Algas e insectos para reducir el metano de los eructos de las vacas

Los eructos del ganado representan una de las fuentes más ignoradas, pero potentes, de emisiones de metano en nuestro planeta, y por tanto uno de los focos de gases de efecto invernadero.

En un mundo que fomenta la transición ecológica, la ganadería busca soluciones innovadoras para volverse más sostenible. Científicos y empresas del sector agroalimentario están explorando soluciones para disminuir las emisiones de metano. 

Algas marinas que bloquean la producción de gases en el estómago de los animales, o aceites de insectos procesados como fuente alternativa de proteína, podrían ser la clave para una revolución decisiva para la ganadería.

El problema del metano en la ganadería bovina

- El impacto del metano en el medio ambiente

El metano (CH₄) es un gas de efecto invernadero que, aunque menos abundante que el dióxido de carbono (CO₂) en la atmósfera, posee un potencial de calentamiento global significativamente mayor. 

En una escala de 100 años, el metano tiene un impacto 25 veces superior al dióxido de carbono (CO₂), y en un período de 20 años, su potencia puede ser hasta 80 veces mayor. Por ello, aunque el metano permanece menos tiempo en la atmósfera que el CO₂, su impacto inmediato es mucho más fuerte.

Esta diferencia en el potencial de calentamiento subraya por qué la reducción de las emisiones de metano es una de las vías más directas y efectivas para frenar el calentamiento global a corto plazo.

El metano no solo acelera el cambio climático, favoreciendo olas de calor, sequías y otros fenómenos extremos, sino que también contribuye a la formación de ozono troposférico, un contaminante nocivo para la salud humana y los ecosistemas.

Según el informe 'Global Methane Tracker 2024' de la Agencia Internacional de la Energía (IEA), las emisiones globales de metano alcanzaron aproximadamente 120 millones de toneladas métricas en 2023, una cifra que se mantiene cerca de máximos históricos. 

En el gráfico anterior se muestran los datos en toneladas equivalentes de CO₂, es decir, ajustadas al impacto climático que el metano tiene en la comparación.

Así, esas 120 millones de toneladas de metano representan un equivalente de más de 10,5 mil millones de toneladas de dióxido de carbono, debido a su potente efecto invernadero.

- Por qué los eructos de las vacas contaminan tanto

Aunque el metano se genera de forma natural, por ejemplo, en humedales, la mayor parte proviene de actividades humanas, como la ganadería, los cultivos de arroz, los vertederos y la extracción de combustibles fósiles.

En el caso del ganado, el principal problema está en su proceso digestivo. Las vacas tienen un sistema digestivo especial con varios estómagos, y el más importante para este tema es el rumen. En él viven microorganismos que ayudan a descomponer la celulosa de las plantas que comen.

Durante este proceso digestivo, conocido como fermentación entérica, de fermentación, los microbios producen metano como subproducto. Este gas se acumula en el estómago y es expulsado principalmente a través de eructos, no tanto por flatulencias, como comúnmente se cree. 

Una sola vaca puede emitir entre 70 y 120 kg de metano al año

Este tipo de fermentación representa la mayor fuente de metano en la ganadería: alrededor del 43 % de las emisiones de gases de efecto invernadero del sector proviene únicamente de la digestión del ganado.

A escala global, según la FAO, la ganadería contribuye con el 32 % de las emisiones humanas de metano.

En España, el 'Inventario Nacional de Gases de Efecto Invernadero 2023' de MITECO resalta que el metano representó el 15 % de las emisiones brutas totales de gases de efecto invernadero en el país.

A pesar de los compromisos internacionales, las emisiones apenas han disminuido, y el sector agroalimentario, especialmente la ganadería, sigue siendo una de las principales fuentes de metano antropogénico.

Es por esto que durante la COP29, celebrada en Bakú (Azerbaiyán), el pasado noviembre de 2024, la reducción de las emisiones de metano fue un tema central en las negociaciones y compromisos internacionales.

Se reafirmó el objetivo del Compromiso Global sobre el Metano (Global Methane Pledge), una iniciativa internacional lanzada en 2021 durante la Cumbre del Clima COP26 en Glasgow.

Este objetivo pretende reducir las emisiones de metano en al menos un 30 % para 2030 respecto a los niveles de 2020. Además, se anunciaron casi 500 millones de dólares en nuevas subvenciones para apoyar proyectos de reducción de metano.

Cómo reducir las emisiones de metano en la ganadería

Científicos de todo el mundo llevan años estudiando cómo mitigar estas emisiones de metano sin afectar la salud ni la productividad del animal.

Se han probado diferentes estrategias como mejorar la calidad del forraje, añadir aceites vegetales (linaza, soja) o ciertos aditivos naturales. Incluso se ha intentado la vía genética para criar vacas que naturalmente produzcan menos gas, o vacunar al ganado contra las bacterias metanogénicas del rumen.

Frente a la urgencia climática, en los últimos años han cobrado fuerza proyectos innovadores enfocados en la alimentación de precisión, con el objetivo de cambiar lo que comen las vacas para que su digestión genere menos metano. 

Algas marinas: una vía natural para reducir el metano

En los últimos años, las algas marinas se han posicionado como una de las alternativas más prometedoras para combatir las emisiones de metano en la ganadería.

Diversos estudios han demostrado que ciertos compuestos presentes en algunas especies de algas pueden interferir con el proceso de fermentación entérica, disminuyendo significativamente la producción de este gas contaminante:

• Asparagopsis taxiformis: el alga roja que lidera la carrera

Una de las estrellas emergentes en la lucha contra el metano bovino es un alga roja tropical llamada Asparagopsis taxiformis.

Investigaciones lideradas por la CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) de Australia, junto con la Universidad James Cook y Meat & Livestock Australia, demostraron que añadir tan solo un 0,2 % del peso seco de la dieta en forma de esta alga puede reducir las emisiones de metano en más del 80 % sin afectar negativamente la salud o la productividad del animal

El mecanismo de acción detrás de la eficacia de Asparagopsis taxiformis reside en su alto contenido de bromoformo, un compuesto orgánico que actúa como un potente inhibidor de la metanogénesis.

En 2023, un equipo de la Universidad de California Davis probó por primera vez estas algas en condiciones de ganado de pastoreo. Los resultados, publicados en 2024, señalaron una disminución cercana al 40 % en las emisiones de metano de novillos alimentados voluntariamente con gránulos de alga durante 10 semanas.

Diversas empresas como Rumin8, Symbrosia o FutureFeed ya están trabajando en su producción y comercialización.

• España también apuesta por sus propias algas

Paralelamente, en España, se están explorando soluciones similares adaptadas al ecosistema local.

El proyecto Metanostop, liderado por Fertinagro Biotech y la Universidad de Huelva, investiga el uso de microalgas cultivadas en territorio nacional como aditivo para la alimentación animal. 

Aunque estas especies no contienen bromoformo, presentan otros compuestos bioactivos que podrían modular la microbiota del rumen y reducir las emisiones de metano de forma natural.

Aceite de insecto para minimizar las emisiones de metano

Los insectos son una fuente de proteína altamente eficiente y sostenible. Criar insectos (como grillos o larvas de mosca) requiere muchísima menos tierra y agua que cultivar soja o granos y podrían reemplazar parte de esos piensos tradicionales.

Además, investigaciones recientes sugieren que ciertos componentes de los insectos ayudan a reducir la metanogénesis en el rumen de las vacas.

Muchos insectos tienen un alto contenido en lípidos (grasas), incluyendo ácidos grasos poliinsaturados, y también quitina, un polisacárido presente en su exoesqueleto. 

Estos lípidos puede reducir la producción de CH₄ al disminuir la fermentación de materia orgánica en el rumen y, consecuentemente, la disponibilidad de hidrógeno (H₂) para los metanógenos. 

En ensayos in vitro, la inclusión de harina de grillo mediterráneo o de gusano de seda en la dieta del ganado logró reducciones de metano del 16 % al 18 %, sin afectar negativamente el proceso digestivo general.

El Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias de Cataluña (IRTA) lidera el proyecto 'BeefMetareduction', donde una de las estrategias es reemplazar el aceite de palma (usado en algunos piensos de engorde) por aceite derivado de insectos.

En pruebas de laboratorio, esta sustitución mostró hasta un 30 % menos de metano generado en la fermentación, comparado con el aceite de palma tradicional.

Enzimas, probióticos y otras soluciones naturales para reducir el metano en la ganadería

Además del uso de algas e insectos, el IRTA explora una tercera estrategia para reducir el metano en la producción de carne de vacuno: el uso de enzimas digestivas. Estas sustancias, como las amilasas, se incorporan a la dieta para mejorar la digestión de los almidones en el rumen.

El principio es sencillo, si el animal aprovecha mejor los nutrientes, necesita consumir menos alimento para obtener la misma energía, lo que reduce la fermentación entérica y, por tanto, la producción de metano.

Además de las enzimas, también se están explorando probióticos y extractos vegetales con propiedades moduladoras de la microbiota ruminal. Estos aditivos podrían alterar el equilibrio microbiano del estómago de los rumiantes para favorecer procesos digestivos menos emisores de gases contaminantes.

Estos proyectos posicionan a España entre los líderes en búsqueda de una ganadería baja en emisiones.

La reducción de metano en la ganadería no solo es clave para mitigar el cambio climático, sino también una vía para modernizar y hacer más eficiente el sector agroalimentario.