تأثير تانينات الميموزا (Acacia mearnsii) المغلفة بزيت دوّار الشمس على تخمّر الكرش والميثان وهضم المادة العضوية في المختبر

أبقار أنظف، كوكب أكثر صحة

تسهم أبقار اللحم والحليب بصمت في تغيّر المناخ: الميكروبات في معدتها تنتج الميثان، وهو غاز دفيئة قوي. وفي الوقت نفسه، يحتاج المزارعون أن تهضم الحيوانات علفها بكفاءة بحيث يكون الغذاء، لا الهدر، هو الناتج الرئيسي. تستكشف هذه الدراسة طريقة لاستخدام مركبات نباتية طبيعية، مغلّفة داخل زيت دوّار الشمس، لمساعدة الأبقار على إنتاج ميثان أقل دون التضحية بكفاءة استفادتها من العلف.

قوة نباتية مخفية داخل غلاف

ركز الباحثون على التانينات، المركبات المرّة الموجودة في العديد من النباتات. مصدر محدد، شجرة الواطل السوداء (المعروفة أيضاً بالميموزا)، ينتج مستخلصاً غنياً بالتانينات التي يمكن أن تقلّل من تكون الميثان في الكرش، المعدة الأولى للأبقار والأغنام. المشكلة أن التانينات بجرعات مفيدة قد تعطي طعماً غير محبباً وتلتصق بالمغذيات، مما يقلّل من تناول العلف والهضم. لتجاوز ذلك، اختبر الفريق نسخة من تانين الميموزا مغلفة — محبوسة داخل قطرات صغيرة من زيت دوّار الشمس باستخدام عملية مستحلب مزدوج. كانت الفكرة أن غشاء الزيت يخفي الطعم ويبطئ إطلاق التانين، فيخفف آثاره السلبية مع الحفاظ على قدرته على تقليل الميثان.

اختبار العلف في معدة محاكاة

لمعرفة كيفية عمل ذلك، أجرى العلماء تخمّرات مخبرية (في المختبر) باستخدام سائل كرشي مأخوذ من ثيران. حضّنوا نوعين من علف الأبقار: تبن عشبي ليفي منخفض الهضم نسبياً ونظام غذائي مختلط غني شمل التبن والبرسيم والمركّز. اختُبر كل علف بمفرده، مع تانين الميموزا العادي، ومع ثلاثة مستويات من التانين المغلف بما يعادل أو يتجاوز الجرعة العادية. خلال 48 ساعة، قاسوا إجمالي الغاز، والميثان، وكمية المادة العضوية من العلف التي هُضمت، ومنتجات التخمّر الرئيسة مثل الأمونيا والأحماض الدهنية المتطايرة، التي توفر طاقة للحيوان.

ميثان أقل بتكلفة ضئيلة عند الجرعات المتوسطة

قلّلت كل من التانينات العادية والمغلفة من إجمالي الغاز والميثان مقارنة بالعلف غير المدعّم، مؤكدة أن تانين الميموزا يمكن أن يحدّ من تكوّن الميثان. عند جرعات معادلة لـ20 غراماً لكل كيلوغرام من العلف، لم يصاحب هذا الانخفاض في الميثان تراجع مهم في مقدار المادة العضوية المهضومة من العلف. بعبارة أخرى، عند مستويات متوسطة، يمكن للحيوانات (كما نموذجت في المختبر) أن تنتج ميثاناً أقل من دون خسارة كبيرة في القيمة الغذائية. فقط أعلى جرعة من التانين المغلف، عند 30 غراماً لكل كيلوغرام، دفعت الهضم إلى الانخفاض بشكل واضح، مما يبيّن وجود عتبة تتجاوزها الحماية الناتجة عن التغليف لا تكفي.

كيف يغيّر الغلاف عملية التخمّر

تصرف التانين المغلف بشكل مشابه للمستخلص العادي في خفض الميثان والغاز، مما يشير إلى أن تغليف التانين بزيت دوّار الشمس لم يضعف تأثيره الأساسي. ومع ذلك، كانت هناك إشارات إلى أن الغلاف أعاد تشكيل نمط التخمّر بشكل طفيف. لم ينخفض مخزون الأحماض الدهنية المتطايرة الإجمالي، التي تمثل طاقة قابلة للاستخدام للحيوان، وكانت التغيرات في نسبها متواضعة. عند الجرعة المتوسطة من التانين المغلف، كان الانخفاض في بعض نواتج التخمّر أقل حدة قليلاً مقارنة بالتانين العادي، مما يوحي أن الإطلاق البطيء والمتحكم فيه ساعد في حماية بعض الميكروبات القادرة على هضم الألياف. وأبرزت الفوارق بين التبن والنظام الغذائي الأغنى أن الحميات عالية الألياف ومنخفضة البروتين أكثر حساسية للتانين، في حين أن النظم الغنية بالبروتين يمكن أن تخفف بعض أثره.

ما الذي يعنيه هذا للمزارع في المستقبل

للقارئ العادي، الخلاصة بسيطة: تُظهر هذه الدراسة أن مستخلص شجري طبيعي، معبأ داخل قطرات من زيت دوّار الشمس، يمكن أن يقلّل من الميثان الذي تنتجه ميكروبات معدة الأبقار في اختبارات مخبرية، وأنه عند جرعات متوسطة يفعل ذلك دون أن يضر بوضوح بكفاءة استخدام العلف. عند جرعات أعلى، يبدأ حتى التانين المغلف في التأثير سلباً على الهضم، لذا يلزم توازن دقيق. يخلص المؤلفون إلى أن تغليف التانينات أداة واعدة لتصميم أنظمة غذائية للمجترات أكثر ملاءمة للمناخ وسليمة تغذوياً، ويُوصون بتجريب هذه طريقة التوصيل بشكل أوسع في حيوانات حية وتطبيقات تغذية مجترات أخرى.

الاستشهاد: Ibrahim, S.L., Adejoro, F.A. & Hassen, A. Influence of mimosa (Acacia mearnsii) tannin encapsulated with sunflower oil on rumen fermentation, methane and in vitro organic matter digestibility. Sci Rep 16, 11054 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37214-6

الكلمات المفتاحية: الميثان المعوي, التانينات, تغذية المجترات, التغليف, علف الأبقار