Efterfrågan på mat ökar snabbt - Den globala befolkningen förväntas nå 11.2 miljarder av 2100. För att hålla koll på de extra munen att mata har intensiva odlingsmetoder maximerat produktionen, men ofta på bekostnad av miljö och människors hälsa.
Uppfödning av boskap för att maximera ekonomisk avkastning, vilket ofta innebär att djur hålls kvar nära inneslutning med varandra ökar risken för sjukdom. Som ett resultat används antibiotika ofta för att behandla djur som är avsedda för konsumtion, men förlita sig på dem kan orsaka bakterier att utveckla resistens i det långa loppet. En ny recension hittade 100 akademiska studier på antimikrobiell resistans hade upptäckt en länk mellan antibiotikakonsumtion hos djur och antimikrobiell resistans hos människor.
Detta innebär att antibiotika vid djuruppfödning kan orsaka resistenta bakterier som också kan påverka människor ner i livsmedelskedjan. Antibiotika har avvecklats från uppfödning av boskap i EU och i sin plats har zink introducerats i djurens kost för att hjälpa till att döda bakterier som orsakar salmonella och E. coli.
Höga zinknivåer i dieter av grisar och kor kan hjälpa dem att växa större och döda E. coli, men det börjar bli en miljöfråga i sig. Det mesta av zink som matas till djuren är utsöndras och tvättas i vattenvägar och jordar där det kan skada vattenlevande liv och försur jorden. Som ett resultat kommer den europeiska lagstiftningen att avveckla användningen av zink genom 2022.
Detta lämnar producenterna av djurfoder och bönder i en svår position. Nya produkter behövs för att förhindra smitta i boskap som inte skadar miljön eller människors hälsa genom att bidra till antimikrobiell resistens, men var kan de komma ifrån?
Låt dem äta tång
Tång kan vara svaret. Bruna tångar syntetiserar a unik klass av förening som kallas phlorotanniner som de växer. Dessa föreningar kan döda bakterier som dyker upp bland husdjur. Hur effektivt dessa föreningar kan döda bakterier beror på arten av tång som används, med olika arter som producerar mer potenta baktericider.
Flocken av Nord Ronaldsay får i Skottland har betas på annat än tång i generationer. Djur uppvuxna på sådana dieter som är rika på Omega-3 fettsyror producera hälsosammare - och förmodligen smakligare - kött.
Tång kan odlas i havet och skördas från naturliga bestånd i rotationsriktning, Att säkerställa naturliga livsmiljöer behöver inte plyndras att tillhandahålla boskapsuppfödare. Tångodling behöver inte konkurrera om markutrymmen som traditionella fodergrödor och kan minska trycket på jordbruksmark - vilket möjliggör utrymme för restaurering av livsmiljöer och återuppbyggnad vilket bidrar till att bekämpa klimatförändringen.
Seaweed gårdar i havet dra in mycket koldioxid - som hjälper till att surgöra havsvattnet runt dem - och släpp ut syre. Detta förbättrar havslevets hälsa i närheten och hjälper organismer som korall- eller sniglar till att växa starkare exoskeletoner av kalciumkarbonat.
Moderna jordbruksanvändningar stora mängder gödselmedel som går av marken och i floder och havet. Där stimulerar dessa näringsämnen alger som växer och multiplicerar. När algblomningar dör och sönderfall sönderdelas de av bakterier som absorberar syre från vattnet, skapa stora döda zoner där fisk och annat vattenlevande liv kväver. Lyckligtvis kräver växande tång inga gödningsmedel och använder endast näringsämnen som redan finns i havsvatten.
Den globala tangproduktionen ökade från 10.5 till 28.4 miljoner ton mellan 2000 och 2014, men 95% av detta var i Asien. Det finns därför en stor tillväxtpotential för tång jordbruk i resten av världen. De bruna tångarna som producerar de användbara antibakteriella föreningarna är utbredd på tempererade stränder, och genom att konvertera dem till kosttillskott för djurfoder, en livlig industri som är bra för människor och miljön kan blomstra
Om Författarna
Lauren Ford, forskare, Drottning universitet Belfast och Pamela Judith Walsh, docent i kemiteknik, Drottning universitet Belfast
Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.
relaterade böcker
at InnerSelf Market och Amazon
