Carne coltivata in laboratorio: perché le mucche stanno diventando cattive rap nel dibattito sul cibo "pulito"

Una battaglia reale si sta preparando per quello che chiamano le cellule animali coltivate in coltura cellulare per il cibo. Dovrebbero essere carne in-vitro, carne cellulare, carne in coltura o carne fermentata? Che dire di carne senza animali, carne senza carne, carne artificiale, carne sintetica, carne di zombi, carne cresciuta in laboratorio, non-carne o proteine ​​muscolari artificiali?

Poi c'è il polarizzante "falso" contro il frammento di carne "pulito" che riduce questo argomento complesso a una semplice dicotomia buona contro cattiva. L'opposto del falso è, naturalmente, l'ambiguo ma desiderabile "naturale". E modellato sull'energia "pulita", la carne "pulita" è per inferenza superiore alla sua alternativa, che logicamente deve essere carne "sporca".

La narrativa postulata da, per ora, chiamiamola carne coltivata, i sostenitori sono che l'agricoltura animale richiede grandi quantità di terra e acqua e produce alti livelli di gas serra (GHG). Gli impatti ambientali di un prodotto, come un hamburger di manzo, vengono quindi confrontati con quelli anticipatori per la produzione di un tortino di hamburger colto attraverso l'agricoltura cellulare basata sull'ingegneria dei tessuti.

Io cerco in che modo la biotecnologia può migliorare la produzione di bestiame, e mentre è vero che la produzione di carne convenzionale ha una grande impronta ambientale, il problema con questa cornice dicotomica è che trascura il resto della storia.

I bovini producono più di un semplice hamburger per i consumatori benestanti, e in genere lo fanno utilizzando foraggi alimentati a pioggia su terreni non coltivabili. Inoltre, le polpette di hamburger cellulari non sono esse stesse un pranzo senza impatto ambientale, specialmente dal punto di vista dell'uso di energia.

Entrate energetiche rispetto a metano

La carne coltivata richiede la raccolta iniziale di cellule staminali da animali vivi e quindi espande notevolmente il loro numero in un bioreattore, un dispositivo per eseguire processi chimici. Queste cellule viventi devono essere fornite di nutrienti in un mezzo di crescita adatto contenente componenti di grado alimentare che devono essere efficaci ed efficienti nel sostenere e promuovere la crescita delle cellule muscolari. Un mezzo di crescita tipico contiene una fonte di energia come glucosio, amminoacidi sintetici, antibiotici, siero bovino fetale, siero di cavallo ed estratto di embrione di pollo.

Se la carne in coltura corrisponde o supera il valore nutrizionale dei prodotti a base di carne convenzionali, i nutrienti presenti nella carne non sintetizzata dalle cellule muscolari devono essere forniti come integratori nel terreno di coltura. La carne convenzionale è una proteina di alta qualità, il che significa che ha un complemento completo di aminoacidi essenziali. Fornisce anche una fonte di molti altri nutrienti desiderabili come vitamine e minerali e composti bioattivi.

Pertanto, per essere equivalente dal punto di vista nutrizionale, il mezzo di carne in coltura dovrebbe fornire tutti gli amminoacidi essenziali, insieme alla vitamina B12, una vitamina essenziale che si trova esclusivamente nei prodotti alimentari di origine animale. La vitamina B12 può essere prodotta da microbi nelle vasche di fermentazione e potrebbe essere utilizzata per integrare un prodotto a base di carne coltivata. Sarebbe anche necessario integrare il ferro, un nutriente particolarmente importante per le mestruazioni, che è anche ricco di carne.

Il processo per produrre carne coltivata ha aspetti tecnicamente impegnativi. Comprende la produzione e la purificazione di terreni di coltura e integratori in grandi quantità, espandendo le cellule animali in un bioreattore, trasformando il tessuto risultante in un prodotto commestibile, rimuovendo e smaltendo i materiali esauriti e mantenendo pulito il bioreattore. Ciascuno è associato al proprio insieme di costi, input e richieste di energia.

L'impronta ambientale dall'inizio alla fine - chiamata valutazione del ciclo di vita (LCA) - di carne coltivata su larga scala non è disponibile, poiché nessun gruppo ha ancora raggiunto questa impresa. Le analisi anticipate del ciclo di vita sono quindi basate su una serie di ipotesi e variano in modo drammatico, variando da confronti favorevoli a confronti sfavorevoli a produzione di carne convenzionale.

Uno studio ha concluso che "la coltivazione di biomassa in vitro potrebbe richiedere quantità minori di fattori di produzione agricoli e terreni rispetto al bestiame; tuttavia, questi benefici potrebbero andare a scapito di un uso più intensivo di energia, dal momento che le funzioni biologiche come la digestione e la circolazione dei nutrienti sono sostituite da equivalenti industriali ".

Questa idea di "sostituzione industriale delle funzioni biologiche" sottolinea il fatto che la natura ha già sviluppato un bioreattore biologico completamente funzionante per la conversione di materiale cellulosico non commestibile ad energia solare, come l'erba, in proteine ​​di alta qualità. Si chiama mucca. I ruminanti si sono evoluti, insieme alla loro grande vasca di microbi ruminali, per digerire la cellulosa, un carboidrato insolubile, che è il principale costituente della cellula vegetale. Questa è la loro superpotenza.

Viene fornito con il trade-off che i batteri metanogeni sono necessari per eseguire questa conversione e producono metano, un gas a effetto serra, che viene successivamente ruttoppato (eruttato) dalla mucca.

Per mantenere le emissioni di gas serra dal bestiame in prospettiva, secondo l'EPA, tutta l'agricoltura è responsabile del 9% delle emissioni di gas serra negli Stati Uniti e complessivamente l'agricoltura animale è responsabile di poco meno del 4%. L'eliminazione completa di tutti gli animali dai sistemi di produzione agricoli statunitensi ridurrebbe le emissioni di gas serra solo del 2,6%. Al contrario, la produzione di energia per l'elettricità e i trasporti è responsabile del 28 percento dei gas serra statunitensi.

Uso di bestiame e terra

Su scala globale, i 1.5 miliardi di bovini della Terra si trovano in quasi tutte le zone climatiche. Sono stati allevati per adattarsi al caldo, al freddo, all'umidità, all'alimentazione estrema, alla scarsità d'acqua, al terreno montagnoso, agli ambienti asciutti e alla robustezza generale. Più che semplici hamburger, raccolgono autonomamente il foraggio su terre marginali per produrre 66 milioni di tonnellate di carne bovina, 6,5 miliardi di tonnellate di latte, macronutrienti e micronutrienti, fibre, pelli, fertilizzanti e carburante; e sono utilizzati per il trasporto, il potere di tiraggio, una fonte di reddito e una forma di banca per milioni di piccoli agricoltori nei paesi in via di sviluppo. Anche nei paesi sviluppati, i prodotti e i servizi ecosistemici prodotti dai bovini si estendono ben oltre il latte e la carne senz'ossa vendibile.

L'uso del suolo per unità di carne varia in modo significativo in base alla regione. È stato stimato che globalmente solo il 2% della popolazione bovina è prodotta in sistemi di mangimi intensivi, mentre il restante 98% viene prodotto su sistemi di pascolo a pascolo, o colture miste e sistemi zootecnici. L'erba e i pascoli costituiscono l'80% dei 2,5 miliardi di ettari di terra utilizzati per la produzione di bestiame e la maggior parte di questa terra è considerata troppo marginale per essere trasformata in terreno coltivato.

La rimozione ipotetica di ruminanti da questa terra non coltivabile implicherebbe che il 57% della terra attualmente utilizzata per la produzione di bestiame non contribuirebbe più alla produzione alimentare globale. Ciò non tiene conto dell'impatto involontario della rimozione degli animali da pascolo, che svolgono un ruolo importante nel mantenimento di ecosistemi sani del suolo e delle praterie. La pioggia, la cosiddetta acqua "verde", distinta dalla superficie "blu" e dalle acque sotterranee, cadrebbe ancora sui pascoli privi di bestiame, ma non genererebbe cibo. E, ironia della sorte, è questa pioggia verde che costituisce la stragrande maggioranza dell'impronta idrica della carne bovina. La carne bovina LCA documenta grandi quantità di terra e acqua, ma non riflette che la pioggia che cade su terreni non coltivabili non ha un uso alternativo di produzione alimentare.

La carne coltivata, o qualunque altra cosa finisca per essere chiamata, può fornire un'ulteriore fonte di proteine ​​per aiutare a soddisfare le future richieste future, e può ulteriormente attirare i consumatori che scelgono di non consumare carne convenzionale per ragioni etiche o di altro genere.

Tuttavia, inquadrare la carne colta come "pulita", invocando così inevitabilmente la sporcizia come alternativa, sminuisce il ruolo importante che i ruminanti svolgono negli ecosistemi globali e nella sicurezza alimentare. Inoltre, ritengo che il superamento del ruolo svolto dalle scelte dietetiche sulle emissioni di gas serra negli Stati Uniti si concentri sulla riduzione della fonte molto più ampia di gas serra dalle attività umane - la combustione di combustibili fossili per elettricità, calore e trasporti.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation di Alison Van Eenennaam. Leggi l'articolo originale qui.