Джеймс Ф. Лоу, DVM, MS, DABVP
Я вырос в самом центре кукурузно-соевого пояса США в семье профессионального учителя сельского хозяйства. Я всегда был очарован всеми аспектами того, как мы обеспечиваем мир едой. В профессиональном плане мне посчастливилось исследовать это увлечение в качестве ветеринарного врача, производителя свинины, фермера-пропашника, ученого и преподавателя. На протяжении всей своей карьеры я создавал и делился идеями по всему спектру производства, переработки и распределения продуктов питания. За последние 25 лет я наблюдал ошеломляющее увеличение производительности и эффективности цепочки поставок продуктов питания по мере того, как мы применяли промышленные процессы и методы. Наш нынешний уровень операционной эффективности в животноводстве впечатляет. Мы должны адаптировать наш нынешний подход «от забора к забору» к животноводству, чтобы устойчиво удовлетворять мировые потребности в продовольствии в течение следующих 35 лет.
В то время как мы обычно думаем о термине «от забора к забору», когда говорим о фермерах, выращивающих кукурузу, животноводство, в котором я принимал активное участие, использует тот же подход. Мы сосредоточились на краткосрочной максимизации экономической отдачи за счет максимизации плотности одного вида скота с использованием минимального диапазона генотипов в узких географических регионах. Такой подход привел к огромным скачкам в операционной эффективности. И это создало постоянно растущий список эпидемических заболеваний, которые наносят существенный экономический ущерб и вызывают высокую степень изменчивости нашего продовольственного снабжения. Африканская чума свиней (АЧС) — лишь последний пример, приведший к нехватке продовольствия и ограничению доступа к доступному белку в Азии и Восточной Европе. Наша текущая система позволяет любому новому агенту быстро распространяться среди всего населения. В этой экосистеме новые возбудители болезней представляют собой экзотические виды с ограниченным конкурентным давлением, чтобы держать их под контролем.
В дополнение к разрушительным последствиям нового заболевания восприятие потребителей требует переосмысления нашего подхода к производству. Многие потребители считают, что производство продуктов питания животного происхождения вносит значительный вклад в глобальное потепление и является основным источником устойчивости патогенов человека к антибиотикам. Хотя доказательства того, что любое из этих представлений верно, ограничены, они оба создают значительные препятствия для роста и расширения запасов животного белка. Производство говядины страдает от этих представлений больше, чем производство других видов. По сравнению с птицей и свининой, крупный рогатый скот имеет множество проблем. Они являются наименее эффективными преобразователями корма в мышцы и производят парниковый газ метан (CH4) в процессе пищеварения. Кроме того, промышленность полагается на антибиотики, которые ВОЗ считает ценными для человека (макролиды и цефоспорины 3-го поколения) для достижения эффективности производства.
Как у ученого, клинициста и продюсера, у меня есть уникальная точка зрения на препятствия для решения стоящих перед нами задач. Я в восторге от технологий, применяемых в производстве технических культур, позволяющих быстро и точно решать такие задачи. Использование технологии генетически модифицированных организмов (ГМО) и прецизионных химикатов оказалось очень успешным для растениеводов. К сожалению, животноводству потребуется другой подход, чтобы справиться с болезнями и повысить устойчивость системы производства мяса. Наша способность использовать новые генетические подходы для повышения устойчивости производства говядины ограничена. Способствующими факторами являются генетическая сложность животных, отсутствие у клиентов терпимости к ГМО у животных и низкая скорость принятия новых технологий, таких как редактирование генов для модификации продуктов питания.
В дополнение к стоящим перед нами задачам быстрое появление и диверсификация патогенов затрудняют разработку новых вакцин и антибиотиков. Многие новые патогены не являются подходящими кандидатами для иммунопрофилактики, поскольку они уклоняются от иммунного ответа. Повышенное давление со стороны общества, направленное на ограничение использования антибиотиков для продления их эффективности у людей, ограничивает возможности применения антибиотиков для борьбы с бактериальными агентами.
К счастью, мы находимся в авангарде волны новых технологий, которые позволят нам глубже и осмысленнее понять системы животноводства. Advanced Высокопроизводительная геномика является одним из примеров следующей волны биологической науки, которая существенно повлияет на нашу способность повысить устойчивость цепочки поставок говядины. Целостная оценка продуктивности животных может начинаться с advanced методы геномики (как для микробиома, так и для хозяина) с мерами клеточной биологии для понимания экспрессии генов и метаболизма. Проблема с любой из этих новых технологий заключается в измерении продуктивности животных, особенно преобразования кормов в белок. Без этой связи между биологическими показателями и фенотипом новые технологии, которые у нас есть и которые нам понадобятся для понимания фундаментальных биологических функций, будут иметь ограниченное влияние. Эти целостные подходы позволяют нам узнать, как наши системы выращивания животных влияют на использование кормов перед лицом реальных проблем с болезнями, чтобы облегчить адаптацию стратегий управления для оптимизации эффективности производства в долгосрочной перспективе.
Хотя эти технологии могут быть революционными, они потребуют как самоотверженных усилий отдельных лиц, так и новой модели сотрудничества в самых разных областях. Такой тип сотрудничества имеет место, но традиционные академические модели и источники финансирования, исторические источники большинства улучшений в животноводстве, не подходят для этих моделей совместных исследований. Меня воодушевляет то, что люди с энтузиазмом относятся к созданию этих разнообразных команд среди ученых и представителей отрасли. Нетрадиционные источники финансирования, хотя и ограниченные по масштабу, были рады участвовать в этих инновационных командах.
Так как же каждый из нас может помочь построить устойчивый способ накормить мир? Я собираюсь сосредоточиться на создании кросс-функциональных команд, которые используют существующие технологии для решения этих сложных проблем. Мы можем создать более совершенные системы управления животными. Которые по замыслу более устойчивы к болезням, обеспечивают дешевую, безопасную поставку мяса и сохраняют планету. Как вы собираетесь помочь нам накормить мир?