Pesquisa mapeia enzimas da microbiota do Nelore que podem orientar novos aditivos para reduzir emissões de metano e melhorar o aproveitamento da alimentação pelos animais.
A comunidade de microrganismos que participa da digestão do gado Nelore pode oferecer caminhos para diminuir as emissões de metano da pecuária. Pesquisadores da Embrapa identificaram enzimas e processos metabólicos associados à produção do gás e à eficiência alimentar, com potencial para orientar o desenvolvimento de suplementos para os animais.
A pesquisa, apoiada pela FAPESP, combina análises do material genético e da atividade molecular dos bovinos e de sua microbiota. Os resultados foram apresentados por Luciana Regitano, da Embrapa Pecuária Sudeste, durante a FAPESP Week Países Baixos, em 28 de outubro.
O foco é o rúmen, compartimento do estômago onde microrganismos fermentam os alimentos vegetais. Nesse processo, ocorre a formação de metano, gás de efeito estufa eliminado principalmente pela eructação, o chamado “arroto do boi”. Além do impacto climático, essa produção representa uma perda de 2% a 12% da energia que o animal poderia obter da alimentação.
Ao analisar o RNA produzido pelos microrganismos, a equipe identificou enzimas relacionadas ao aproveitamento dos alimentos e às menores emissões de metano. Esses achados fornecem alvos para futuras intervenções na fermentação ruminal.
Novos aditivos e suplementos
Uma das frentes da pesquisa busca compostos capazes de reduzir a atividade das enzimas envolvidas na formação do gás. Embora já existam aditivos comerciais com essa finalidade, o mapeamento aponta outras etapas do metabolismo que poderão ser exploradas.
A intervenção exige preservar o equilíbrio da digestão. A produção de metano utiliza o hidrogênio que sobra da fermentação, por isso, bloquear esse processo sem oferecer outro destino ao hidrogênio pode comprometer o funcionamento do rúmen. Os pesquisadores estudam formas de direcioná-lo para a produção de propionato, substância utilizada pelo bovino como fonte de energia.
Outra possibilidade para reduzir as emissões de metano é favorecer microrganismos associados à menor produção do gás e à eficiência alimentar por meio de probióticos e prebióticos. Conhecer suas necessidades nutricionais pode ajudar a formular suplementos que estimulem sua permanência no rúmen.
A equipe também investiga se moléculas produzidas pelo próprio animal regulam a microbiota. Simulações computacionais indicaram possíveis interações entre microRNAs bovinos e genes microbianos. A hipótese ainda passa por testes em laboratório, mas poderá embasar tecnologias de controle da atividade desses organismos.
Efeitos desde a fase de pastagem
Em parceria com a Associação Brasileira dos Criadores de Zebu (ABCZ), os cientistas acompanharam animais Nelore da criação a pasto até a terminação em confinamento. Microrganismos encontrados na fase inicial apresentaram associação com o ganho de peso e a eficiência alimentar registrados meses depois. O resultado sugere que a colonização do rúmen no início da vida pode ter efeitos duradouros, mesmo após mudanças na dieta.
Já a seleção genética de bovinos para favorecer determinada microbiota enfrenta uma barreira econômica. Segundo Regitano, os custos atuais de sequenciamento e de incorporação dessas informações à seleção genômica ainda superam os benefícios esperados para o gado de corte.
Diversidade ainda desconhecida
O levantamento também revelou lacunas no conhecimento sobre o ambiente ruminal. Aproximadamente 48% das espécies microbianas encontradas podem ser inéditas para a ciência e muitas nunca foram isoladas em laboratório.
Para investigar essa diversidade, a equipe recorre à bioinformática e à inteligência artificial. A proposta é prever funções de genes pouco conhecidos e, posteriormente, verificar essas previsões por meio de experimentos.
A Embrapa amplia agora as análises para outras raças e condições climáticas, com parceiros internacionais. O objetivo é compreender como a genética e o ambiente afetam a microbiota e desenvolver tecnologias que conciliem menores emissões de metano com maior eficiência alimentar na pecuária tropical.
