Наука ищет древние растения, чтобы спасти основные продукты питания

Эксперты предупреждают, что привычные продукты — от чашки кофе до миски риса — могут стать большой редкостью, если не сделать их устойчивыми к изменению климата.

Более 10 000 лет селекции адаптировали фрукты и овощи к конкретным условиям, которые сейчас меняются с угрожающей скоростью. Та же селекция, сделавшая культуры прибыльными, сделала их уязвимыми к повышению температур, засухам, ливням, новым болезням и нашествиям насекомых.

"Когда вы отбираете «лучшие» признаки (например, более высокую урожайность), вы теряете определенные типы генов... Мы потеряли генетическое разнообразие за историю одомашнивания... поэтому потенциал элитных культур для дальнейшей адаптации к будущему — к изменению климата и другим вызовам — ограничен", — говорит Бенджамин Килиан, руководитель проекта Crop Wild Relatives Project в Crop Trust.

Решение, по мнению ученых, может заключаться в возвращении генетического разнообразия через диких предков одомашненных культур.

Исчезающие сельхозугодья

Согласно исследованию, опубликованному в мае, глобальное потепление рискует сместить почти треть сельскохозяйственного производства за пределы его идеального климата для возделывания.

  • Международный центр картофеля прогнозирует снижение урожаев картофеля и батата на 32% к 2060 году из-за изменения климата.
  • По некоторым оценкам, производители кофе потеряют половину пригодных земель до 2050 года.
  • Рис, важнейшая продовольственная культура, также вносит вклад в глобальное потепление, выделяя метан при выращивании, и находится под угрозой из-за повышения уровня моря, которое может привести к засолению воды на рисовых полях.

В генах более древних форм этих культур могла быть закодирована устойчивость к соленой воде или высоким температурам. Чтобы вернуть эти свойства, эксперты ищут их предков в дикой природе.

"Нам нужно будет использовать как можно больше биоразнообразия... потому что это снижает риски, это дает варианты", — говорит эксперт по сельскому хозяйству Марлени Рамирес из Biodiversity International.

Один из потенциальных ресурсов — генбанки, такие как Millennium Seed Bank в Кью, где хранится почти 40 000 видов диких растений. "Но не все дикие родственники находятся в генбанках", — отмечает Килиан. Поэтому ботаникам приходится предпринимать трудоемкие поиски в дикой природе, успех которых иногда зависит от удачи.

Гонка со временем

С 2013 по 2018 год Глобальный фонд разнообразия сельскохозяйственных культур собрал более 4600 образцов от 371 дикого родственника 28 приоритетных культур, включая пшеницу, рис, батат, бананы и яблоки.

Ботаник Аарон Дэвис из Королевских ботанических садов Кью, который сотрудничает с Crop Trust, с коллегами обнаружил в Сьерра-Леоне дикий вид кофе, более устойчивый к изменению климата, чем широко культивируемая арабика. И они нашли его как раз вовремя.

"Если бы мы поехали в Сьерра-Леоне через 10 лет, его, вероятно, уже не существовало бы... Из 124 видов кофе 60% находятся под угрозой исчезновения, включая те, которые мы могли бы использовать для выведения новых устойчивых сортов", — говорит Дэвис.

В обследовании четырех стран Центральной Америки каждое четвертое проанализированное растение находилось под угрозой исчезновения, включая 70 диких видов, связанных с основными культурами, такими как кукуруза и тыква.

Гонка не заканчивается после сбора образцов. Дикие растения могут быть не приспособлены к крупномасштабному сельскому хозяйству, а создание новых сортов может занять годы или даже десятилетия — возможно, слишком долго для решения надвигающегося продовольственного кризиса.

Вместо этого, говорят эксперты, нам, возможно, придется научиться жить без определенных основных продуктов. Согласно Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (FAO), хотя на планете существует около 50 000 съедобных растений, всего три из них — рис, кукуруза и пшеница — обеспечивают 60% мирового потребления пищевой энергии. Их исчезновение может оставить миллиарды людей без еды, а миллионы фермеров — без средств к существованию.

2021-10-05