Darle a los cerdos la capacidad de digerir más nutrientes de sus granos podría ayudar a reducir el impacto ambiental de la industria porcina, según una nueva investigación publicada en eLife.
Los cerdos son una de las fuentes de carne económicamente más importantes en la agricultura, con una demanda cada vez mayor de productos de cerdo. Sin embargo, una gran cantidad de sus alimentos se desperdicia ya que no pueden digerir dos de sus nutrientes clave que causan daño ambiental: nitrógeno y fósforo. Se liberan cantidades excesivas de estos nutrientes a través del estiércol de los animales hacia el medio ambiente, donde pueden contaminar el aire y el agua.
«Los cerdos liberan cantidades dañinas de estos nutrientes ya que carecen de las enzimas microbianas que descomponen el fitato, la principal fuente de nitrógeno y fósforo, y tipos de fibra llamados polisacáridos sin almidón», explica el primer autor Xianwei Zhang, investigador postdoctoral en la Universidad Agrícola del Sur de China.
«Sugerimos que compensar la deficiencia de los cerdos en estas enzimas, β-glucanasa, xilanasa y fitasa, beneficiará a la industria porcina al aumentar el uso de alimento de los animales y al reducir sus emisiones de nutrientes».
Para probar esta idea, Zhang y su equipo insertaron los genes de las tres enzimas en el genoma de los cerdos (para que el cerdo pueda producirlas por sí mismo en su organismo). Estas enzimas, que son secretadas por las comunidades microbianas, se optimizaron para adaptarse al entorno del tracto digestivo de los cerdos. Se expresaron específicamente en la glándula salival de los cerdos, permitiendo que la digestión de fitato y polisacáridos (no-almidón) comience en la boca.
«Estudios previos han demostrado que los cerdos modificados genéticamente que liberan la enzima fitasa microbiana de sus glándulas salivales tienen niveles significativamente reducidos de fósforo en el estiércol», dice el autor principal Zhenfang Wu, profesor de la Universidad Agrícola del Sur de China. «El objetivo de nuestro estudio fue mejorar la digestión del grano de alimento en los cerdos para ver si fue la liberación de fósforo y nitrógeno de su estiércol».
Los resultados de las pruebas de alimentación mostraron que los cerdos fueron capaces de digerir estos y otros nutrientes clave, reduciendo sus emisiones como resultado (entre un 23% y 46% menos en las fecas de los cerdos). El equipo también descubrió que la mayor absorción de nutrientes de los animales (12% a 15% de mejora en la conversión alimenticia) conducía a una tasa de crecimiento más rápida (23% en cerdos y 24% en jabalíes).
Además, no se informaron efectos secundarios negativos en los cerdos. Su estado de ánimo, comportamiento, capacidad reproductiva, fisiología de la sangre y procesos bioquímicos naturales se mantuvieron sin cambios.
Wu concluye: «El uso de cerdos genéticamente modificados y otros animales en la producción de alimentos, tanto en China como a nivel mundial, está restringido por la política actual». Sin embargo, nuestros hallazgos indican que estos cerdos son recursos prometedores para mejorar la eficiencia de la alimentación y reducir la huella de carbono de la industria porcina».