Pflanzliche Nahrungsextrakte reduzieren Methanemissionen und modulieren die ruminale Mikrobenfunktionalität bei Merino-Lämmern

Pflanzen, die Schafen und dem Planeten helfen

Die Aufzucht von Rindern und Schafen ernährt Millionen Menschen, setzt aber auch Methan frei, ein starkes Treibhausgas, das aus den Mägen der Tiere entweicht. Dieses Gas beeinflusst nicht nur das Klima, sondern steht auch für verlorene Energie, die die Tiere für Wachstum hätten nutzen können. In dieser Studie prüften Forschende, ob alltägliche medizinische Pflanzen den Lämmern ins Futter gemischt werden können, um Methan zu reduzieren, die Futterverwertung zu verbessern und das Wachstum nicht zu beeinträchtigen. Ihre Ergebnisse deuten auf einfache pflanzenbasierte Ergänzungen hin, die Landwirtinnen und Landwirten helfen könnten, Fleisch effizienter zu produzieren und zugleich die Umweltbelastung zu verringern.

Warum das Rülpsen von Schafen zählt

Methan aus den Mägen von Kühen und Schafen ist eine bedeutende Quelle landwirtschaftlicher Treibhausgase und wird von winzigen Mikroben im speziellen Pansenabschnitt des Verdauungstrakts produziert. Wenn diese Mikroben Futter abbauen, setzen sie Gase frei und liefern dem Tier Energie. Wenn die Landwirtschaft weiter wachsende Bevölkerungen ernähren soll, ohne einfach die Anzahl der Tiere zu erhöhen, braucht es Wege, aus dem gleichen Futter mehr Fleisch und Milch zu gewinnen und dabei weniger Gas freizusetzen. Ein vielversprechender Ansatz ist, die Rumenmikroben so zu steuern, dass sie weniger Energie als Methan verschwenden und mehr für das Wachstum nutzen.

Test von drei verbreiteten Heilpflanzen

Das Team arbeitete mit vierzig jungen Merino-Lämmern in Südafrika und fütterte alle mit derselben Vollration. Zusätzlich erhielten drei Gruppen Extrakte aus Moringa oleifera, Jatropha curcas beziehungsweise Aloe vera, während eine vierte Kontrollgruppe nur Wasser bekam. Die Blätter wurden gesammelt, in Methanol extrahiert, getrocknet und den Lämmern zweimal täglich in einer Dosis verabreicht, die 50 Milligramm Extrakt pro Kilogramm Futter entsprach. Über mehrere Wochen verfolgten die Forschenden, wie viel die Lämmer fraßen, wie schnell sie zunahmen, wie gut sie Nährstoffe verdauten, wie viel Methan sie in speziellen Kammern abgaben und was sich in ihrem Rumenmikrobiom mithilfe von DNA-Sequenzierung veränderte.

Weniger Methan, bessere Proteinnutzung

Alle drei Pflanzenextrakte reduzierten die Methanemissionen im Vergleich zu den Kontrolllämmern. Jatropha bewirkte den größten Rückgang mit etwa 17 Prozent, gefolgt von Aloe mit 12 Prozent und Moringa mit 9 Prozent. Diese Verringerungen blieben selbst nach Anpassung an Futteraufnahme und Körpergröße erhalten. Gleichzeitig verdauten Lämmer, die Moringa und Jatropha erhielten, mehr Rohsubstanz und Protein aus ihrem Futter, sodass weniger Nährstoffe ungenutzt durchgingen. Die Ammoniakwerte in der Rumenflüssigkeit, ein Indikator für verschwendetes Protein, waren in allen ergänzten Gruppen niedriger, besonders bei Moringa und Aloe. Trotz dieser inneren Veränderungen blieben die Gesamtnapfaufnahme, die tägliche Gewichtszunahme und die Schlachtqualitäten in allen Gruppen ähnlich, was zeigt, dass die pflanzlichen Zusatzstoffe das Wachstum nicht beeinträchtigten.

Was sich im Darm der Lämmer änderte

Um zu verstehen, warum Methan sank, untersuchten die Forschenden das Rumenmikrobiom mit Shotgun-Metagenomik, einer Methode, die viele DNA-Fragmente gleichzeitig liest. Der Gesamtmix der dominierenden mikrobiellen Gruppen wirkte in allen Lämmern ähnlich, wobei Bacteroidetes und Firmicutes erwartungsgemäß bei einer faserreichen Ernährung dominierten. Es gab jedoch Hinweise auf eine höhere mikrobielle Diversität bei Lämmern, die Moringa und Jatropha erhielten, und bestimmte Gene, die mit Proteinaufbau und Kohlenhydratabbau verknüpft sind, waren in diesen Gruppen häufiger. Gleichzeitig waren Gene, die mit mikrobiellen Stressabwehren zu tun haben, etwa im Umgang mit toxischen Metallen, bei den mit Pflanzenextrakten gefütterten Tieren, insbesondere bei Aloe, weniger häufig. Zusammengenommen deuten diese Verschiebungen darauf hin, dass die Pflanzen die Rumenmikroben in Richtung effizienterer Futternutzung und weg von methanfördernden Stoffwechselwegen gelenkt haben.

Was das für Landwirte und das Klima bedeutet

Einfach ausgedrückt: Kleine Mengen an Extrakten aus Moringa, Jatropha oder Aloe im Lammfutter halfen den Tieren, mehr Wert aus ihrem Futter zu ziehen, während die unsichtbare Methanfahne um jedes Tier herum leiser wurde. Die Studie zeigt, dass solche pflanzenbasierten Ergänzungen die Methanemissionen um rund 10 bis 20 Prozent senken können, ohne Wachstum oder Fleischleistung zu opfern. Auch wenn die genauen mikroskopischen Mechanismen komplex sind und weiterer Forschung bedürfen, ist die Botschaft klar: Sorgfältig ausgewählte Pflanzenextrakte könnten praktikable Werkzeuge für Landwirtinnen und Landwirte werden, die Tiere wirtschaftlicher und klimafreundlicher halten wollen.

Zitation: Akanmu, A.M., Hassen, A., van Marle-Köster, E. et al. Dietary plant extracts reduce methane emission and modulate rumen microbial functionality in Merino lambs. Sci Rep 16, 15776 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46933-9

Schlüsselwörter: Rumenmethan, medizinische Pflanzenextrakte, Merino-Lämmer, Rumenmikrobiom, nachhaltige Tierhaltung