Ученые выяснили, что увеличение производства тропических фруктов позволит не только избежать недостатка витаминов у жителей развивающихся стран, но и справиться с изменением климата.
Тропические фрукты иногда пугают нас своим видом. Однако именно эти плоды могут стать нашим спасением: они не только решат продовольственные проблемы, но и помогут немного облегчить изменение климата 

Несмотря на разнообразие съедобных растений — их насчитывается более 7000 — мировая продовольственная система строится на чрезвычайно низком разнообразии культур. Почти половина калорий, потребляемых человеком, поступает только от четырех растений: пшеницы, риса, сахарного тростника и кукурузы.

Чрезмерное потребление этих богатых энергией, но бедных питательными веществами растений в сочетании с недостатком питательных веществ, приводит к недоеданию, из-за которого сегодня страдают около двух миллиардов человек. Кроме того, культивирование этих растений привело к большим потерям биоразнообразия и внесло свой вклад в изменение климата.

По этим причинам авторы новой книги «Люди и природа» (People and Nature) из Швейцарской высшей технической школы Цюриха призывают к изменению глобальных продовольственных систем. Согласно авторам, выходом из сложившейся ситуации было бы выращивание и потребление продуктов питания, которые можно использовать в качестве источника энергии и микроэлементов для организма, и которые бы не наносили вред окружающей среде с увеличением посевной площади.

По словам авторов, таким потенциалом обладают тропические деревья, которых сегодня насчитывается около 50 000 видов. Ученые утверждают, что такое высокое разнообразие позволит выращивать большие объемы продуктов за счет относительно небольшого роста производства каждого растения. Это окажет меньшее влияние на экосистемы, так как ни один вид растений не будут выращиваться в таких объемах, чтобы навредить другим.

Авторы пишут, что при наличии инвестиций и государственного участия мелкие фермерские хозяйства могли бы расширить масштабы агролесомелиоративных систем для создания большего количества здоровой пищи, одновременно диверсифицируя свои источники дохода. В своей книге ученые предложили ряд шагов, которые позволяет стимулировать производство тропических фруктов и увеличить объемы их потребления по всему миру.

Названо растение, которому не страшно изменение климата. Им питается миллиард человек

Двуокись углерода способствует фотосинтезу. Уровни углекислого газа в атмосфере быстро увеличиваются, и неясно как на флору повлияет избыточное количество парникового газа. Ученые изучили этот вопрос и нашли растение, которое легко адаптируется к росту углекислого газа в атмосфере.

Команда из Университета Иллинойса и Университета Монаша изучала, как корнеплоды маниоки адаптируются к тому количеству углекислого газа, которое ожидается во второй половине этого века и которое усилит изменение климата. Стоит отметить, что этими корнеплодами питаются более 1 млрд человек. Научные сотрудники вырастили экспериментальный урожай в открытом исследовательском центре под названием SoyFACE, искусственно увеличив углекислый газ. Их цель — понять, как повышение СО2 повлияет на урожай маниоки в ближайшие десятилетия.

В Journal of Experimental Botany ученые сообщили о росте урожайности с 22% до 39% семи из восьми разновидностей маниоки. Каждый сорт, выбранный для исследования, «предпочитается фермерами» в Африке, где маниока составляет четверть или более рациона в нескольких странах. Вопреки прошлым исследованиям других культур, снижения качества белка или содержания азота в листьях, которые потребляются людьми и домашним скотом в дополнение к крахмалистым клубням, не было обнаружено.

Научный сотрудник Университета Иллинойса Урсула Руис Вера собирает маниоку, которая является частью исследования, посвященного фотосинтетическим различиям между разновидностями маниоки, выращиваемыми в футуристических климатических условиях в исследовательском центре SoyFACE. Предоставлено: Клэр Бенджамин / проект RIPE.

Исследование показало, что, когда уровень углекислого газа увеличивается с 400 до 600 частей на миллион, листья маниоки могут сохранять на 58% больше воды, чем при обычных условиях. Это происходит за счет оптимизации скорости поступления углерода и выхода воды из листа. 

Естественная способность маниоки давать высокие урожаи при небольшом количестве воды делает эту культуру основным продуктом питания в подверженных засухе регионах Африки к югу от Сахары.

Экстремальные осадки станут гораздо сильнее и будут происходить все чаще

По всей континентальной части США самые разрушительные осадки могут происходить в три таза чаще и стать на 20% более разрушительными к 2079 году. Такой вывод сделали ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.

«Столетние наводнения»

В статье, опубликованной в журнале Earth’s Future Американского геофизического союза, ученые сделали вывод — глобальное потепление сильно влияет как на интенсивность, так и на частоту экстремальных осадков и наводнений — тех, которые климатологи в США называют «столетними».

Термин «столетнее наводнение» является статистическим обозначением маловероятного события. По статистике вероятность того, что «столетнее наводнение» произойдет за любой 100-летний период, составляет около 63%, а не 100%. Однако климатологи заявили, что скоро сам термин устареет, ведь экстремальные осадки будут случаться гораздо чаще и с большей вероятностью приводить к катастрофическим последствиям.

Пример «столетних наводнений» — Великий потоп в Калифорнии в 1862 году, вдоль рек Миссисипи и Миссури в 1993 году, в Хьюстоне из-за урагана «Харви» в 2017 году.

Последствия изменения климата

В исследовании прогнозируется резкое увеличение осадков для всей континентальной части США. Однако в некоторых областях ситуация будет хуже, чем в других. Например, на Западном побережье и на юго-востоке страны.

Наводнения будут становиться все чаще, человеческих жертв тоже станет больше. Ученые пришли к таким выводам, используя в работе модели климата, физики воды и демографические данные. Например, изменение климата в сочетании с ростом населения увеличит и количество людей, подвергающихся риску «столетних наводнений» — примерно на 50 млн в континентальной части США.

И даже при отсутствии климатических изменений рост населения подвергнет таким наводнениям дополнительно 34 млн человек. Сочетание факторов усугубит ситуацию в регионах, которые до сих пор находились за пределами зон затопления и были малонаселены.

Новые данные

Ранее прогнозы экстремальных осадков основывались на ограниченных исторических данных, которые насчитывают всего 100 лет. В новом исследовании ученые использовали метод моделирования для создания множества вероятных будущих событий. 

Важно отметить, пишут авторы, что риск наводнений в США значительно возрастет в течение следующих 30 лет, даже при умеренном потеплении, то есть повышении температуры на 1,5–2,5 градуса Цельсия во всем мире. По их прогнозам, в течение следующих 30 лет более 20 млн человек пострадают от «столетнего наводнения».