Скромный микроб на службе у европейской пищевой промышленности

Фермеры, желающие получить более крупных цыплят, сократить выбросы парниковых газов от коров или улучшить здоровье животных, всё чаще обращаются к одному крошечному источнику — микробам.

Хотя пробиотики (содержащие микробы) и пребиотики (стимулирующие рост микробов в кишечнике животных) уже используются в пищевом секторе для оптимизации здоровья и роста животных, понимание взаимодействия микроорганизмов и животных остаётся ограниченным.

«Невероятно, но… пробиотики и пребиотики открывают методом проб и ошибок», — говорит доктор Анттон Альберди, научный руководитель проекта HoloFood, цель которого — усилить доказательную базу о микробах и их взаимодействии с животными.

В перспективе компании смогут создавать более целенаправленные продукты для сельскохозяйственных животных, использующие микробы для улучшения соотношения мышц и жира, снижения стресса, предотвращения инфекций или увеличения роста при меньшем потреблении корма.

Экологический аспект

Речь идёт о снижении нагрузки на окружающую среду за счёт уменьшения потребности в ресурсах (кормах, антибиотиках, химикатах) и сокращения потерь от болезней.

«Чем эффективнее конверсия корма… тем меньше загрязнение», — поясняет профессор Том Гилберт, руководитель HoloFood.

Учёные HoloFood изучают микробиом интенсивно выращиваемых лосося и цыплят с помощью технологий высокопроизводительного секвенирования ДНК, чтобы выяснить, влияет ли генетика животных на эффективность конкретных микробов.

Генетика и масштаб

Подбор правильного генетического штамма животного может дать значительный эффект из-за огромного количества особей. Например, на одной норвежской ферме по выращиванию лосося, где проводятся тесты, может быть 2 миллиона рыб.

«Если мы обнаружим, что единичная мутация у цыплёнка приводит к изменению микробиома, мы получим модель, применимую ко многим другим системам — от здоровья человека до растениеводства», — говорит профессор Гилберт.

Разработанные методики отбора проб, обработки и анализа больших данных, а также сами данные, будут полезны академическим учёным, компаниям-разработчикам и животноводам.

Сокращение отходов и новые продукты

Микробы также могут помочь сократить пищевые отходы, защищая растения и животных от болезней и предотвращая порчу продуктов. В ЕС ежегодно образуется около 88 млн тонн пищевых отходов.

Проект MASTER объединяет науку и индустрию для вывода на рынок новых продуктов на основе микробов. Учёные изучают микробы, которые:

• Устраняют нематод и болезнетворные микроорганизмы на посевах ячменя и пшеницы.
• Используются для сохранности рыбы, продлевая срок её годности.
• Могут помочь в производстве полезных ферментированных продуктов.
• Потенциально способны снизить выбросы метана от крупного рогатого скота.

«Если мы сможем уничтожить микробы, производящие метан… тогда от этого можно получить большую пользу», — отмечает координатор MASTER доктор Пол Коттер.