千年共生史：牛牛何以改变世界？

几千年来，牛一直为人类提供所需，其实用性超过任何其他家禽家畜。我们每天都会接触到牛类产品，如牛肉饼、牛奶或牛皮夹克。

原牛和现代牛种的大小对比示意图

牛是人类最早驯养的动物之一，我们与牛的接触可追溯至远古时期。在过去的1万5000年里，有5种野生牛种被驯化，但早期的牛与现在大不相同。现已灭绝的原牛其实比现今牧场上的牛要高得多，且牛角更长。作为欧洲最大的草食动物之一，原牛可长到1.8米——明显大于现代牛种。

对早期人类祖先来说，牛非常重要，这一点从洞穴壁画中可以得到证实，壁画上清楚地描绘了古代牛以及人类的关注点。在牛被驯化的历史中，可以通过不同环境中牛种的多样性来判断驯化发生的地点。在驯化的起源地（如印度和欧洲），牛种通常更加多样。在引进已驯化牛的地方，品种多样性则有限，因为繁殖通常只在已驯化的牛之间进行。

这些洞穴壁画估计有1万7000年的历史，可见人类和牛已相处很久了

全球各地的牛种经过大量育种，形成了各具特色的品种，以适应不同地区的环境并满足人类的需求。牛的多样性令人惊叹，它们已成为我们肉蛋白的重要来源，约占所有肉类消费的24%。

奶酪生产因地理位置和奶牛的生活环境而有很大差异。作为全球最大的乳制品生产和消费国，印度拥有数百万头被视为“神圣不可侵犯”的奶牛。这些奶牛在亚热带高温下漫步街头，为人们提供乳制品。与此同时，在俄罗斯，一家奶酪农场必须应对漫长的严冬，农场主采取措施让牛群仿佛置身于天堂：它们佩戴虚拟现实头戴式装置，沉浸在绿色草地和温暖阳光中。这家莫斯科农场采用这种方法，是因为研究表明奶牛的情绪与乳制品的质量有关。

畜牧业，尤其是养牛业，已经取得了显著进步。今天在牧场上看到的大量牛群是数千年来繁殖的结果。随着时间的推移，最初仅由80头牛组成的群体数量激增，这不可避免地对环境产生了影响。从牛的生理结构到牧场管理，从畜牧业到环境影响，让我们审视一下牛对环境可能产生的影响。

为了饲养出牛肉产业所需的大型牛，需要为牛群提供大量食物。生产一公斤牛肉需要消耗25公斤的谷物。和所有食物生产一样，水是必不可少的。仅生产一公斤牛肉就需要近16000升的水。然而，每年浪费的牛肉产量也相当惊人，仅在英国家庭中就有超过3万吨的牛肉被浪费，这同样意味着所有投入牛肉生产的资源都被浪费了。

牛奶需要经过加热杀菌处理，以确保饮用安全。研究表明，处理一头奶牛一周的奶量需要高达7千瓦时的电力。鉴于“超高温灭菌法”（简称UHT）会产生极端高温，它也被认为可能对环境造成影响。

黑白色的荷兰牛因产乳量大而被广泛养殖

牛拥有多个胃室，这一特性使得它们相比多数动物产生更多的气体。瘤胃是牛体内最大的胃室，能够容纳超过200升的内容物，并含有数百万个微生物。当牛消化食物时，体内会产生大量的甲烷。这些气体一旦释放，就会被排放到大气中。尽管这种温室气体不像二氧化碳那样普遍，但它在捕获热量、导致全球变暖方面却更为有效。除了牛本身产生的气体外，牛粪也会对环境产生显著影响。通常用作肥料的牛粪可能被雨水冲刷进入河流和湖泊。由于富含磷和氮，牛粪会促进藻类生长，使水体变绿。这常常会产生毒素、破坏饮用水源。

牛的胃部构造

由此可见，养牛业对环境的影响是巨大的，从10亿头牛排放的大量温室气体甲烷，到为了开辟牧区而进行的地貌改变和森林砍伐。尽管养牛业为数百万的牧民创造了收入，但许多人仍在努力发展更可持续的畜牧业。作为养牛的一种实用副产品，牛粪可以用作肥料、土壤改良剂，甚至建材。在许多农场，富含营养和能量的牛粪被视为一种可再生资源。

近年来，养牛业受到了比以往更多的审视，人们质疑其对环境的不良影响，以及它产生的大量温室气体。随着全球人口的持续增长，食物产量也随之上升。环保人士持续分析各种食物来源对环境的影响——而畜牧业成为关注的焦点。

文中图片均来源于《How it works》杂志

作者：《how it works》科普团队

审核：黄乘明 中国科学院动物研究所研究员，海南大学特聘教授，中国动物学会监事，中国野生动物保护协会理事