Как доить корову по-научному? | Научно-популярный журнал "Химия и Жизнь"

Как доить корову по-научному?
Комаров С.М.
(«ХиЖ», 2019, №6)

pic_2019_06_11.jpg

Перуанская керамика

Городской житель зачастую смотрит на съедобные растения и животных потребительски: купить и съесть. Не такова точка зрения человека, связанного с сельским трудом; заботливый хозяин относится к ним с большим почтением. Многие даже наделяют не только животных, но и растения если не интеллектом, то способностью к эмпатии и делают выводы: разговаривают с помидорами и уверяют окружающих, что те в ответ растут быстрее и охотнее дают большой урожай. Оказывается, у такого подхода, когда обитателя фермы, подворья или огорода признают личностью, есть неплохая научная база, отмеченная сразу двумя Игнобелевскими премиями.

Любая личность обязательно имеет некий внутренний стандарт, измеритель, которым она оценивает объекты окружающего мира. Например, по шкале «красиво — некрасиво». Есть ли такая шкала у домашнего животного, в частности у курицы, считающейся символом безмозглости? Истинные ученые, призванные отгадывать загадки природы, не могли пройти мимо такого каверзного вопроса — это были Стефано Гирланда, Лизелотт Янсон и Магнус Энквист из Стокгольмского университета.

Чтобы выявить чувство прекрасного у цыплят, они провели остроумный опыт. Поначалу их научили распознавать фотографии женских лиц — символ безусловно прекрасного для человека. Для этого им показывали подборки фотографий; среди них были как усредненные лица представителей каждого пола в отдельности, так и изображения, сформированные из мужского и женского образов, взятых в разных пропорциях, — чтобы исказить или вообще убрать информацию о поле. Если цыпленок клевал женское изображение, ему полагалась награда. Добившись устойчивого опознавания, птицам стали показывать фотографии реальных людей и смотреть, кого же цыплята считают самыми женственными из красавиц. А параллельно эти фотографии показывали студентам, которых просили оценить — насколько вы хотите взять этого человека в любовницы. И удивительным образом оценки цыплят и студентов совпали! То есть у представителей даже не разных биологических видов, а разных классов живых существ, разошедшихся на эволюционном древе десятки, а то и всю сотню миллионов лет тому назад, оказались одинаковые представления о прекрасном.

Что именно прекрасного увидели цыплята в странном существе, лишенном перьев, клюва, с плоским лицом, обтянутым кожей, останется, видимо, тайной до тех пор, пока какой-­то смелый исследователь не влезет в куриные мозги в прямом смысле этого слова. Но факт, что чувство прекрасного столь универсально, был признан и опубликован в рецензируемом журнале, за что участники творческого коллектива удостоились Игнобелевской премии по междисциплинарным исследованиям за 2003 год.

Неизвестно, эта ли работа стала побудительным мотивом, или же поиск ответа на общий вопрос — а правильно ли мы понимаем животных, но спустя шесть лет Кэтрин Бертеншоу и Питер Роулинсон из Ньюкаслского университета провели большое исследование взаимоотношений между людьми и коровами.

Вообще, специалисты по зоопсихологии практически отказывают этим домашним животным в наличии интеллекта и ставят их по уровню безмозглости ненамного выше куриц. Видимо, у них есть для этого какие­-то причины. Однако, как выяснили Бертеншоу и Роулинсон, хозяева коров не согласны с этим мнением. Отнюдь не все, а те, которым нравится работать с животными и достигать с ними взаимопонимания. Согласно их наблюдениям, коровы весьма интеллектуальны; они проявляют немалую сообразительность, особенно когда им нужно как-­то напроказить, обладают неплохой памятью, распознают голоса и даже умеют считать, например, чтобы подойти к кормушке с наибольшей раздачей корма.

Более того, чем выше интеллект коровы, тем больше она дает молока. Когда же речь заходит о чувствах, то выясняется, что корова способна проявлять по отношению к человеку весь спектр — вплоть до ревности к домашним собакам. Но если она расстроена или обижена, то дает меньше молока. Поэтому рачительный хозяин старается сделать так, чтобы у коровы всегда было хорошее настроение. Для этого ее гладят, а не пинают, с ней разговаривают и, самое главное, называю каждую по имени. Вот именно такой простой прием — дай корове имя и будешь с молоком — как раз и вызвал самое большое удивление экспертов Игнобелевского комитета: в том же 2009 году Бертеншоу с Роулинсоном получили заслуженную премию по ветеринарной медицине.

А сколь велик выход молока от поименования животного? Опрос более полутысячи животноводов, в среднем имевших 144 коровы, показал, что те, кто звал коров по имени, а таких было 46% от числа участников, получали в среднем на 258 литров молока больше, нежели те, кто относился к корове как к неодушевленному доильному аппарату, — а именно 7938 литров за лактацию против 7680. Казалось бы, это противоречит устойчивому мнению, что продуктивность коровы определяет генетика. Однако более подробные исследования показывают: раскрыть генетический потенциал удается отнюдь не всегда. Например, если во время первых доек корову испугать или обидеть, она так расстроится, что долго будет давать молока меньше нормы. Интересно, что простая констатация хозяином факта присутствия у коров интеллекта и чувств — а в этом уверены 78% участников исследования, — отнюдь не ведет к увеличению надоев. Залог успеха — явная демонстрация этого понимания, выраженная в признании индивидуальности каждой коровы через обращение к ней по имени.

Не многим исследователям, занятым проблемами взаимоотношений между человеком и сельскохозяйственными животными, удается достичь столь высокого уровня научного обобщения и глубокого понимания проблемы. В типичных работах на эту тему делаются попытки связывать корреляциями достаточно формальные и очевидные параметры. Например, как влияют на экономический успех ферм чистые подстилки, отсутствие травм или частота срезания копыт. Ответы вполне очевидны — если за животным ухаживать, то его продуктивность будет выше. Но когда это делаешь без души, просто выполняешь нудные предписания регулирующего органа о гуманном отношении к домашним животным, эффект будет меньше, чем если подходишь к животному со всем уважением и видишь в нем личность.

Результат же хорошего отношения выливается в такое важное для современной экономики понятие, как экологическая эффективность. Суть проблемы состоит в том, что из-­за одновременно развивающихся на планете экологического и демографического кризисов требуется производить все больше еды со все меньшими затратами ресурсов. Это требование весьма противоречиво, ведь чем интенсивнее сельское хозяйство (применительно к коровам — чем большее их число удается разместить на единице площади хоть поля, хоть стойла), тем выше у него затраты ресурсов (энергии, кормов)  на единицу продукции.

Например, обследование ферм Франции, проведенное в 2016 году, выявило такую цепочку взаимосвязей. Если на молочной ферме ведут интенсивное хозяйство, коровам скармливают много кукурузного силоса — чуть ли не половину от всего рациона. Так делают потому, что кукуруза содержит много легко усваиваемого крахмала, то есть служит мощным источником энергии; в результате растут и качество, и надои молока: прибавка может составить 30–40% от того, что получают при кормлении травой. Однако с кукурузой есть такая проблема. Если бы фермер вырастил ее на своем поле, он бы замкнул цикл «отходы — доходы»: навоз от коров попал на поле и стал удобрением (этот метод называется «создание агроэкосистемы», а для ее устойчивости число коров должно быть таким, чтобы и навоза хватило на поле, и корма с него было бы собрано достаточно). Так бывает редко, и, скорее всего, кукурузу ему привезут из специализированного хозяйства, которое где­-то купит удобрение, а фермерский навоз пойдет в отходы.

Чем больше кукурузы — тем больше белка фермеры должны добавлять в корм, чтобы сделать его сбалансированным, а это соя, которую везут во Францию из Бразилии. Чем больше сои нужно вырастить в Бразилии, тем больше лесов в ней надо свести под распашку. Выходит, что французские буренки, сами того не подозревая, съедают амазонскую сельву. Так интенсивное хозяйство наносит серьезный вред окружающей среде. Если же ограничивать число коров и их рацион использованием местных ресурсов, например травянистого пастбища, то вреда для окружающей среды становится меньше, но и эффективность производства молока падает: без кукурузы рекордные надои никак не получишь. Редко кому удается создать устойчивую агроэкосистему и добиться роста прибыли, во всяком случае, французская статистика приводит именно к такому выводу. Поэтому столь простой прием, как увеличение надоя молока вообще без затраты ресурсов, только за счет присвоения коровам имен, выглядит как неплохой резерв экологически совершенно чистой интенсификации производства молока.

Еще одну возможность увеличить выход молока без затрат ресурсов предоставляет отъем теленка от родившей его коровы. Сейчас принято это делать сразу же после рождения, теленка переводят на откорм либо коровьим молоком, либо его заменителем. Эта практика вызывает широкую дискуссию. Экологически сознательная городская публика упрекает фермеров в неоправданной жестокости, те же отмечают, что, во-­первых, сосущий вымя теленок приносит убыток от того, что съеденное  им молоко не было продано, а во-­вторых, отнимать его от матери все равно придется, поскольку стойло не рассчитано на двух животных и чем позже это будет сделано, тем больше будет стресс для обоих.

Исследователи пытаются проверить эти данные, и получается у них изрядный разнобой. Так, в свежем обзоре научной литературы, опубликованном в «Journal of Dairy Science» в мае 2019 года, отмечено, что хотя в одной половине статей отмечено снижение надоев у кормящих коров, в другой — наоборот, прирост. В длительной же перспективе поздний отъем теленка ни к каким неприятным последствиям не приводил: молока получалось столько, сколько положено. Зато счастливый теленок статистически достоверно рос гораздо быстрее. Но поскольку его так и так надо кормить, требуется провести точные измерения — что больше: затраты на его содержание или снижение надоя. Удивительно, что за полтора столетия научного животноводства никто не озаботился столь простым вопросом. Общие же соображения с учетом обидчивости коров подсказывают, что научное манипулирование с теленком позволит вскрыть немалые резервы повышения интенсивности молочной фермы и надоить материала для не одной выдающейся статьи, претендующей на престижную премию.



Эта статья доступна в печатном номере "Химии и жизни" (№ 6/2019) на с. 11 — 13.

Еще по теме

prev_2016_01_28.jpg

Как сделать, чтобы человек зимой не вспотел? Рассуждения на эту тему приводят нас к 1995 году, когда свой нанограмм золота от Игнобелевского комитета за работу в области общественного здоровья получили Марта Колд Баккевиг из норвежского внедренческого центра «Sintef» и Рут Нильсен из Датского технического университета. А изучали они влияние мокрого исподнего белья на терморегуляцию человека в холодном климате.

>>

prev_2016_02_28.jpgВ истории деятельности Игнобелевского комитета было несколько случаев, когда премию мира давали за то, что можно назвать «работы по созданию нелетального оружия». Вот, например, премию 2000 года присудили Британскому военно-морскому флоту. В том году офицеры флота на одном из кораблей из-за сокращения бюджета придумали новый метод тренировки артиллеристов. Те выполняли все положенные телодвижения: открывали затвор пушки, помещали внутрь снаряд, наводили на цель. Но не стреляли, а в соответствующий момент громко кричали: «Бух!»

>>

prev_2016_04_16.jpgСтатуи принца Ямато Такэру стоят во многих уголках Японии. Одна из них и послужила объектом игнобелевского исследования: действительно ли птицы избегают сплавов с высоким содержанием мышьяка?


>>
prev_2016_05_36.jpg

Вывод о способности человека бегать по воде хотя бы в инопланетных условиях следует из работы лауреатов Игнобелевской премии 2013 года по физике: коллектив, возглавляемый Юрием Иваненко из римского Института госпитализации и научного ухода за пациентами, изучал бег человека по воде при пониженной гравитации.

>>

prev_2016_06_38.jpgВ 2011 году Игнобелевскую премию по физике вручили за выяснение причин таинственного феномена: почему у дискоболов голова часто кружится, в отличие от метателей молота. Один из лауреатов, Филипп Перрин, в 2005 году стал президентом Европейского общества клинических исследований расстройств систем равновесия.

>>
prev_2016_07_44.jpeg

В 2002 году Игнобелевский комитет присудил Премию мира группе японских специалистов. Награждены они за приумножение гармонии в отношениях между биологическими видами, а именно за создание электронного устройства, которое переводит собачий лай в человеческие слова.

>>
prev_2016_08_38.jpg

Знаменитый принцип Питера гласит: каждый член иерархии стремится достичь своего уровня некомпетентности. Из этого принципа можно вывести различные следствия, главное из которых — неизбежность загнивания и гибели любой иерархии. Расчет, предпринятый итальянскими исследователями, показал, что все не так печально, обойти принцип Питера можно. Для этого нужно, во-первых, признать его существование, а во-вторых, использовать при продвижении людей по ступеням иерархии методы, противоречащие здравому смыслу.

>>

prev_2016_09.jpgПри желании внутри черной дыры действительно можно распознать некоторые детали, присущие аду. Тут есть и бездна сингулярности, и выход через устье норы, и вечное заточение в остатке дыры того, что не смогло выйти при испарении, и стражи ворот, и разные виды материи с разными функциями. Не исключено, что творческое обращение с этой аналогией подскажет новые интересные особенности того, что скрывается за непроницаемым для стороннего наблюдателя горизонтом событий.


>>
prev_2016_10_40.jpg

Игнобелевскую премию по химии за 2005 год вручили Эдварду Касслеру и Брайану Геттелфингеру с кафедры химического машиностроения и материаловедения Миннесотского университета за то, что они попытались экспериментальным путем найти ответ на волнующий всех вопрос: человек быстрее поплывет в сиропе, чем в воде, или медленнее?

>>
prev_2016_11_34.jpeg

Основатель и председатель Общества защиты апострофа Джон Ричардс из английского Бостона за свою полезную деятельность по защите и пропаганде различия между множественным числом и притяжательным падежом удостоился Игнобелевской премии 2001 года по литературе.

>>