เขียวชอุ่มพุ่มไสว มองแล้วตกใจนี่อาร์กติกจริงหรือ? ภาพถ่ายวิวทิวทัศน์จากทวีปอาร์กติกในปัจจุบันอาจทำให้คุณตกใจ ว่าในตอนนี้ ทวีปที่เคยปกคลุมไปด้วยหิมะตลอดปีนั้น เขียวขจีราวกับป่าเขตร้อน

เพราะอาร์กติกคือหนึ่งในพื้นที่ที่ภาวะโลกร้อน โลกรวน โลกเดือดเล่นงานหนักที่สุด ทำให้น้ำแข็ง และดินเยือกแข็งที่เรียกว่า เพอร์มาฟรอสต์ (permafrost) ที่เคยติดลบเยือกแข็งมาตั้งแต่โบราณกาลเริ่มละลาย ปลุกให้จุลินทรีย์ดึกดำบรรพ์ที่เคยหลับใหลอยู่ในชั้นดินเยือกแข็งที่หนาวเหน็บเริ่มฟื้นตื่น กลับมาแอ๊กทีฟอีกครั้ง

เป็นอะไรที่น่าประหวั่นพรั่นพรึงมาก เพราะจุลินทรีย์พวกนี้อาจรวมถึงเชื้อแบคทีเรีย รา และไวรัสก่อโรคมากมายสารพัดจากอดีตที่มวลมนุษยชาติไม่เคยประสบพบเจอมาก่อน

ซึ่งหมายความว่าพวกมันอาจจะเป็นต้นเหตุทำให้เกิดโรคร้ายอุบัติใหม่ก็เป็นได้

คําถามคือ แช่แข็งอยู่ในดินเยือกแข็งมานานขนาดนั้น ยังจะฟื้นชีพได้จริงเหรอ? ขนาดเชื้อจุลินทรีย์หลายๆ ตัวเก็บในตู้แช่เย็น แค่ไฟตก ไฟดับแป๊บเดียวก็แทบสิ้นสภาพหมดแล้ว

แต่ฝันร้ายจะกลายเป็นจริง ในปี 2014 ทีมวิจัยของฌอง-มิเชล คลาเวรี (Jean-Michel Claverie) มหาวิทยาลัยอิกซ์ มาร์เซย์ (Aix-Marseille University) รายงานว่าพวกเขาแยกไวรัสยักษ์โบราณได้จากชั้นดินเยือกแข็งเพอร์มาฟรอสต์ในอาร์กติก

ไวรัสพวกนี้น่าจะโดนแช่แข็งอยู่ใต้ดินมายาวนานแล้วกว่าสามหมื่นปี สิ่งที่น่าตกใจที่สุดคือ ไวรัสที่พวกเขาแยกออกมาได้นั้นแอ๊กทีฟมาก พวกมันสามารถติดเชื้อและเพิ่มจำนวนได้อย่างรวดเร็วในโฮสต์

และต่อมาในปี 2023 พวกเขาก็ค้นพบไวรัสเพิ่มอีก 13 ชนิด แต่ละชนิดมีอายุยาวนานเกือบห้าหมื่นปี ที่สำคัญทุกตัวติดเชื้อได้หมด

และนั่นทำให้นักข่าวตื่นตูมจากหลายสื่อแห่เอาไปตีโป่งตั้งชื่อพาดหัวว่าเป็น “ไวรัสซอมบี้” สาธยายเสียราวกับว่าไวรัสพวกนี้จะทำให้มวลมนุษยชาติจะถึงกาลสิ้นสลายจนทำให้ข่าวการค้นพบที่น่าสนใจนี้กลับกลายเป็นเรื่องราวเขย่าขวัญสั่นประสาทแห่งปีไปซะงั้น

แท้จริง ไวรัสที่ทีมฝรั่งเศสค้นพบนั้น ไม่ติดเชื้อในมนุษย์ทุกตัวเป็นไวรัสอะมีบา ฆ่าได้ก็แต่เซลล์อะมีบาและญาติๆ ของพวกมัน ไม่ได้มีอิทธิฤทธิ์ อิทธิเดชอะไรกับเซลล์มนุษย์เลย

อย่างไรก็ตาม แม้ว่ารายงานจากทีมฝรั่งเศสจะพบเจอแต่ไวรัสอะมีบา แต่ก็เป็นเพราะพวกเขาเลือกศึกษา เลือกสกรีนไวรัสแค่กับเซลล์อะมีบ้า ไม่ได้เอามาศึกษากับเซลล์ชนิดอื่นๆ

ซึ่งหมายความว่า ถ้าพวกเขาจะตั้งหน้าตั้งตาเฟ้นหาไวรัสดึกดำบรรพ์ที่ติดเซลล์มนุษย์ได้กันแบบเอาจริงเอาจัง ก็เป็นไปได้เช่นกันที่จะเจอไวรัสดึกดำบรรพ์ที่ติดเชื้อได้ในมนุษย์

แต่นอกจากไวรัสแล้ว จุลินทรีย์อีกกลุ่มที่ละลายออกมาจากเพอร์มาฟรอสต์ที่ดูเหมือนจะมีปัญหาและสร้างความปวดหัวมากที่สุดให้กับนักวิจัยก็คือ “อาร์เคีย (archaea)” โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พวกที่สามารถสร้างและปลดปล่อยก๊าซมีเทนออกมาได้ที่เรียกว่า “เมทาโนเจน (Methanogen)”

เพราะอาร์เคียพวกนี้จะสร้างปัญหาเป็นวัฏจักร

ลองจินตนาการดูว่าโลกร้อนทำให้เพอร์มาฟรอสต์ละลาย ปลดปล่อยเมทาโนเจนออกมา

เมทาโนเจนเจริญเติบโตสร้างและปลดปล่อยมีเทนที่เป็นหนึ่งในก๊าซเรือนกระจกที่มีประสิทธิภาพในการกักเก็บความร้อนได้ดีมากๆ มากกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ถึง 25 เท่าขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ

ทำให้ภาวะเรือนกระจกสะท้อนความร้อนได้ดีขึ้น โลกก็จะร้อนมากยิ่งขึ้น ส่งผลให้เพอร์มาฟรอสต์ละลายเพิ่มขึ้น เมทาโนเจนก็จะถูกปล่อยออกมามากยิ่งขึ้น สร้างมีเทนขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศมากยิ่งขึ้นซ้ำเติมสถานการณ์ที่ย่ำแย่อยู่แล้วให้สาหัสมากยิ่งขึ้นไปอีก

สิ่งหนึ่งที่ต้องตระหนักคือ การปลดปล่อยก๊าซมีเทนจากเมทาโนเจนที่หลุดออกมาจากเพอร์มาฟรอสต์ที่ละลายเหล่านี้เป็นการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกแบบ non-anthropogenic emission คือไม่ได้มาจากฝีมือมนุษย์

แต่นับวันจะส่งผลทบเท่าทวีคูณมากขึ้นเรื่อยๆ

นั่นหมายความว่า แม้ว่ามวลมนุษยชาติจะควบคุมและจำกัดการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากกิจกรรมทุกอย่างของมนุษย์ได้ดีเลิศถึงขนาดที่การปลดปล่อยคาร์บอนสุทธิเป็น 0 แล้ว โลกก็จะยังมีโอกาสร้อนระอุขึ้นได้อยู่ดี เพราะต่อให้เราไม่ปล่อยเมทาโนเจน (และอื่นๆ) โลกก็ปล่อยอยู่ดี

ไม่ได้จะบอกว่าให้ปลง และเลิกรณรงค์ร่วมด้วยช่วยกัน แต่อยากจะบอกว่ารอช้าไม่ได้แล้ว มวลมนุษยชาติต้องการมาตรการอย่างเร่งด่วนที่จะควบคุมอุณหภูมิผิวโลกและปริมาณก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศให้ได้ เพราะแค่ไม่เพิ่มนั้นยังไม่พอ ต้องหาทางดูดกลับ ปรับลดให้เป็นเน็ตเนกาทีฟให้ได้ด้วย

พอพูดถึงเมทาโนเจน ผมนึกย้อนกลับไปถึงเรอวัว และปัญหาโลกร้อน

ปัญหาเมทาโนเจนในกระเพาะผ้าขี้ริ้วของสัตว์เคี้ยวเอื้อง ยังคงเป็นปัญหาใหญ่ แม้ว่าชนิดและสายพันธุ์ของเมทาโนเจนที่พบในผ้าขี้ริ้วนั้นจะไม่เหมือนกันกับที่พบในเพอร์มาฟรอสต์ แต่เอนไซม์สำคัญที่ใช้ในการสังเคราะห์มีเทนนั้น เป็นเอนไซม์เดียวกันซึ่งก็คือเอนไซม์ “เมทิลโคเอนไซม์เอ็มรีดักเทส (methyl coenzyme M reductase หรือ MCR)”

ฤๅนั่นจะหมายความว่า ยาที่ใช้ในการลดแก๊ส (มีเทน) ในกระเพาะวัวอย่าง 3-NOP (3-Nitrooxypropanol) ที่ยับยั้งเอนไซม์ MCR และช่วยลดการผลิตมีเทนในวัวได้ถึงสามสิบเปอร์เซ็นต์นั้น อาจจะเอามาใช้ได้ผลเหมือนกันกับเมทาโนเจนที่หลุดออกมาจากเพอร์มาฟรอสต์ก็เป็นได้

ในเวลานี้ 3-NOP ได้รับการอนุมัติให้ใช้เป็นสารเสริมอาหารได้แล้วในปศุสัตว์ ทั้งในสหรัฐอเมริกาและสหภาพยุโรป โดยขนาดตลาดอยู่ที่ราวๆ สองพันล้านดอลลาร์สหรัฐต่อปี แน่นอน 3-NOP นั้นไม่ได้ผลิตมาเพื่อแจกฟรี การจะลดมีเทนนั้นมีต้นทุน คำถามที่ต้องตอบเกษตรกรให้ได้ก็คือ ทำไมต้องซื้อ ทำไมต้องลงทุนเพิ่ม

ฤๅแค่เพื่อช่วยลดโลกร้อน?

สก๊อต มิลเลอร์ (Scot Miller) นักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์คาร์เนกี้ (Carnegie Institution for Science) เผย “ภาคการเกษตรคือแหล่งหลักที่ปลดปล่อยมีเทนในสหรัฐ” ในมุมของสก๊อต “นักวางแผนนโยบายที่เก่งจะต้องสามารถมองหาและใช้ช่องทางที่หลากหลายเพื่อให้ช่วยลดการปลดปล่อยมีเทนสุทธิในสหรัฐ” ซึ่งสำคัญและเร่งด่วนมากสำหรับโลกใบนี้

ถ้าถามว่าจะคาดหวังให้เกษตรกรยอมทุ่มเทควักกระเป๋าจ่ายเงินลงทุนซื้อ 3-NOP มาเสริมอาหารเลี้ยงวัวเพื่อช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ลดโลกร้อน ช่วยมวลมนุษยชาติให้ยังมีดาวที่ซัพพอร์ตการดำรงอยู่ของชีวิตให้นานขึ้นเล็กน้อยนั้นจะเป็นไปได้มากแค่ไหน คำตอบคือยาก นอกจากจะมีจุดขายอื่นที่น่าสนใจ

แล้วมีมั้ย? บริษัทเงินทุนหลักทรัพย์เจฟเฟอร์รีส์ (Jefferies) เผยว่า วัวที่เลี้ยงแบบเสริม 3-NOP จะมีน้ำหนักมากกว่าวัวที่ไม่ได้เสริมยา และอาจเพิ่มมูลค่าของเนื้อที่ได้ให้มีราคาสูงขึ้นอีกด้วย ซึ่งทำให้ 3-NOP เป็นอีกหนึ่งทางเลือกที่น่าสนใจ

แต่ 3-NOP ไม่ใช่แค่หนทางเดียวในการลดการปลดปล่อยก๊าซมีเทนจากเรอวัว

เออร์เมียส เคบรีอับ (Ermias Kebreab) นักวิจัยสัตวศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียเดวิส (University of California Davis) เผยในการบรรยาย TED ของเขาในปี 2021 ว่า “ไม่กี่ปีก่อน มีงานวิจัยเปเปอร์หนึ่งจากทีมของร็อบ คินลีย์ (Rob Kinley) ที่ออสเตรเลียว่า ถ้าเติมสาหร่ายแดง (Asparagopsis) ลงไปในหญ้าสับที่เป็นอาหารวัวแล้ว จะทำให้ก๊าซมีเทนลดลงจนแทบไม่เหลือ”

“สาหร่ายนี้อาจจะเป็นทางเลือกที่น่าสนใจ แต่การทดลองในแล็บของร็อบกับการทดลองในฟาร์มจริง ผลที่ได้อาจจะต่างกันโดยสิ้นเชิงก็ได้” เขาคิด และเริ่มวางแผนการทดลองใหม่เพื่อทดสอบประสิทธิภาพสาหร่ายแดงในฟาร์ม

เออร์เมียสเริ่มสร้างความร่วมมือกับทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยเจมส์ คุก (James Cook University) และไซโร (CSIRO) จากออสเตรเลียและเริ่มทดลองเอาสาหร่ายผสมหญ้าให้วัวกินทีละเล็กละน้อย

“เราไม่รู้ว่าควรให้เท่าไร นี่เป็นการทดลองแรกๆ ก็เลยเริ่มจากผสมสาหร่ายแค่ 60-250 กรัมต่อหญ้า 25 กิโลกรัม แล้วทดลองให้วัวกิน” เออร์เมียสกล่าว “และนักศึกษาของผม บริแอนนา โร้ค (Breanna Roque) ก็หาวิธีเก็บเรอวัว และวิเคราะห์องค์ประกอบ ผลจากการทดลองครั้งแรก ปรากฏว่ามีเทนลดลงไปมากที่สุดถึง 67 เปอร์เซ็นต์ จนผมนึกว่าเครื่องพัง”

“แต่ผลที่ได้นั้นเป็นความจริง!!!” เออร์เมียสเผย

นี่เป็นอะไรที่น่าตื่นเต้นมาก และคงต้องมีการศึกษาต่อ

การบรรยายของเออร์เมียสทำให้หลายคนตื่นเต้น และกระเหี้ยนกระหือรือที่จะรู้ให้ได้ว่าอะไรในสาหร่ายแดงนี้ทำให้เมทาโนเจนยอมสยบ และพวกเขาก็ค้นพบว่าสารออกฤทธิ์จริงๆ แล้วคือ โบรโมฟอร์ม (Bromoform)

ทีปติ ปิตตา (Dipti Pitta) นักจุลชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยแห่งมลรัฐเพนซิลเวเนีย (Pennsylvania State University) สนใจว่าโบรโมฟอร์มนี้ สามารถยับยั้งการสร้างมีเทนได้อย่างไรในผ้าขี้ริ้ว

ทีมวิจัยของทีปติตั้งสมมุติฐานเอาไว้ว่า ความสามารถในการผลิตมีเทนที่เปลี่ยนไปนั้นน่าจะอยู่ที่สังคมจุลินทรีย์หรือไมโครไบโอตา (microbiota) ในผ้าขี้ริ้วมากกว่าจะเป็นที่ตัววัวเอง

และเพื่อพิสูจน์ ทีปติตัดสินใจศึกษาสังคมจุลินทรีย์ทั้งหมดในผ้าขี้ริ้วและเปรียบเทียบกันระหว่างวัวที่ได้สาหร่ายแดงกับวัวในกลุ่มที่ได้อาหารปกติ

สมมุติฐานของเธอนั้นถูกต้อง การเจริญของเมทาโนเจนตัวหลักที่สร้างมีเทนอย่างเมทาโนสเฟียรา (Methanosphaera) นั้นลดลงอย่างฮวบฮาบ ในขณะที่จุลินทรีย์ที่สร้างสารที่ช่วยการเจริญเติบโตของวัวอย่างกรดบิวทีริก (butyric acid) และกรดไขมันสายสั้นๆ นั้นกลับสะพรั่งขึ้นมาอย่างเห็นได้ชัด ซึ่งทำให้ทีปติตื่นเต้นมาก

“มันสำคัญที่จะต้องทำความเข้าใจให้รู้ว่าองค์ประกอบทางโภชนาการของสาหร่ายแดงนั่นคืออะไร และมีผลกระทบในเชิงปฏิชีวนะอย่างไรบ้าง เพื่อที่เราจะได้รู้ว่าสาหร่ายนั้นส่งผลกระทบอะไรบ้างในเชิงโภชนาการกับตัวสัตว์จริงๆ”

แต่ที่น่าตื่นเต้นที่สุด ทีปติเล่า “การเติมสาหร่ายลงไปในปริมาณที่เหมาะสม อาจจะช่วยลดปริมาณการปลดปล่อยก๊าซมีเทนจากทางเดินอาหารของวัวได้มากถึง 80 เปอร์เซ็นต์เลยทีเดียว”

อย่างไรก็ตาม ก็ยังมีประเด็นที่ต้องคำนึงถึงในการเอาสาหร่ายมาใช้อยู่ดี จะใช้ได้มากแค่ไหนถึงจะไม่ส่งผลต่อสุขภาพวัว คุณภาพเนื้อ คุณภาพนม ไปจนถึงจะทำยังไงให้โบรโมฟอร์มในสาหร่ายนั้นคงตัวอยู่ได้นานพอสำหรับเอาไปใช้จริงในฟาร์ม ไปจนถึงกลยุทธ์ในการแต่งรสสาหร่ายเพื่อให้วัวอยากกิน

และนั่นคือความท้าทาย!

ไดอานา เรเยส โกเมซ (Diana Reyes Gomez) นักวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพจากมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์ (Cornell University) เผย เธอและทีมวิจัยของเธอกำลังพัฒนาอาหารวัวสูตรใหม่ใส่สาหร่ายแดงอยู่

และถ้าทำสำเร็จ ไดอานาตั้งความหวังเอาไว้ว่าอาหารวัวสูตรสาหร่ายแดงของเธออาจจะช่วยลดก๊าซมีเทนจากเรอวัวได้มากถึง 97 เปอร์เซ็นต์ แต่จะลดได้จริงมากแค่ไหนคงต้องมาคำนวณฟุตปรินต์จากการผลิตสาหร่ายและองค์ประกอบของสูตรอาหารอีกที

ถ้ามองว่าบนโลกนี้มีวัวอยู่ประมาณหนึ่งพันห้าร้อยล้านตัว และในแต่ละปีวัวหนึ่งตัวจะเรอปล่อยก๊าซมีเทนออกมาราว 100 กิโลกรัม

97 เปอร์เซ็นต์ของไดอานาจึงถือเป็นตัวเลขที่มหาศาล นี่เป็นความหวังและความฝันที่สุดแสนจะทะเยอะทะยาน แต่ถ้าทำได้สำเร็จคงเป็นคุณูปการอย่างใหญ่หลวงต่อมวลมนุษยชาติ และวัว

แต่ก็อย่างที่รู้กัน ถ้าไม่เคยฝัน ก็คงไม่มีวันก้าวไปถึง! (ลุ้น)

สะดวก ฉับไว คุ้มค่า สมัครสมาชิกนิตยสารมติชนสุดสัปดาห์ได้ที่นี่https://t.co/KYFMEpsHWj

— MatichonWeekly มติชนสุดสัปดาห์ (@matichonweekly) July 27, 2022