Կլիմայական փոփոխությունների ազդեցությունը գյուղատնտեսության վրա
Երկրագնդի ջերմաստիճանի շարունակական բարձրացումը լուրջ մարտահրավերներ է ստեղծում գյուղատնտեսության ոլորտի համար։ Ավանդաբար, գյուղատնտեսությունը հիմնված է եղել կանխատեսելի եղանակային պայմանների և սեզոնային օրինաչափությունների վրա, ինչը թույլ էր տալիս ֆերմերներին ճիշտ պլանավորել ցանքսերն ու բերքահավաքը։ Սակայն հանածո վառելիքի այրման հետևանքով առաջացած գլոբալ տաքացումը խաթարում է այս բնական ռիթմը, ինչի արդյունքում ֆերմերները բախվում են ավելի անկանխատեսելի եղանակային պայմանների։
Աճող շոգի ալիքները, ավելի երկարատև և ինտենսիվ երաշտները, ինչպես նաև գլոբալ տաքացման հետևանքով առաջացած ուժեղ ջրհեղեղները մեծացնում են բերքատվության ռիսկերը։ Այս ամռանը գրանցված բարձր ջերմաստիճանների պատճառով Գերմանիայի որոշ շրջաններում ֆերմերները նախազգուշացնում են բերքի ձախողման մասին։ Հացահատիկի արտադրության կորուստներ արդեն գրանցվել են Ֆրանսիայում, Հունգարիայում և Միացյալ Թագավորությունում։
Մինչև 2050 թվականը համաշխարհային բնակչությունը կանխատեսվում է հասնել 10 միլիարդի, ինչը մեծ ճնշում է գործադրում բավարար քանակությամբ սնունդ արտադրելու վրա։ Այս մրցավազքն էլ ավելի է սրվում մսի սպառման աճով, ինչը ենթադրում է ավելի շատ հացահատիկի աճեցում կենդանիների կերակրման համար։ Միաժամանակ, աճում է նաև կենսավառելիքի (որը պատրաստվում է օրգանական նյութերից, ներառյալ բույսերից կամ կենդանական թափոններից) պահանջարկը։ Հետազոտողների համար հարցն այլևս միայն այն չէ, թե ինչպես ավելի շատ սնունդ աճեցնել, այլ թե ինչպես դա անել ավելի ու ավելի դժվար պայմաններում։
Նիդերլանդների առաջատար դերը գյուղատնտեսական նորարարության մեջ
Նիդերլանդները, որը հաճախ անվանում են գյուղատնտեսության «Սիլիկոնային հովիտ», երկար ժամանակ առաջատար է եղել գյուղատնտեսական նորարարության ոլորտում։ Չնայած իր համեմատաբար փոքր չափերին, երկիրը աշխարհում երկրորդն է գյուղատնտեսական ապրանքների արտահանման ծավալներով՝ զիջելով միայն ԱՄՆ-ին։
Վագենինգենի համալսարանի գիտնականները լաբորատոր պայմաններում մոդելավորում են տարբեր բնապահպանական պայմաններ, ինչպիսիք են երաշտը, արևադարձային խոնավությունը կամ ցրտաշունչ գիշերները, և օգտագործում են բարձր տեխնոլոգիաներ՝ բույսերը վերահսկելու համար։ Նպատակն է բացահայտել բույսերի գենետիկական հատկանիշները, որոնք կարող են դրանք ավելի դիմացկուն դարձնել մարդու կողմից առաջացած կլիմայական փոփոխություններին։
Նիդերլանդների Բույսերի Էկոֆենոտիպավորման Կենտրոնի (NPEC) ծրագրի ղեկավար Ռիկ վան դե Զեդդեի խոսքով՝ իրենք կարող են կարգավորել ջերմաստիճանը, ստեղծել շոգի սթրեսի փուլեր, կարճատև սառեցնել՝ նմանակելով գիշերային ցրտահարությունը, որը կարող է շատ խանգարող լինել երիտասարդ բույսերի համար։ Նրանք նաև կարող են աղիություն մտցնել՝ ավելացնելով աղ։ Ըստ վան դե Զեդդեի՝ իրենք կարող են մոդելավորել գրեթե ցանկացած պայման մոլորակի վրա՝ անվանելով այն «բույսերի մարզասրահ»։
Բարձր տեխնոլոգիական մոտեցումներ
Շաբաթների ընթացքում ավտոմատ կշեռքները յուրաքանչյուր երեք րոպեն մեկ գրանցում են ծառատեսակների քաշը՝ պարզելու, թե որքան ջուր է անհրաժեշտ դրանց։ Բարդ սկաներները հետևում են տերևների շարժմանը՝ որպես ֆենոտիպավորման գործընթացի մաս, որը չափում է բույսերը և դրանց առանձնահատկությունները։ Թեև բուսաբանները հազարավոր տարիներ շարունակ հետևել են բույսերին՝ լավագույնները ընտրելու համար, գործընթացները պատմականորեն ձեռքով էին և, հետևաբար, դանդաղ ու աշխատատար։ Վան դե Զեդդեն նշում է, որ նախկինում լաբորատոր չափումները սահմանափակում էին փորձերի չափը, մինչդեռ NPEC-ում հազարավոր բույսեր են ներգրավված մեկ փորձի մեջ։
Չնայած լաբորատորիայի բարդությանը, այն չի կարող ամբողջությամբ արտացոլել իրական աշխարհի պայմանները։ Կարագի, ուժեղ քամիների կամ հողի ջերմաստիճանի տարբերությունների նման գործոնները դժվար է վերստեղծել։ Համալսարանի մոտակայքում գտնվող գարու փորձնական դաշտերը կարևոր իրականության ստուգում են ապահովում։ Այնտեղ հետազոտողները օգտագործում են շարժական պատկերավորման և GPS դիրքորոշման համակարգեր՝ դաշտում հարյուրավոր բերքատեսակների մասին տվյալներ հավաքելու համար։ Համեմատելով ջերմոցային և դաշտային արդյունքները՝ նրանք կարողանում են ավելի լավ բացահայտել բույսերի այն հատկանիշները, որոնք կօգնեն արտադրել կլիմայի փոփոխություններին դիմացկուն սնունդ։
Գենետիկական ինժեներիա և էվոլյուցիայի արագացում
Հետազոտության նպատակն է արագացնել էվոլյուցիան։ Նիդերլանդների կառավարությունը և բույսերի բուծման ընկերությունները, որոնք ֆինանսավորում են հետազոտությունը, կորոշեն, թե որ տարբերակները շարունակել բուծել։ Սակայն համալսարանի Գենետիկայի լաբորատորիայի դոկտորանտ Ալան Պաուլսը նշում է, որ գործընթացը որոշակի քննադատության է արժանացել։ «Երբ խոսում ես ավագ սերնդի հետ, ես հաստատ զգում եմ, որ նրանք չեն վստահում դրան», - ասում է նա։ «Այն պահին, երբ խոսում ես սնունդը կամ բույսերը լաբորատորիա տեղափոխելու մասին, անմիջապես մտածում ես ԳՄՕ-ի մասին»։
Գենետիկորեն ձևափոխված օրգանիզմները (ԳՄՕ) ունեն արհեստականորեն փոփոխված գեներ՝ որոշակի բնութագիր ստանալու համար։ Դա արվում է, օրինակ, այլ տեսակի, ինչպես բակտերիաների, գենը բույսի մեջ ներդնելով։ Եվրոպական Միությունում գենետիկական ձևափոխությունը խիստ կանոնակարգված է և պահանջում է անվտանգության խիստ ստուգումներ։ Վագենինգենում փորձերի միայն 5%-ն է ներառում գենետիկորեն ձևափոխված բույսեր։ Մեծ մասը կենտրոնացած է առկա հատկանիշների ընտրության վրա՝ ֆենոտիպավորման միջոցով, արագացնելով բնական գործընթացները, այլ ոչ թե նոր բնութագրեր ստեղծելով։
Պաուլսը կարծում է, որ այն փաստարկը, թե չափազանց շատ միջամտությունը սնունդն արհեստական է դարձնում, հնացած է։ «Մենք մտածում ենք, որ դա արհեստական է, քանի որ մեքենա է ներգրավված։ Մենք մտածում ենք, որ դա արհեստական է, քանի որ դա այնքան արագ է կատարվում, կամ դա կատարվում է լաբորատորիայում», - ասում է նա։ «Ես դեռ կարող եմ բրինձ հավաքել մանգաղով, բայց արդյոք դա կկերակրի միլիարդ մարդու ժամանակին։ Ոչ»։
