Forskare vid Royal Botanic Gardens, Kew, Scotland's Rural College (SRUC) och Senckenberg Biodiversity and Climate Research Centre, Frankfurt har idag publicerat en tidning som avslöjar en viktig upptäckt kring växter som används för att mata boskap; att växter som växer under varmare förhållanden är segare och har lägre näringsvärde för betande boskap, potentiellt hämma mjölk- och köttavkastningen och öka mängden metan som frigörs av djuren. Större mängder metan produceras när växter är svårare att smälta - en effekt av en varmare miljö. Metan är en potent växthusgas, cirka 25 gånger bättre på att fånga värme än koldioxid. Mer än 95 % av metanet som produceras av kor kommer från deras andedräkt genom utslag (rapningar) när de "tuggar gömmen".

Dr Mark Lee, en forskare i Natural Capital &Plant Health vid Royal Botanic Gardens, Kew som ledde forskningen säger; "Den onda cirkeln vi ser nu är att idisslare som boskap producerar metan som värmer vår planet. Denna varmare miljö förändrar växter så att de är svårare att smälta, och så spenderar varje munfull mer tid i djurens mage, producerar mer metan, värma planeten ytterligare, och cykeln fortsätter. Vi måste göra ändringar i boskapens dieter för att göra dem mer miljömässigt hållbara."

Det finns flera anledningar till varför stigande temperaturer kan göra växter tuffare för betesboskap att smälta. Växter har anpassningar för att förhindra värmeskador, de kan blomma tidigare, har tjockare blad eller i vissa fall, tuffare växter kan invadera nya områden som ersätter mer näringsrika arter - allt detta försvårar bete. Detta är ett brådskande bekymmer, eftersom klimatförändringarna sannolikt kommer att göra växter tuffare för betande nötkreatur, öka mängden metan som djuren andas ut i atmosfären.

Forskarna kartlade de regioner där metan som produceras av nötkreatur kommer att öka i störst utsträckning till följd av minskad växtnäringskvalitet. Metanproduktionen förväntas generellt öka över hela världen, med hotspots identifierade i Nordamerika, Central- och Östeuropa, och Asien, där effekterna av klimatförändringarna kan vara som allvarligast. Många av dessa regioner är där boskapsuppfödningen växer snabbast. Till exempel, köttproduktionen har ökat årligen med cirka 3,4 % i Asien, jämfört med en mer blygsam ökning på 1 % i Europa.

Den bifogade (fig 1), visar förutsägelser av klimat- och foderdrivna ökningar av metanproduktion från nötkreatur under temperaturer som förutspåtts för 2050 med hjälp av (a) en låg uppskattning av framtida temperaturförändringar (RCP 2.6) och (b) en hög uppskattning av framtida temperaturförändringar (RCP 8.5) .

"Nu är det dags att agera, eftersom efterfrågan på köttrik kost ökar runt om i världen. Vår forskning har visat att odling av mer näringsrika växter kan hjälpa oss att bekämpa utmaningarna med varmare temperaturer. Vi arbetar på Kew för att identifiera de inhemska foderväxterna som är förknippade med hög kött- och mjölkproduktion och mindre metan, försöker öka deras närvaro på beteslandskapet. Vi utvecklar också våra modeller för att identifiera regioner där boskap kommer att utsättas för minskad foderkvalitet med större precision. Det kommer att bli viktigt att lägga upp planer för att hjälpa de länder som utsätts för de allvarligaste utmaningarna från klimatförändringar att anpassa sig till en föränderlig värld, säger Dr Mark Lee.

Den globala köttproduktionen har ökat snabbt de senaste åren för att möta efterfrågan, från 71 miljoner ton 1961 till 318 miljoner ton 2014, en ökning med 78 % på 53 år (FAOSTAT, 2016). Betesmarker har utökats för att stödja denna produktion, särskilt i Asien och Sydamerika, och täcker nu 35 miljoner km2; 30 % av jordens isfria yta. Dock, boskap är värdefulla. De är värda över 1,4 biljoner dollar för den globala ekonomin och boskapsuppfödningen upprätthåller eller sysselsätter 1,3 miljarder människor runt om i världen (Thornton, 2010). Den uppåtgående trenden i djurproduktion och tillhörande utsläpp av växthusgaser beräknas fortsätta i framtiden och globala bestånd av nötkreatur, getter och får förväntas nå 6,3 miljarder år 2050 (Steinfeld et al. 2006). Om dessa ökningar ska fortsätta säger forskarna att det kommer att bli nödvändigt att begränsa tillväxten av boskapsuppfödning i de snabbast uppvärmande regionerna, om betydande förluster i boskapsproduktionens effektivitet och ökade metanutsläpp ska undvikas.

Områden i ljusgrå är för närvarande olämpliga för idisslare, och områden utanför datauppsättningens räckvidd är skuggade i mörkgrå.(Fig 1)