Nelaimingas atsitikimas, dėl kurio buvo atrasta klimato kaitai atspari kava

Titas Herrera

Apvalus plastikinis indelis Williamo Solano rankose talpina ateities kavos mišinį. Tai ne naujas macchiato ar vidutinis pupelių skrudinimas iš parduotuvės: tai nauja hibridinė kavos rūšis, kuri gali geriau veikti besikeičiančiame klimate.

Šis vadinamas Centroamericano, sako Solano, kavos augintojas iš Tropical Agricultural Research and Higher Education Center (CATIE), Kosta Rikoje, rodydamas man Petri lėkštelę su daugybe augalų embrionų, kurie atrodo kaip maži spragėsiai. Tokie ekspertai kaip jis kuria hibridus, derindami dvi genetiškai nutolusias ir viena kitą papildančias kavos atmainas, tikėdamiesi iš kiekvieno iš tėvų gauti geriausias savybes.

Ši istorija buvo mūsų 2019 m. gegužės mėn. numerio dalis

• Žr. likusią numerio dalį
• Prenumeruoti

Centroamericano nebuvo sukurtas atsižvelgiant į klimato kaitą. Jo selekcininkai siekė atsparumo ligoms, derlingumo ir skonio. Ir tokiomis sąlygomis „Centroamericano“ jau buvo sėkmės istorija. Jis gamina aukštos kokybės gėrimą, duoda daugiau nei 20 % daugiau kavos pupelių nei vidutiniškai iš hektaro ir puikiai toleruoja kavos lapų rūdis – marą, kurio labai bijoma. Tačiau vieną žiemą pupelė atskleidė staigmeną. 2017 m. vasario 6 d. naktį bandymų aikštelėje Laose, kur buvo išbandytos dešimtys kavos rūšių, temperatūra nukrito taip smarkiai, kad šaltis pajuodo ir smarkiai sužalojo daugumą sklypo medžių. Iki 7 ryto išgyveno tik kelios: tarp jų buvo Centroamericano ir dar dvi hibridinės veislės iš Centrinės Amerikos.

Mokslininkai dabar supranta, kad tokie hibridai gali geriau atlaikyti ekstremalias temperatūras, kurias gali sukelti klimato kaita. 2015 m. Christiano Bunno ir kolegų iš Tarptautinio atogrąžų žemės ūkio centro (CIAT) atliktas tyrimas apskaičiavo, kad pagal vidutinį klimato kaitos intensyvumo įvertinimą pasaulinė kava, tinkama kavai, iki 2050 m. sumažės apie 50%, net jei paklausa padidės. . Keičiantis klimatui, staiga su oru susijęs stresas tampa daug svarbesnis, sako Bunnas.

Taigi kodėl hibridai išgyveno? Kai tėvai į palikuonį įneša labai skirtingus genus, kaip ir jų atveju, gautas organizmas turi tai, ką mokslininkai vadina hibridiniu gyvybingumu. Tai plačiai žinomas poveikis kitose srityse, tačiau niekas jo netyrė kavoje, sako Benoît Bertrand, Prancūzijos tarptautinės plėtros žemės ūkio tyrimų centro tyrėjas ir pirmaujanti kavos auginimo institucija. Nors ši koncepcija dažnai naudojama kukurūzų gamyboje ir gana paplitusi paukštienoje ir ryžiuose, Bertrand komanda iš pradžių ją pritaikė kavai 1990-aisiais, sukurdama Centroamericano ir keletą kitų hibridų.

Šis energingumas yra labai svarbus kavai – pasėliui, pagarsėjusiam dėl savo įvairovės stokos. Lotynų Amerikoje užauginta kava turi ypač negilų genetinį baseiną, todėl ji yra ypač pažeidžiama. Regione dominuoja dvi arabikos veislės, kurias iš pradžių atvežė europiečiai. Nors iš jų kilo dešimtys skirtingų Lotynų Amerikos atmainų, kartais maišydamosi su trečiuoju atvežimu, ištisos kavamedžių kartos veiksmingai susituokė su savo pusbroliais.

Bertrano komanda norėjo pralaužti šią genetinę kliūtį. Dirbdami su CATIE ir Centrinės Amerikos nacionaliniais kavos institutais, jie sukūrė vadinamuosius F1 hibridus – dviejų genetiškai nutolusių tėvų pirmos kartos palikuonis – derindami geriausias vietines veisles su genetiškai įvairiomis Etiopijos padermėmis iš CATIE kolekcijos. Jie tai padarė rankiniu būdu, paimdami žiedadulkes iš vieno augalo ir apdulkindami gėles iš kito, o tai reiškia, kad šios veislės nėra laikomos genetiškai modifikuotais organizmais (nors toks veisimas yra tik senesnė genetinės modifikacijos forma).

William Solano kuria naujas hibridines kavos veisles, kurios galėtų geriau veikti besikeičiančiame klimate. Tito Herrera

Kai rezultatai buvo gauti iš bandomųjų vietų, duomenys parodė, kad naujų veislių našumas yra daug geresnis. Jų hibridas buvo 20–50% didesnis nei jų tėvų, derlius padidėjo, o kai kurios veislės buvo atsparios ligoms. Hibridai boksuojasi kitoje kategorijoje, sako Christophe'as Montagnonas, Pasaulio kavos tyrimų (WCR), ne pelno organizacijos, kuri atliko bandymą Laose, kur Centroamericano parodė savo atsparumą, mokslinis direktorius.

F1 hibridai skamba puikiai, bet yra brangūs. Negalite paimti jų sėklų ir sodinti, nes jų genai nėra stabilūs; pirmos kartos palikuonyje iš dviejų genetiškai nutolusių padermių, jei pasodinsite 100 sėklų, gausite daug skirtingų medžių rūšių, nes tėvų genai persimaišys, kad sukurtų naujus derinius. Prarasite visą hibrido stabilumą – visą jėgą, sako Lucile Toniutti, WCR molekulių selekcininkė.

Ekspertai turi pasirinkti vieną konkretų augalą, kuris jiems patinka, ir klonuoti jį laboratorijoje. Tai reiškia, kad lapai supjaustomi gabalėliais ir dedami į augimo hormoną, kad jie patektų į embrionus, kuriuos Solano man parodė CATIE. Procesas trunka daugiau nei 18 mėnesių ir sunaudoja daug pinigų: kiekvienas F1 hibridinis sodinukas gali kainuoti apie 80 JAV centų, o tai yra du ar tris kartus brangiau nei tradicinės veislės.

Tai labai svarbi problema, kurią reikia išspręsti, nes 1,8 milijono žmonių visoje Centrinėje Amerikoje, tiek ūkininkai, tiek sezoniniai darbuotojai, skinantys pupeles, yra finansiškai priklausomi nuo kavos. Nors kai kurie ūkininkai gali pereiti prie kakavos, gumos ar kitų kultūrų, teigia CIAT Bunn, daugelis žmonių būtų priversti palikti kaimo bendruomenes. Daugelis siektų migruoti į šiaurę į Meksiką ir JAV.

Esu 100% tikras, kad kavos ateitis priklauso nuo hibridų sėkmės, sako Solano. Kovo mėnesį jis nuvažiavo į „Starbucks“ eksperimentinį kavos ūkį Kosta Rikoje, kad pristatytų 50 naujų hibridų, kuriuos būtų galima išbandyti. Iš jo laboratorijos ir kitų bus daugiau veislių, o selekcininkai vis daugiau dėmesio skirs atsparumui klimato kaitai.

O jei hibridai neatlaikys klimato kaitos taip gerai, kaip tikėtasi? Pesimistiškiausios mūsų prognozės išsipildys, sako jis.

paslėpti