La página web de la Estación Experimental del Zaidín (EEZ), situada en la localidad de Armilla (Granada, España), informa de que un equipo de investigación internacional en el que participa su investigador David Yáñez, ha desvelado el mecanismo* mediante el cual el 3-nitrooxipropanol es capaz de inhibir la producción de metano en rumiantes. La EEZ es un centro dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
El compuesto inhibe de forma específica la metil-coenzima M reductasa. Esta enzima contiene níquel y solo se activa cuando su ión Ni se encuentra cargado positivamente, catalizando la formación de metano en el rumen. El 3-nitrooxipropanol se liga de forma preferente en el sitio activo de esta enzima y la inactiva, oxidando el ión Ni+. También se reduce el nitrato a nitrito, de forma concomitante, lo cual colabora a la inactivación de la enzima mediante oxidación, nuevamente. En cultivos puros ha quedado demostrado que el 3-nitrooxipropanol inhibe el crecimiento de bacterias metanogénicas a concentraciones que no afectan a las bacterias no-metanogénicas del rumen.
¿Por qué son importantes los resultados de este estudio? La ganadería es responsable del 18 % de la emisión de gases de efecto invernadero a nivel mundial y la producción de metano representa el 35 % del total de gases de efecto invernadero producidos en todo el mundo. Por otra parte, la emisión de metano por los rumiantes representa una pérdida de hasta el 12 % de la energía que ingieren en la dieta. De esta forma, la emisión de metano supone un problema doble: ambiental y de eficiencia de aprovechamiento del alimento en los herbívoros domésticos.
El 3-nitrooxipropanol es capaz de reducir hasta en un tercio la producción de metano por parte de los animales, sin afectar su salud o su productividad. Los resultados de este trabajo explican por qué esta molécula es tan específica en su modo de acción y por qué no representa un riesgo para la salud de los animales que la consumen.
La EEZ fue el primer centro de investigación donde se describió el mecanismo de acción del 3- nitrooxipropanol en ovejas
La acción en ganado ovino de este compuesto, desarrollado por la empresa DSM Nutritional Products, fue descrita por primera vez por el equipo de investigadores de la EEZ**.
El resultado final de la investigación, describiendo el mecanismo de acción de la molécula, ha sido fruto de una colaboración científica entre DSM, el CSIC, la Universidad de Auburn de Estados Unidos y el Instituto Max Planck de Alemania.
Los datos obtenidos abren la posibilidad de reducir las emisiones de metano en la producción de ruminates a nivel mundial. El metano permanece en la atmósfera menos tiempo que el óxido nitroso (otro gas efecto invernadero) y por tanto la reducción de su emisión es la vía más rápida para reducir el incremento en temperatura asociado a la emisión de gases de efecto invernadero. Además, el beneficio energético que se produce en el animal hace que se incremente la eficiencia de producción del sistema.
*Evert C. Duin, Tristan Wagner, Seigo Shima, Divya Prakash, Bryan Cronin, David R. Yáñez-Ruiz et al. Mode of action uncovered for the specific reduction of methane emissions from ruminants by the small molecule 3-nitrooxypropanol. Proceedings of the National Academy of Sciences. DOI: 10.1073/pnas.1600298113
**Martinez-Fernandez G, et al. (2014) Effects of ethyl-3-nitrooxy propionate and 3-nitrooxypropanol on ruminal fermentation, microbial abundance, and methane emissions in sheep. J. Dairy Sci. 97(6):3790-3799
