De som är intresserade av klimatförändringarna kan snart känna sig mindre besvikna på att bita i en ostburgare.
Forskare har nyligen upptäckt att utfodring av nötkreatur och andra boskap en specifik typ av tång-känd som Asparagopsis taxiformis-dramatiskt kan minska den enorma mängden planetvärmande metan som husdjur burper och pruttar i atmosfären.
Forskare från San Diego till Vietnam till Australien arbetar nu övertid för att ta reda på hur man bäst odlar undervattensväxten - vilket ett växande antal privata vattenbruksföretag ser som en potentiell kontantko.
Oavsett om det motiveras av vinster eller global uppvärmning, loppet går vidare till patentrecept för att odla tången och sedan ta reda på hur man ökar produktionen. Den globala efterfrågan förväntas långt överstiga förmågan att skörda det subtropiska tånget från naturen.
Bara i Kalifornien finns det 1,8 miljoner mjölkkor, med jordbrukare av växthusgasen som tvingar djuren inför ett statligt mandat att minska sina metanutsläpp med 40% till 2030. Experter förväntar sig också att jordbruksföretag kan anta praxis oavsett regeringens påtryckningar för att marknadsföra sig som mer miljövänliga.
"Varje gång jag pratar om det, Jag får gåshud, "sa Jennifer Smith, en marinbiolog vid UC San Diego's Scripps Institution of Oceanography, som sa att hon kan se för sig att universitetet snurrar av en lokal start för att hjälpa till att möta den lokala efterfrågan på tången. Men först, hon måste ringa in receptet.
I flera månader, Smith har experimenterat i sitt labb med att odla tången till, bland annat, maximera koncentrationerna av bromoform - föreningen som blockerar produktionen av metan hos kor, får, getter och andra idisslare.
"Detta är sporofyten, "sa hon på sitt labb i La Jolla, håller en av ett dussin kolvar fyllda med röda alger, dansar i luftat havsvatten. "I detta fall, bubblorna är inte lika kraftiga, så att dessa puffbollar kan bli större.
"Genom att bara manipulera kväve och fosfor, vi har redan sett att vi kan fördubbla halterna av bromoform på bara en vecka, " tillade hon.
Den rödfärgade sporofyten är en av flera faser av Asparagopsis. Den subtropiska tången har också ett mer köttigt stadium med långa stjälkar och grenar.
Experter diskuterar för närvarande i vilket skede man ska odla tången. De praktiska övervägandena inkluderar inte bara odlingskostnaden utan dess koldioxidavtryck. Om odling av tång och transport till gårdar genererar betydande mängder växthusgas, processen kan upphäva fördelarna med att minska metan.
Växande Asparagopsis som en sporofyt, till exempel, skulle sannolikt kräva att göra det i tankar med steriliserat havsvatten för att förhindra kontaminering av det klibbiga växtmaterialet. Det innebär att man använder någon form av energi för att pumpa in luft och kväve.
Som ett resultat, vissa företag fokuserar på att odla den mer köttiga formen av växten i havet.
"Vissa människor säger att vi ska odla sporofyten, "Sa Josh Goldman från Sydostasien." Det är inte så svårt att göra, men problemet är att det kommer att bli dyrt. Vår vision om detta är det mest skalbara och billigaste sättet i havet, snarare än i tankar eller skida på land. "
Goldman leder ett projekt som kallas Greener Grazing for Australis Aquaculture, som odlar havsodlad barramundi havsabborre i Vietnam. Företaget odlar också redan en tång som kallas Kappaphycus alvarezii, en rödalger som används som livsmedelstillsats för att tjockna eller stabilisera mandel- och kokosmjölk.
Nu vill den odla Asparagopsis med hjälp av nät av "seedade rep" som flyter flera meter under havsytan. Goldman sa att företaget hoppas kunna få processen fullt utvecklad och i patenteringsprocessen i slutet av året. Då kommer företaget inte bara att börja odla i industriell skala, men eventuellt sälja näten till andra vattenbruksföretag.
"Vi har byggt den första fröbanken någonsin för arten, " han sa, "och vi har gjort ett antal första betydande genombrott. När du tittar på vad detta kommer att lägga till kostnaden för en liter mjölk, Jag tror att havsodling kommer att vara lösningen på lång sikt. "
Fortfarande, den kostnadsberäkningen tar inte nödvändigtvis hänsyn till utsläppen av växthusgaser från att flyga tången halvvägs runt om i världen. För att odla tången i närheten av jordbruksverksamhet kan det krävas att algerna odlas på land i tankar, särskilt för att den bara växer i subtropiska vatten.
Det finns en annan praktisk övervägande:Tänk om kor inte gillar att äta tång?
Än så länge, alla tecken är positiva. Pågående forskning vid UC Davis, efter en studie från universitetet som publicerades förra året, har funnit att utfodra mjölkkor bara en liten mängd av tången kan skära metan från djuren med mer än 50%. Och en tidigare studie från forskare i Australien har föreslagit att med rätt nivåer av bromoform, metanutsläpp från nötkreatur och andra djur kan i princip utplånas.
Detta skulle vara ett stort genombrott eftersom metan är en växthusgas som är många gånger starkare än koldioxid, och boskap står för cirka 14,5% av klimatuppvärmningsutsläppen världen över, enligt FN:s mellanstatliga panel för klimatförändringar.
Dock, forskare har sagt att mer forskning behövs innan tången kan användas i stor utsträckning på gårdar.
"Vi befinner oss i vecka sju av en sex månaders rättegång, "sade Ermias Kebreab, en djurvetenskapsprofessor vid UC Davis. "Förra gången, vi kom på att det fungerar under en kort tid, men vi visste inte hur länge det skulle pågå. "
Specifikt, Kebreab sa att hans forskning är inriktad på att avgöra om tången kommer att ha några skadliga effekter på djuren och om det kommer att förändra smaken av mjölk eller kött. Det finns också en viss oro för att korna inte skulle tycka om tångens smak, men än så länge verkar lite melass göra susen.
"Om det fungerar kommer det att bli stor efterfrågan, "sa han." Just nu, vi pratar med mejeribranschen, men vi måste visa att det verkligen fungerar innan vi verkligen engagerar oss. "
Allt detta hade kanske inte hänt utan Joan Salwens ansträngningar. Efter två decennier som företagskonsult för Fortune 500 -företag, hon tog en stipendium 2015 vid Stanford University Distinguished Careers Institute. Hennes farfar uppfödde boskap och får när hon växte upp i östra Iowa, och hon var intresserad av att utforska teman för hållbart jordbruk.
Strax efter att ha kommit till Stanford läste hon en lite känd artikel om effekterna av Asparagopsis på metanproduktion författad av forskare vid James Cook University i Australien och regeringens forskningsarm Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization.
Efter att ha anställt experter för att hjälpa henne arbeta med de tekniska aspekterna av forskningen, hon var förvånad över de potentiella konsekvenserna av resultaten.
"Jag visste direkt att vi behövde veta om det här var effektivt för minskning av gas och säkert för djur och människor, " Hon sa.
Det var då hon ringde upp Kebreab på UC Davis. Det visade sig att han var vagt medveten om tidningen och intresserad av att undersöka forskningen.
"Jag frågade honom om vi kunde hjälpa till att ge det här en skjuts, "Salwen sa." Han sa att jag skulle behöva stödja hans forskning ekonomiskt, vilket var bra. Men den andra saken var att vi skulle behöva ta ut tången. "
De hittade så småningom en leverantör i Australien som var villig att skänka lite vildskördad tång, och har sedan skaffat ytterligare källor för ungefär $ 100 per kilo torkad tång.
För att finansiera insatsen, Salwen har hittills samlat in nära 1 miljon dollar från ett antal olika organisationer, inklusive Schmidt Family Foundation, David och Lucile Packard Foundation och Foundation for Food and Agriculture Research.
Salwen sa att även om det finns lite konkurrens om att utveckla odlingstekniker för Asparagopsis, människor arbetar i stor utsträckning tillsammans för att dela information och bästa praxis. Hon sa att de inblandade ser betydande utrymme för många olika aktörer i vad som kan bli en massiv ny bransch.
"Det här kommer att vara som att odla majs eller sojabönor, "sa hon." Det kommer att finnas en hel del människor som odlar och bygger gårdar. Det är inte så att någon för en sekund tror att de kan äga produktionsmarknaden, så människor samarbetar verkligen. "
© 2019 San Diego Union-Tribune
Distribueras av Tribune Content Agency, LLC.
