Жаркое будущее без молока и яиц: потепление превращает фермы в зону выживания

К концу этого столетия коровы, куры, козы и другие сельскохозяйственные животные окажутся на грани физических возможностей. Новое международное исследование показало, что рост температуры уже к 2050-2100 годам приведёт к серьёзным нагрузкам на их организм, снижению продуктивности и угрозе продовольственной безопасности. Учёные использовали климатические модели и машинное обучение, чтобы спрогнозировать, как животные разных регионов справятся с тепловым стрессом будущего.

Когда жара становится фатальной

Повышение температуры воздуха на 2 °C — порог, который для человека может быть ощутимым, но не критическим. Для животных — это рубеж выживания. При длительной жаре фермерские животные начинают чаще дышать, теряя влагу, энергию и продуктивность.

"Животноводство будущего должно быть не просто прибыльным, но устойчивым к климатическим сдвигам", — подчеркнул руководитель проекта Иран Жозе Оливейра да Силва.

Исследование, проведённое под его руководством совместно с Робсоном Матеусом Фрейтасом Силвейрой, стало частью серии работ о будущем сельского хозяйства в условиях изменения климата.

Что показали прогнозы

Учёные собрали данные из Бразилии, Испании и Италии, включая показатели частоты дыхания, температуры тела, уровня гормонов и состава крови у нескольких видов животных. С помощью моделей Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) они смоделировали поведение животных к концу XXI века.

Результаты оказались тревожными:

• Овцы и козы в Северном полушарии будут дышать на 68 % чаще, чтобы остыть. Это приведёт к потере массы, снижению надоев и шерстяной продуктивности.
• Молочные коровы в Южном полушарии испытают сильнейший тепловой стресс. Их организм тратит энергию на охлаждение, а не на выработку молока.
• Куры-несушки и перепела увеличат частоту дыхания почти на 40 %, что отрицательно скажется на яйценоскости и выживаемости молодняка.
• Свиньи покажут умеренную устойчивость, но в закрытых помещениях их температура тела будет расти быстрее, чем на открытых пастбищах.

Как животные пытаются адаптироваться

Некоторые виды обладают фенотипической пластичностью — природной способностью изменять реакции организма без изменения генов. Так, козы и крупный рогатый скот в тропиках выработали механизмы охлаждения: потоотделение, расширение сосудов и изменение режима питания.

Но у птиц эти возможности ограничены: они не потеют и охлаждаются за счёт дыхания, что делает их особенно уязвимыми.

"Уже сейчас птицы и молочный скот демонстрируют снижение продуктивности в периоды жары. Это тревожный сигнал для мирового продовольственного сектора", — отметил Сильва.

Картирование климатических рисков

Чтобы понять, где животноводство окажется под наибольшим давлением, команда исследователей создала глобальную карту теплового риска. Она объединяет климатические прогнозы, физиологические показатели и данные о породах.

Роль Бразилии и мировое продовольствие

Бразилия — один из крупнейших экспортеров мяса. Только в 2025 году страна планирует произвести более 31,5 млн тонн говядины, свинины и птицы. Но потепление угрожает этим показателям. Участившиеся волны жары и вспышки птичьего гриппа уже сокращают экспорт.

"В жарком климате без адаптации животноводство становится неустойчивым. Нам нужны породы, способные переносить экстремальные температуры", — заявил Сильвейра.

В условиях, когда к 2050 году население Земли достигнет 10 миллиардов человек, устойчивое производство пищи станет стратегическим приоритетом.

За пределами физического стресса

Помимо физиологических изменений, жара влияет и на поведение животных. Увеличивается беспокойство, снижается аппетит, нарушается репродуктивный цикл. На фермах это приводит к повышению затрат на корма, воду и энергию для охлаждения помещений.

Учёные подчёркивают: необходимо внедрять новые системы содержания, где климат контролируется, а условия оптимизированы под конкретные виды.

Советы шаг за шагом: адаптация ферм к жаркому будущему

1. Модернизация инфраструктуры. Установка систем вентиляции, затенения и водяного охлаждения.

2. Выведение термоустойчивых пород. Генетический отбор животных с высокой жаростойкостью.

3. Оптимизация кормления. Рационы, снижающие тепловую нагрузку и поддерживающие обмен веществ.

4. Мониторинг стресса. Использование датчиков для измерения температуры тела и дыхания.

5. Сокращение выбросов. Уменьшение метана и отходов через инновационные технологии содержания.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

• Ошибка: игнорировать локальные климатические особенности.
→ Последствие: снижение продуктивности и массовая гибель животных.
→ Альтернатива: разработка региональных программ адаптации.

• Ошибка: полагаться только на кондиционирование.
→ Последствие: рост затрат и энергопотребления.
→ Альтернатива: использовать пассивные методы охлаждения и природную вентиляцию.

• Ошибка: откладывать селекционные программы.
→ Последствие: потеря генетического разнообразия и устойчивости.
→ Альтернатива: инвестиции в исследование жаростойких пород.

Где пробелы в знаниях

Авторы отмечают, что многие данные пока фрагментарны. Исследования охватывают в основном открытые фермы, в то время как закрытые промышленные комплексы — особенно в США и Китае — остаются "слепыми зонами". Кроме того, большинство баз фиксируют лишь несколько показателей, без учёта поведения животных.

Чтобы улучшить точность прогнозов, команда собирает дополнительные сведения о птицах и свиньях по всей Бразилии и планирует расширить сотрудничество с другими странами.

Почему это важно для человека

Животноводство производит около 31 % всех глобальных выбросов парниковых газов, а значит, находится в центре климатической повестки. При этом именно оно обеспечивает миллиарды людей белком и рабочими местами. Сохранить баланс между производством и устойчивостью — главный вызов века.

"Мы не можем позволить себе ждать, когда жара уничтожит поголовье. Нужно действовать заранее, чтобы защитить продовольственную безопасность и экологию", — заключил Сильва.

Интересные факты

• Средняя корова выделяет до 100 кг метана в год — эквивалент 2300 кг CO₂.
• Куры начинают снижать яйценоскость уже при температуре выше 30 °C.
• У коз сильнее развиты потовые железы, чем у овец, поэтому они легче переносят сухой жаркий климат.
• Потери мясной промышленности от теплового стресса уже оцениваются в миллиарды долларов ежегодно.

Если климат продолжит нагреваться нынешними темпами, привычное животноводство перестанет существовать в прежнем виде. Приспособиться — значит не просто выжить, а сохранить продовольственную стабильность для будущих поколений.