Riisinviljelijä Longshengissä, Kiinassa. kevincure, CC BY
Riisi on tärkein ravintolähde yli 3 miljardille ihmiselle ympäri maailmaa. Monet eivät ole varaa monipuoliseen ja ravitsevaan ruokavalioon, joka sisältää täydellisiä proteiineja, jyviä, hedelmiä ja vihanneksia. He luottavat suuressa määrin kaloreihinsa edullisempiin viljakasveihin, riisi mukaan lukien.
Tutkimukseni keskittyy ilmaston vaihteluun ja muutoksiin liittyviin terveysriskeihin. Jonkin sisällä Äskettäin julkaistussa tutkimuksessa, Tein yhteistyötä Kiinan, Japanin, Australian ja Yhdysvaltojen tutkijoiden kanssa arvioidaksesi, miten ilmastonmuutosta lisäävät hiilidioksidipitoisuudet voivat muuttaa riisin ravintoarvoa. Teimme Aasiassa kenttätutkimuksia useille geneettisesti monimuotoisille riisilinjoille analysoimalla kuinka ilmakehän nousevat hiilidioksidipitoisuudet muuttivat proteiini-, mikroravinne- ja B-vitamiinitasoja.
Tietomme osoittivat ensimmäistä kertaa, että ilmakehän hiilidioksidipitoisuuksissa kasvatetussa riisissä tutkijat odottavat maailman saavuttavan vuoteen 2100 mennessä neljän tärkeimmän B-vitamiinin tasot. Nämä havainnot tukevat myös muiden kenttätutkimusten tutkimusta, joka osoittaa sellaisissa olosuhteissa kasvatetun riisin sisältää vähemmän proteiinia, rautaa ja sinkkiä, jotka ovat tärkeitä sikiön ja varhaisen lapsen kehityksessä. Näillä muutoksilla voi olla suhteettomia vaikutuksia äitinsä ja lasten terveydelle köyhimmistä riisiriippuvaisista maista, mukaan lukien Bangladesh ja Kambodža.
Monet Aasian köyhimmistä alueista luottavat riisiin peruselintarvikkeena. IRRI, CC BY-NC-SA
Hiilidioksidi ja kasvien kasvu
Kasvit saavat kasvattamiseen tarvittavan hiilen pääasiassa ilmakehän hiilidioksidista ja vetävät maaperästä muita tarvittavia ravinteita. Ihmisen toiminta - lähinnä fossiilisten polttoaineiden polttaminen ja metsien hävittäminen - nosti ilmakehän hiilidioksidipitoisuudet noin 2 miljoonasosasta miljoonaan esiteollisuuden aikana 410 miljoonasosaa tänään. Jos maailmanlaajuiset päästöasteet jatkuvat nykyisellä radalla, ilmakehän hiilipitoisuudet voivat nousta yli 2 1,200 miljoonaan osaan vuoteen 2100 mennessä (mukaan lukien metaani ja muut kasvihuonekaasupäästöt).
Korkeampien CO2-pitoisuuksien yleisesti tunnustetaan stimuloivan kasvien fotosynteesiä ja kasvua. Tämä vaikutus voisi tehdä viljakasveista, jotka ovat edelleen maailman tärkeimpiä ravintolähteitä, kuten riisi, vehnä ja maissi, tuottavammaksi, vaikka viimeaikaisten tutkimusten mukaan kasvien kasvuun ennakoidaan monimutkainen.
Ihmisten terveydelle kriittisten mineraalipitoisuudet, erityisesti rauta ja sinkki, eivät muutu yhdessä hiilidioksidipitoisuuksien kanssa. Nykyinen ymmärrys kasvien fysiologiasta viittaa siihen, että tärkeimmät viljakasvit - erityisesti riisi ja vehnä - reagoivat korkeampiin CO2-pitoisuuksiin syntetisoimalla enemmän hiilihydraatteja (tärkkelyksiä ja sokereita) ja vähemmän proteiinia ja vähentämällä mineraaleja jyvissään.
Sen jälkeen kun se on vähentynyt tasaisesti yli kymmenen vuoden ajan, maailmanlaajuinen nälkä näyttää lisääntyvän ja vaikuttaa 11 prosenttiin maailman väestöstä. FAO, CC BY-ND
Mikroravinteiden merkitys
Maailmanlaajuisesti noin 815 miljoonaa ihmistä on maailmanlaajuisesti nälästä kärsivien, mikä tarkoittaa, että heillä ei ole luotettavaa pääsyä riittäviin määriin turvallisia, ravitsevia ja kohtuuhintaisia ruokia. Vielä enemmän ihmisiä - noin 2 miljardia - on tärkeiden mikroravinteiden puutteet kuten rauta, jodi ja sinkki.
Raudan riittämättömyys voi johtaa raudan puuteanemiaan, tilaan, jossa kehossa on liian vähän punasoluja happea kuljettamaan. Tämä on yleisin anemiatyyppi. Se voi aiheuttaa väsymystä, hengenahdistusta tai rintakipua ja voi johtaa vakaviin komplikaatioihin, kuten sydämen vajaatoimintaan ja lasten kehitysviiveisiin.
Sinkin puutoksille on ominaista ruokahalun menetys ja heikentynyt hajuaisti, heikentynyt haavan paraneminen ja heikentynyt immuunitoiminta. Sinkki tukee myös kasvua ja kehitystä, joten riittävä ruokavalio on tärkeää raskaana oleville naisille ja kasvaville lapsille.
Kasvien korkeammat hiilipitoisuudet vähentävät typpimäärät kasvakudoksessa, joka on kriittinen B-vitamiinien muodostumiselle. Erilaisia B-vitamiineja tarvitaan elimen keskeisiin toimintoihin, kuten hermostojärjestelmän säätämiseen, ruoan muuttamiseen energiaksi ja tartuntojen torjuntaan. Folaatti, B-vitamiini, vähentää syntymävirheiden riskiä raskaana olevien naisten kuluttaessa.
Anemia vaikuttaa kolmannekseen lisääntymisikäisistä naisista maailmanlaajuisesti - tai noin 613 miljoonaan naiseen. FAO, CC BY-ND
Merkittävät ravintohäviöt
Teimme kenttätutkimuksemme Kiinassa ja Japanissa, missä kasvatimme erilaisia riisikantoja ulkona. Simuloidaksemme ilmakehän korkeampia CO2-pitoisuuksia Hiilidioksidin rikastaminen vapaasti ilmassa, joka puhaltaa hiilidioksidipäästöjä peltojen yli ylläpitämään pitoisuuksia, joita odotetaan myöhemmin vuosisadalla. Ohjauskentät kokevat samanlaisia olosuhteita paitsi korkeammista CO2-pitoisuuksista.
Keskimäärin riisi, jota kasvatimme ilmassa korkealla CO2-pitoisuudella, sisälsi 17 prosenttia vähemmän B1-vitamiinia (tiamiinia) kuin riisi, jota kasvatettiin nykyisillä CO2-pitoisuuksilla; 17 prosenttia vähemmän B2-vitamiinia (riboflaviini); 13 prosenttia vähemmän B5-vitamiinia (pantoteenihappo); ja 30 prosenttia vähemmän B9-vitamiinia (folaatti). Tutkimuksemme on ensimmäinen, joka havaitsee, että riisin B-vitamiinipitoisuudet vähenevät, kun hiilidioksidipäästö on korkeampi.
Havaitsimme myös keskimääräisiä alennuksia proteiinista 10 prosenttia, raudasta 8 prosenttia ja sinkistä 5 prosenttia. Emme löytäneet muutosta B6-vitamiinin tai kalsiumin pitoisuuksissa. Ainoa havaitsemme lisäys oli E-vitamiinitasot useimmissa kannoissa.
Tämän kentän kahdeksankulmainen riisi on osa kokeilua, jonka tarkoituksena on kasvattaa riisiä erilaisissa ilmakehän olosuhteissa. Riisi, jota kasvatetaan hiilidioksidipitoisuuksilla 568–590 miljoonasosaa, on vähemmän ravitsevaa, ja siinä on vähemmän proteiinia, vitamiineja ja mineraaleja. Dr. Toshihiro HASEGAWA, Japanin kansallinen maatalouden ja elintarvikkeiden tutkimusjärjestö, CC BY-ND
Mikroravinteiden puutteiden paheneminen
Tällä hetkellä noin 600 miljoonaa ihmistä - lähinnä Kaakkois-Aasiassa - saavat yli puolet päivittäisistä kaloreistaan ja proteiineistaan suoraan riisistä. Jos mitään ei tehdä, havaitsemamme laskut todennäköisesti pahentaisivat aliravitsemuksen yleistä taakkaa. Ne voivat myös vaikuttaa varhaislapsuuden kehitykseen vaikutuksilla, joihin sisältyy ripulitaudin ja malarian pahenevat vaikutukset.
Hiilidioksidin aiheuttamiin ravitsemusvajeisiin liittyvät mahdolliset terveysriskit korreloivat suoraan alhaisimpaan bruttokansantuotteeseen asukasta kohden. Tämä viittaa siihen, että tällaisilla muutoksilla olisi vakavia potentiaalisia vaikutuksia maihin, jotka jo kärsivät köyhyydestä ja aliravitsemuksesta. Harvat ihmiset yhdistäisivät fossiilisten polttoaineiden palamisen ja metsien hävittämisen riisin ravintopitoisuuteen, mutta tutkimuksemme osoittaa selvästi yhden tavan, jolla fossiilisten polttoaineiden päästöt voisivat pahentaa maailman nälkähaasteita.
Kuinka ilmastomuutos voi vaikuttaa muihin keskeisiin kasveihin?
Valitettavasti tänään ei ole liittovaltion, osavaltion tai liiketoiminnan tasolla yksikköä, joka tarjoaisi pitkäaikaista rahoitusta arvioidakseen, kuinka nousevat hiilidioksidipitoisuudet voivat vaikuttaa kasvien kemiaan ja ravitsemuksen laatuun. Hiilidioksidin aiheuttamilla muutoksilla on kuitenkin merkittäviä vaikutuksia lääkekasveista ravitsemukseen, elintarviketurvallisuuteen ja ruoka-allergioihin. Kun otetaan huomioon mahdolliset vaikutukset, joita saattaa jo esiintyä, tähän tutkimukseen on selkeä ja kiireellinen tarve investoida.
On myös kriittisen tärkeää löytää vaihtoehtoja näiden riskien välttämiseksi tai vähentämiseksi perinteisestä kasvinjalostuksesta geneettiseen muuntamiseen täydennyksiin. Kasvavat CO2-pitoisuudet ohjaavat ilmastomuutosta. Mikä on näiden päästöjen merkitys kasvibiologian kaikkien näkökohtien muuttamisessa, mukaan lukien ruuan, rehun, kuitujen ja polttoaineena käytettävien satojen ravintoarvot, on vielä määrittelemättä.
Author
Kristie Ebi, globaalin terveyden, ympäristö- ja työterveystieteiden professori, Washingtonin yliopisto
Tämä artikkeli julkaistaan uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.
Liittyvät kirjat
Elämä hiilen jälkeen: kaupunkien seuraava globaali muutos
by Peter Plastrik, John Cleveland
Kaupungiemme tulevaisuus ei ole se, mitä se oli aiemmin. Nykyaikainen kaupunki -malli, joka otettiin maailmanlaajuisesti käyttöön kahdennenkymmenennellä vuosisadalla, on ylittänyt sen hyödyllisyyden. Se ei voi ratkaista ongelmia, joita se auttoi luomaan - erityisesti ilmaston lämpenemistä. Onneksi kaupungeissa on tulossa uusi kaupunkikehitysmalli ilmastonmuutoksen todellisuuden torjumiseksi. Se muuttaa tapaa, jolla kaupungit suunnittelevat ja käyttävät fyysistä tilaa, tuottavat taloudellista vaurautta, kuluttavat ja hävittävät resursseja, hyödyntävät ja ylläpitävät luonnon ekosysteemejä ja valmistautuvat tulevaisuuteen. Saatavana Amazon
Kuudes sukupuutto: luonnoton historia
esittäjä (t): Elizabeth Kolbert
Viimeisten puolen miljardin vuoden aikana on tapahtunut viisi massiivista sukupuuttoa, kun maan monimuotoisuus yhtäkkiä ja dramaattisesti supistui. Tiedemiehet ympäri maailmaa valvovat kuudennen sukupuuttoon, ja ennustetaan olevan tuhoisin sukupuuttoon liittyvä tapahtuma, koska asteroidivaikutus, joka hävisi dinosaurukset. Tällä kertaa kataklysmi on meille. Proseissa, jotka ovat heti avoimia, viihdyttäviä ja syvästi informoituneita, Newyorkilainen kirjailija Elizabeth Kolbert kertoo, miksi ja miten ihminen on muuttanut elämää planeetalla tavalla, jota mikään laji ei ole ennen. Kolbert tarjoaa tutkimukselle puoli tusinaa tieteenaloja, kuvaukset kiehtovista lajeista, jotka ovat jo kadonneet, ja sukupuuton historiasta käsitteenä, Kolbert tarjoaa liikkuvan ja kattavan selvityksen katoamisistamme, jotka tapahtuvat silmiemme edessä. Hän osoittaa, että kuudes sukupuutto on todennäköisesti ihmiskunnan kestävin perintö, joka pakottaa meidät harkitsemaan uudelleen perustavanlaatuista kysymystä siitä, mitä tarkoittaa olla ihminen. Saatavana Amazon
Ilmaston sodat: taistelu selviytymisestä maailman ylikuumenemisena
esittäjä (t): Gwynne Dyer
Ilmasto-pakolaisten aallot. Kymmenet epäonnistuneet valtiot. Kaikki sota. Yhdestä maailman suurista geopoliittisista analyytikoista tulee kauhistuttava näkemys lähitulevaisuuden strategisista realiteeteista, kun ilmastonmuutos herättää maailman valtaa kohti kurkkumielisyyttä. Prescient ja unflinching, Ilmaston sodat on yksi tulevien vuosien tärkeimmistä kirjoista. Lue se ja selvitä, mitä olemme menossa. Saatavana Amazon
Julkaisijasta:
Ostot Amazon-palvelussa kulkevat sinut tuodakseen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ja ClimateImpactNews.com maksutta ja ilman mainostajia, jotka seuraavat seurantatapojasi. Vaikka napsautat linkkiä, mutta älä osta näitä valittuja tuotteita, kaikki muut, jotka ostat samassa Amazon-vierailussa, maksaa meille pienen palkkion. Sinulle ei aiheudu lisäkustannuksia, joten olkaa hyvä ja edistäkää työtä. Voit myös käytä tätä linkkiä käyttää Amazonia milloin tahansa, jotta voit auttaa tukemaan ponnisteluja.
