（原标题：The vaccine that could save the climate）
作者 | 乐邦
出品 | 网易科技《知否》栏目组（大众号：tech_163）
全球温室气体排放的很大一部分来自家畜排放的甲烷。运用疫苗处理它们肠道中的微生物能协助解救地球气候变化吗？
在新西兰农业科学研讨所AgResearch邻近，静静吃草的牛看起来和其他的牛没什么两样。可是，其间一些牛和你在其他农场看到的确实不一样，它们的胃里正在进行一项或许改动地球的实验。
科学家给它们打针了一种疫苗，以对立某些肠道微生物。这些微生物在动物消化食物时发生甲烷，而甲烷是温室气体之一，其吸热才能大约是二氧化碳的25倍。
AgResearch的方针是，开发这种疫苗以及其他抗甲烷的办法，让咱们可以持续食用牛肉和乳制品的一同，减轻畜牧业对环境的影响。
牛和其他家畜的温室气体排放量占人为温室气体排放量的七分之一，交通运输约占五分之一。
一项数据显现，家畜占来自人类活动的温室气体排放总量的14%。除了二氧化碳，农业生产还会很多发生别的两种气体：一氧化二氮（来自向土壤施加的化肥和废料）和甲烷。甲烷主要由反刍动物(主要是绵羊和牛)通过打嗝排出，占农业排放总量的三分之一以上。反刍动物均匀每天发生250-500升甲烷。在全球范围内，家畜每年通过打嗝以及放屁（占少数）向大气中排放相当于31亿吨二氧化碳的甲烷。
可是，AgResearch的科学家们期望可以减轻畜牧业对全球变暖的影响。
他们测验的办法是根据AgResearch微生物学家西尼德·莱希的研讨作业。反刍动物所发生的甲烷来自生活在瘤胃的很多微生物中的3%左右。这些微生物归于一个叫做古细菌的陈旧类群，它们可以生活在没有氧气的环境中。
通过一个被称为肠内发酵的进程，这些微生物分化和发酵动物食用的植物资料，由此发生甲烷。为了开释发生这种气体时所积累的压力，动物会通过打嗝将其排出。
可是，为了铲除问题细菌，莱希和她的搭档们必需要设法在他们的实验室里仿制瘤胃的无氧环境。运用DNA技能，他们可以对一些要害微生物物种的基因组进行测序。
一头牛伸出舌头。在牛的瘤胃中发生的甲烷主要是通过打嗝开释的，但也有大约5%的甲烷是通过放屁排出。
“了解这些微生物的特性是要害所在。” 莱希说道，“通过咱们的研讨，咱们可以看到(微生物中)不同类型的基因序列，并鉴别出一切品种的产甲烷菌共有的靶标。然后，这些成为了疫苗研制的首要靶标。”
这项作业让AgResearch的团队可以体系地规划一同针对几种微生物的疫苗。
AgResearch甲烷减排项目首席研讨员彼得·詹森表明：“咱们企图瞄准的古细菌大约有12到15种。”詹森在绵羊和牛的瘤胃中判定出多种可发生甲烷的微生物。打针疫苗的意图是影响动物唾液中抗古细菌抗体的排泄，当动物吞咽时，这些抗体会被带入瘤胃。
到现在为止，只要一小部分牛和羊在AgResearch团队的实验中接种了疫苗。可是，研讨小组在唾液和瘤胃中都检测到了杰出的抗体水平，并且从粪便中也发现了抗体。在证明接种疫苗的动物确实能发生抗体今后，他们现在正企图证明这确实能按捺甲烷的构成。
为了测验这一点，动物们必需要在呼吸室里呆上一段时间——一个大的通明密室，除了新鲜空气的流转以外，它是密封的。研讨人员会对脱离呼吸室的不新鲜空气的甲烷含量取样。
在呼吸室里的牛。假如不把牛放在专门的房间里丈量它们排放的气体，准确丈量一头牛发生的甲烷量或许会很困难。
研讨人员还企图在实验室之外进行丈量，以便更好地仿制家畜的实践生活环境。一种办法是运用通过改进的饲料槽，动物有必要把头伸进去吃东西。詹森说道，“当它们的鼻子在饲料槽里的时分，里边的一个小设备可以对它们的呼汲取样。”更奇妙的是一个可以绑在动物背上的设备。“它有一个小塑料管，正好在动物的鼻子上方。当动物呼气时，这个设备就会从它的呼吸中汲取样本。”
这两种技能在准确性上都无法与呼吸室比较，但它们都能很好地协助了解很多动物的状况。可是，现在还没有确凿的依据可证明接种疫苗可以削减奶牛排出的甲烷量。
在曾经的研讨中，詹森和他的搭档们确实了解到，运用按捺产甲烷菌的药物可削减甲烷产值。可是詹森和莱希并不是第一个测验制作针对产甲烷菌（指代任何制作甲烷的微生物）的疫苗的人。上世纪90年代，一些澳大利亚科学家曾测验过，但没有成功。AgResearch团队信任，他们的办法在遗传学的指导下将会发生更好的成果。
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