegemist on pandaga, märgib Brown, nende mikroobid on kõige tõhusamad teadlased, kes on puitmaterjali lagundamisel näinud. taime.
Ja Brown arvab, et pandade kasutamine nende kaaslase jaoks võib kaasa tuua rohelisema majanduse: see võib suurendada ka loomade kaitset, kes on näinud, et nende arv on looduses langenud ohtlikule 1600-le (kuigi viimasel ajal on olnud õnne vangistuses pandude aretamine, nagu näiteks uus loomapanda rahvusloomaaias). "Need uuringud aitavad meil ka selle ohustatud looma seedesüsteemi ja selles elavate mikroobide kohta rohkem teada saada, mis on oluline, kuna enamus pandudest põhjustatud haigusi mõjutab nende soolestikku, " ütles Brown.
Brown märgib, et kui panda muutub turu jaoks väärtuslikuks rohkem kui selle uskumatult jumalik käitumine, võib see julgustada suuremaid samme konserveerimise poole - samm, mis võib olla vastastikku kasulik nii pandadele kui ka inimestele. ”On hämmastav, et siin on meil ohustatud liike, mis on peaaegu planeedilt kadunud, kuid sellegipoolest on meil veel nii palju õppida. See rõhutab ohustatud ja ohustatud loomade päästmise olulisust, “sõnas naine. "See paneb mõtlema - võib-olla on neil ohustatud loomadel kasulik väljund, mille peale me pole isegi mõelnud."
