Κλιματική αλλαγή: Θα μπορούσε το σιτάρι αιώνων να βοηθήσει στη διατροφή του πλανήτη;

Κλιματική αλλαγή: Θα μπορούσε το σιτάρι αιώνων να βοηθήσει στη διατροφή του πλανήτη;

Αυτή είναι μια από τις ελπίδες των επιστημόνων που χτενίζουν 12.000 δείγματα σιταριού και των συγγενών του που βρίσκονται στα αρχεία του Μουσείου Φυσικής Ιστορίας.

Τα πιο πολλά υποσχόμενα δείγματα είναι η αλληλουχία του γονιδιώματός τους σε μια προσπάθεια να εντοπιστούν τα γενετικά μυστικά των πιο σκληρών ποικιλιών σιταριού.

Η κλιματική αλλαγή και τα παράσιτα και οι ασθένειες βάζουν την καλλιέργεια υπό πίεση.

Οι παλιές ποικιλίες σιταριού είναι αποθηκευμένες σε εκατοντάδες παλιές χάρτινες λίστες, τακτοποιημένα παρατεταγμένες, σειρά σε σειρά, στα θησαυροφυλάκια του μουσείου. Κάθε ένα περιέχει αποξηραμένα φύλλα, μίσχους ή στάχυα, και μερικές φορές και τα τρία, από αιώνες πριν.

Είναι επισημασμένα προσεκτικά, πολλά με όμορφο χάλκινο χειρόγραφο, αναφέροντας λεπτομερώς πού και πότε βρέθηκαν. Όλα παρέχουν χρήσιμες πληροφορίες.

«Η συλλογή εκτείνεται πίσω στο 1700, συμπεριλαμβανομένου ενός δείγματος που συλλέχτηκε στο πρώτο ταξίδι του Captain Cook στην Αυστραλία», λέει η Larissa Welton. Είναι μέλος της ομάδας που ψηφιοποιεί το αρχείο, ώστε να είναι προσβάσιμο στο διαδίκτυο.

Το δείγμα James Cook είναι ένα φυτό άγριου σιταριού. Μοιάζει με άχνη και σαν χόρτο – αρκετά διαφορετικό από τις ποικιλίες που αναπτύσσονται στα χωράφια σήμερα. Αλλά είναι αυτές οι διαφορές που ενδιαφέρουν την ομάδα.

«Έχουμε δείγματα που προέρχονται από την εισαγωγή διαφόρων γεωργικών τεχνικών, ώστε να μπορούν να μας πουν κάτι για το πώς το σιτάρι μεγάλωνε άγρια ​​ή πριν από πράγματα όπως τα τεχνητά λιπάσματα».

Γιατί είναι σημαντικό το σιτάρι;

Το σιτάρι είναι μια από τις πιο σημαντικές καλλιέργειες στον κόσμο – χρησιμοποιείται για πολλά τρόφιμα, από ψωμί και ζυμαρικά, μέχρι δημητριακά πρωινού και κέικ, και αποτελεί ουσιαστικό μέρος της διατροφής μας.

Ο πόλεμος στην Ουκρανία, όπου καλλιεργείται μεγάλη ποσότητα σιτηρών, έχει θέσει υπό απειλή την παγκόσμια προσφορά.

Αλλά δεν είναι το μόνο πρόβλημα: η κλιματική αλλαγή, και οι ακραίες καιρικές συνθήκες που φέρνει, έχουν αντίκτυπο, με τους επιστήμονες να υπολογίζουν ότι μια αύξηση της παγκόσμιας θερμοκρασίας κατά 1C μπορεί να προκαλέσει μείωση έως και 6,4% της ποσότητας που μπορούμε να καλλιεργήσουμε σε όλο τον κόσμο .

Τα παράσιτα και οι ασθένειες προκαλούν επίσης μεγάλες προκλήσεις, μειώνοντας την προβλεπόμενη ετήσια απόδοση κατά περίπου το ένα πέμπτο κάθε χρόνο.

Οι σύγχρονες καλλιέργειες σιταριού αγωνίζονται. Η πράσινη επανάσταση στις δεκαετίες του 1950 και του 1960 οδήγησε τους αγρότες να καλλιεργούν τις ποικιλίες που παρήγαγαν τα περισσότερα σιτηρά. Αλλά αυτή η επιδίωξη της παραγωγής των μεγαλύτερων εσοδειών σήμαινε ότι άλλες ποικιλίες παραμερίστηκαν – συμπεριλαμβανομένων των καλλιεργειών που μπορούσαν να αντιμετωπίσουν τις ακραίες καταστάσεις – και η ποικιλομορφία του σιταριού μειώθηκε.

«Θέλουμε να μπορούμε να δούμε αν υπάρχουν μερικά από τα πράγματα που έχουμε χάσει, που θα μπορούσαμε βασικά να συλλάβουμε και να φέρουμε πίσω στις σύγχρονες ποικιλίες», εξηγεί ο Δρ Μάθιου Κλαρκ, γενετιστής στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας.

Και αυτό είναι σημαντικό: ο κόσμος θα χρειάζεται περισσότερο σιτάρι καθώς αυξάνεται ο πληθυσμός – εκτιμάται ότι είναι 60% περισσότερο έως το 2050. Έτσι οι επιστήμονες πρέπει να βρουν ποικιλίες σιταριού που να μπορούν να αναπτυχθούν σε μέρη όπου επί του παρόντος δεν μπορεί να καλλιεργηθεί – καθώς και καλλιέργειες που μπορεί να αντέξει ένα μεταβαλλόμενο περιβάλλον.

«Για παράδειγμα, εξετάζοντας καλλιέργειες που ήταν σε θέση να επιβιώσουν σε πιο οριακές περιοχές – μέρη με ζεστό και ξηρό κλίμα – θα μπορούσαν να βοηθήσουν περισσότερες αναπτυσσόμενες χώρες να αυξήσουν την προσφορά τροφίμων τους», λέει ο Δρ Κλαρκ.

Εξηγεί ότι αυτό θα μπορούσε να γίνει μέσω της παραδοσιακής αναπαραγωγής φυτών, της γενετικής τροποποίησης ή της γονιδιακής επεξεργασίας, μια τεχνική όπου τα γονίδια μπορούν να προστεθούν, να αφαιρεθούν ή να αντικατασταθούν με μεγάλη ακρίβεια.

Οι επιστήμονες στο κέντρο John Innes στο Νόριτς κυνηγούν επίσης παλιά δείγματα σιταριού.

Το αρχείο τους, που ονομάζεται συλλογή Watkins landrace, χρονολογείται πριν από 100 χρόνια και περιέχει ποικιλίες από όλο τον κόσμο. Αποθηκεύεται σε ψυχρό 4 C, επομένως οι σπόροι είναι ακόμα βιώσιμοι, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να φυτευτούν και να αναπτυχθούν.

«Αυτό που θέλουμε να κάνουμε είναι να αναζητήσουμε νέα και χρήσιμη γενετική παραλλαγή», εξηγεί ο Δρ Simon Griffiths καθώς κοιτάζει τη συλλογή.

«Έτσι, αντοχή σε ασθένειες, αντοχή στο στρες, αυξημένη απόδοση, αυξημένη αποτελεσματικότητα χρήσης λιπασμάτων».

Η ομάδα του John Innes παίρνει μερικές από τις παλαιότερες ποικιλίες και τις διασταυρώνει με σύγχρονες – και είχαν κάποια επιτυχία.

«Υπάρχει μια πολύ σημαντική ασθένεια του σιταριού, η οποία είναι ένα παγκόσμιο πρόβλημα, που ονομάζεται κίτρινη σκουριά, και είναι όλο και πιο δύσκολο να ελεγχθεί», λέει ο Δρ Γκρίφιθς.

«Μέσα σε αυτή τη συλλογή παλαιών σιταριών, υπάρχουν νέες αντιστάσεις σε αυτήν την ασθένεια, που αντιστέκονται σε αυτήν την ασθένεια, και που αναπτύσσονται από τους κτηνοτρόφους αυτή τη στιγμή για να υπερασπιστούν αυτήν την πραγματικά σημαντική απειλή για την παραγωγή σιταριού».

Η ομάδα ενδιαφέρεται επίσης να βρει πιο θρεπτικές ποικιλίες σιταριού.

“Τι γίνεται με το τι υπάρχει στο σιτάρι; Γνωρίζουμε ότι μπορούμε να αυξήσουμε την περιεκτικότητα σε φυτικές ίνες, την περιεκτικότητα σε μεταλλικά στοιχεία του σιταριού”, λέει.

«Υπάρχει τόση ποικιλία που δεν έχει αξιοποιηθεί ακόμη πλήρως από τους σύγχρονους κτηνοτρόφους σίτου και πιστεύουμε ότι μπορούμε να τους το προσφέρουμε».

Το σιτάρι που καλλιεργούμε θα πρέπει να αλλάξει – οι επιστήμονες ελπίζουν ότι η αναδρομή στο παρελθόν μας και η εκ νέου ανακάλυψη των χαμένων ποικιλιών θα μπορούσε να είναι ο καλύτερος τρόπος για να προχωρήσουμε μπροστά.

Πηγή: BBC