Fokken op methaan wereldwijd op stoom

Het lijkt misschien niet zo veel. Door methaanreductie op te nemen in het fokdoel voor melkkoeien kan de uitstoot van dit broeikasgas met ongeveer een procent per jaar worden verlaagd. Het effect van de inzet van additieven of rantsoenaanpassingen is op de korte termijn veel groter. ‘Maar met fokkerij leg je de aanleg voor een lagere methaanuitstoot blijvend vast en het effect stapelt van koeiengeneratie op koeiengeneratie. Zo kan via fokkerij in 2050 een permanente reductie van ruim twintig procent worden bereikt’, vertelt Anouk van Breukelen van de afdeling Veefokkerij en genomica van Wageningen UR. Ze promoveerde op een groot project dat ten grondslag ligt aan de methaanfokwaarden die nu in Nederland worden geschat. En ze werkt aan diverse vervolgonderzoeken.

‘Fokkerij is bovendien een relatief goedkope manier om de uitstoot van methaan te verminderen’, voegt de wetenschapper nog toe. ‘De ontwikkeling van fokwaarden is een investering, maar daarna zijn de kosten voor toepassing beperkt. Vergelijk dat maar eens met de inzet van additieven die steeds opnieuw moeten worden gekocht en waarvan het effect direct stopt zodra je stopt met voeren.’

Het is dan ook niet verwonderlijk dat wereldwijd miljoenen worden geïnvesteerd in onderzoek naar de mogelijkheden om via fokkerij de uitstoot van methaan uit de veehouderij te verlagen. Methaan is als broeikasgas ongeveer 28 keer sterker dan CO2 en de veehouderij is, vooral via methaan, verantwoordelijk voor zo’n zeven procent van de wereldwijde broeikasgasemissie. Nederland is een van de koplopers in het onderzoek naar methaanreductie via fokkerij. Maar inmiddels lopen er in de wereld tientallen onderzoeksprogramma’s bij melkvee, vleesvee en schapen. Zo coördineert de vakgroep Veefokkerij en genomica het grote internationale onderzoeksproject Global Methane Genetics.*

‘We hebben de afgelopen jaren veel kennis verzameld over de relatie tussen genetische aanleg en methaanuitstoot’, vertelt Van Breukelen. ‘Zo weten we dat de erfelijkheidsgraad voor methaanuitstoot ongeveer 20 procent is en dat het met een afgewogen fokdoel, met methaanreductie als onderdeel, mogelijk is om de uitstoot met een procent per jaar te verlagen zonder in te leveren op andere belangrijke kenmerken’.

Tegelijkertijd is er volgens Van Breukelen nog veel te ontdekken over de relaties tussen genetische aanleg en methaanuitstoot. Zo gaat het verzamelen van methaandata door om de betrouwbaarheid van fokwaarden verder te verhogen.

‘Daarnaast wordt meer onderzoek gedaan naar de genetische samenhang tussen methaanuitstoot en productiekenmerken’, vertelt ze. ‘In sommige onderzoeken zien we dat een hogere genetische aanleg voor melkvetproductie samengaat met een ongewenste hogere genetische aanleg voor methaanproductie. Maar heel duidelijk is deze relatie nog niet. Ook lijkt een hogere genetische aanleg voor voerefficiëntie gepaard te gaan met een gunstige genetische aanleg voor methaanuitstoot. Maar ook hier willen we graag nog meer over weten.’ Volgens haar is er daarnaast nog veel onbekend over het gecombineerde effect op de methaanuitstoot van fokkerij en rantsoenaanpassingen of inzet van additieven. ‘Het zou mooi zijn als de effecten bij elkaar opgeteld kunnen worden. Maar het is ook heel goed mogelijk dat maatregelen elkaar beïnvloeden. Hier weten we nog maar heel weinig van’, erkent Van Breukelen.

Betrekkelijk nieuw in het onderzoek naar methaan is de aandacht voor het zogenaamde microbioom. Iedere herkauwer heeft in de pens een unieke verzameling van micro-organismen die voer afbreken. De samenstelling van dit microbioom beïnvloedt de vorming van methaan en is onder andere afhankelijk van het rantsoen en de omgeving waarin het dier wordt gehouden. ‘Maar de samenstelling van het microbioom is deels ook erfelijk bepaald’, vertelt de onderzoeker. ‘Dit betekent dus dat we via selectie en fokkerij ook het microbioom van de volgende generatie kunnen beïnvloeden. Wellicht nemen we dit deels al mee als we direct fokken op minder methaan. Maar het zou ook kunnen dat we met aandacht voor het microbioom extra vooruitgang kunnen boeken.’

Cruciaal voor het benutten van de potentie van fokkerij is een beloning voor veehouders als ze de methaanuitstoot verminderen, realiseren de wetenschappers zich. Ook dit aspect wordt daarom in het onderzoek meegenomen. ‘Het is in de eerste plaats belangrijk dat een gerealiseerde verbeterde genetische aanleg voor methaanproductie wordt geborgd, bijvoorbeeld door het vastleggen van fokwaarden in de KringloopWijzer’, geeft Van Breukelen aan. ‘Maar daarna moet er voor veehouders ook een verdienmodel zijn, bijvoorbeeld via een plus op de melkprijs van hun zuivelverwerkers.’

In de huidige onderzoeksprojecten is dan ook veel aandacht voor toepassing van de kennis in de praktijk. ‘De instrumenten om te fokken op methaanreductie zijn er al of ze komen er op korte termijn aan. Maar deze zullen pas echt wat gaan opleveren als het voor veehouders meerwaarde heeft om hier gebruik van te maken’, benadrukt ze.

De afdeling Veefokkerij en genomica van Wageningen UR coördineert het internationale project Global Methane Genetics, waarin onderzoek naar de relatie tussen genetische aanleg en methaanuitstoot van herkauwers wordt gebundeld. Het project met meer dan vijftig partners strekt zich uit over 25 landen en een groot aantal melkvee-, vleesvee- en schapenrassen. Het totale onderzoeksbudget is ruim 27 miljoen dollar en grotendeels afkomstig van filantropische fondsen zoals het Bezos Earth Fund.

‘Een belangrijke voorwaarde van de financiers is dat kennis en data open met elkaar worden gedeeld. Daarmee is veel winst te behalen’, vertelt projectleider Roel Veerkamp van Wageningen UR. ‘Door bundeling en uitwisseling van kennis en data kunnen we de fokkerij op methaanreductie wereldwijd versnellen’, legt de hoogleraar veefokkerij en genomica uit. ‘Dit doen we bijvoorbeeld door het delen van kennis over meetprotocollen, onderzoeksmethoden en fokwaardeschatting. Ook werken we aan een internationale databank met als doel het vastleggen van de methaanuitstoot en het DNA van zo’n 110.000 runderen en schapen en informatie over het microbioom van zo’n 20.000 dieren’, licht hij toe. ‘Hiermee kan de betrouwbaarheid van methaanfokwaarden worden verbeterd en effectiviteit van fokken op minder methaan worden vergroot.’