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Tiere produzieren bei ihrem Verdauungsprozess Methan – einige mehr als andere. Derzeit stammen rund 20 Prozent der weltweiten Methan-Emissionen von Wiederkäuern. Wird dieses Gas in die Atmosphäre freigesetzt, begünstigt es den Treibhauseffekt und trägt zur globalen Klimaerwärmung bei. Bisherige Studien ergaben, dass Wiederkäuer wie Kühe und Schafe mehr Methan an die Umwelt abgeben als zum Beispiel Kängurus – obwohl diese wie die Wiederkäuer einen Vormagen besitzen. Dort – wie auch im Pansen der Kühe – zersetzen Bakterien die Pflanzenfasern, wobei Methan entsteht. Ungeklärt war bislang, warum Kängurus weniger Methan erzeugen. Es wurde vermutet, dass dafür eine andere Zusammensetzung der Darmflora als bei Kühen verantwortlich ist.
Forschende der Universität Zürich und ETH und der australischen Universität Wollongong haben die bisherigen Annahmen nun unter einem anderen Blickwinkel überprüft. Das Team hat gemessen, wie viel Methan Kängurus pro Menge aufgenommenem Futter ausstossen. «Wenn man das absolute Volumen des Methans pro Körpergrösse anschaut, produzieren Kängurus etwa so viel wie Pferde oder Strausse – also deutlich weniger als Kühe», erklärt Marcus Clauss von der Universität Zürich. «Wird der Gasausstoss aber auf die Menge verwertetes Futter bezogen, liegt der Methananteil höher und damit wieder näher bei den Wiederkäuern. Mit anderen Worten: die Verdauung selbst läuft bei Kängurus nicht so anders ab als etwa bei Kühen.»
Andere Bedingungen für Bakterien
Zudem haben die Forscher herausgefunden, dass die Menge Methan pro Futter innerhalb von Tagen variieren kann. «Wenn die Tiere weniger fressen, also das Futter länger in ihrem Vormagen bleibt und die Bakterien mehr Zeit zum Verdauen haben, entsteht mehr Methan pro Futter», sagt Adam Munn von der Universität Wollongong.
Die Forscher schlussfolgern, dass Unterschiede zwischen Tierarten weniger durch die genaue Art ihrer Darmbakterien zu erklären sind als durch die Bedingungen, denen diese Bakterien ausgesetzt sind. Kängurus verdauen unter normalen Bedingungen schneller als Kühe. «Will man die Methanproduktion bei Kühen reduzieren, stellt sich die Frage, ob man durch entsprechende Zucht erreichen kann, dass Teile des Futters weniger lang im Pansen bleiben», so die Forscher, die ihre Studie im Rahmen eines vom Schweizer Nationalfonds geförderten Projektes zur Methanproduktion von Wildtieren veröffentlicht haben.
Literatur
Vendl C, Clauss M, Stewart M, Leggett K, Hummel J, Kreuzer M, Munn A. Decreasing methane yield with increasing food intake keeps daily methane emissions constant in two foregut fermenting marsupials, the western grey and red kangaroos. Journal of Experimental Biology (in press). 04. November 2015. Doi: 10.1242/jeb.128165