แม้ว่านักวิจัยจะทราบดีว่าหญ้าสลับและหญ้ายืนต้นอื่นๆ ได้เปรียบ

บางประการเหนือข้าวโพด แต่การศึกษานี้ถือเป็นครั้งแรกที่พิจารณาถึงบริการระบบนิเวศและจำนวนสัตว์ต่างๆ ในเวลาเดียวกัน Silvia Secchi นักเศรษฐศาสตร์ธุรกิจการเกษตรที่ Southern Illinois University ใน Carbondale กล่าว “โดยปกติแล้ว ผู้คนจะดูบริการระบบนิเวศครั้งละหนึ่งบริการ” เธอกล่าว

ด้วยเหตุนี้ Secchi กล่าวว่าผู้จัดการที่ดินนอก Upper Midwest ควรทำการศึกษาเช่นนี้เพื่อพิจารณาว่าพืชพลังงานชีวภาพชนิดใดที่เหมาะสมกับระบบนิเวศในท้องถิ่นมากที่สุด “พวกเขากำลังแสดงวิธีการ” เธอกล่าว

เกรกอรี พาร์คเฮิร์สท์ นักเศรษฐศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเวเบอร์สเตตในอ็อกเดน ยูทาห์ กล่าวว่าแม้ว่าการศึกษาจะเสร็จสมบูรณ์ในแถบมิดเวสต์ตอนบน แต่เกษตรกรจำนวนมากยังคงลังเลที่จะเปลี่ยนไปใช้หญ้าสับเปลี่ยนเพราะพวกเขาคุ้นเคยกับการปลูกข้าวโพดเพื่อเป็นอาหารและเชื้อเพลิง และเพื่อให้ได้ประโยชน์สูงสุดต่อระบบนิเวศ เกษตรกรที่อยู่ใกล้เคียงควรประสานความพยายาม ซึ่งอาจเพิ่มอุปสรรคอีกประการหนึ่ง

การปรับปรุงระบบนิเวศไม่ได้ช่วยเกษตรกรทั้งหมด เขากล่าว “ดังนั้นแรงจูงใจต้องถูกต้อง” ผึ้งค้าขายในสภาพการทำงานที่เครียดและมักไม่ถูกสุขลักษณะอาจแพร่กระจายเชื้อโรคไปยังแมลงผสมเกสรในป่า

นี่เป็นช่วงเวลาที่ยากลำบากสำหรับผึ้งทั้งในธรรมชาติและในอาณานิคมที่คนเลี้ยงผึ้งในเชิงพาณิชย์และเกษตรกรจัดการ การศึกษาเล็กๆ หลายชิ้นได้เพิ่มความเป็นไปได้ที่ไวรัสและปรสิตจำนวนมากที่รบกวนผึ้งและภมรในเชิงพาณิชย์กำลังแพร่กระจายไปยังผึ้งป่าที่ไปเยี่ยมดอกไม้เดียวกัน ( SN: 8/16/08, p. 10 )

Matthias Fürst จากสถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีออสเตรียใน Klosterneuburg กล่าวว่าการทดสอบในห้องปฏิบัติการและการสำรวจโรคผึ้งในสหราชอาณาจักรแสดงให้เห็นว่าเชื้อโรคจากผึ้งยังสามารถสร้างปัญหาให้กับผึ้งได้ เขาและเพื่อนร่วมงานนำเสนอข้อมูลของพวกเขา ใน ธรรมชาติ 20 กุมภาพันธ์

Peter Graystock แห่งมหาวิทยาลัย Sussex ในเมืองไบรตัน ประเทศอังกฤษ กล่าวว่า การวิจัยปรสิตผึ้งมุ่งเน้นไปที่ผึ้งมาหลายทศวรรษแล้ว การศึกษารวมถึงการศึกษาใหม่แสดงให้เห็นว่าเชื้อโรคหลายชนิดไม่ควรถูกมองว่าเป็นเพียงโรคของผึ้งเท่านั้น เขากล่าว

ในการทดสอบในห้องปฏิบัติการ ไวรัสปีกรูปร่างที่รู้จักจากผึ้งทำอันตรายต่อภมรBombus terrestris ผึ้งตัวนี้ ซึ่งพบได้ทั่วไปในฐานะแมลงผสมเกสรในป่าในบริเตนใหญ่ เสียชีวิตเร็วกว่านี้โดยเฉลี่ยหกวันหากติดเชื้อไวรัส นั่นคือการสูญเสียหนึ่งในสี่ถึงหนึ่งในสามของช่วงชีวิตผู้ใหญ่

นักวิจัยพบว่าNosema ceranae เชื้อโรคในผึ้งที่แพร่หลาย สามารถข้ามไปยัง B. terrestris แม้ว่าห้องปฏิบัติการอื่นรายงานว่า N. ceranae ทำลายผึ้ง แต่งานใหม่นี้พบว่าผึ้งที่ติดเชื้อในวัยหนุ่มยังไม่ตายเร็ว
เชื้อก่อโรคทั้งสองชนิดนี้พบในผึ้งป่าที่เก็บแบบสุ่มจากแหล่งต่างๆ 26 แห่งทั่วบริเตนใหญ่ ไวรัสปีกบิดเบี้ยวปรากฏในผึ้ง 36 เปอร์เซ็นต์และ 11 เปอร์เซ็นต์ของบัมเบิลบีหลายสายพันธุ์ที่ทดสอบ ตัวอย่างไวรัสที่พบในผึ้งที่ไซต์เดียวนั้นมีความคล้ายคลึงกันทางพันธุกรรม แต่ไม่เหมือนกับไวรัสที่เก็บจากไซต์อื่น รูปแบบนี้ชี้ให้เห็นถึงการแพร่กระจายของผึ้งต่อผึ้งในท้องถิ่น

การศึกษานี้ชี้แจงคำถามบางข้อที่ค้างอยู่ในงานก่อนหน้านี้ Fürst กล่าว เขาและเพื่อนร่วมงานได้บันทึกในการทดสอบในห้องปฏิบัติการว่าจริง ๆ แล้วแมลงภู่กำลังติดเชื้อ แทนที่จะถือแค่ร่องรอยของสิ่งที่พวกเขาปัดป้อง

ผู้เขียนร่วม Mark JF Brown จาก Royal Holloway, University of London กล่าวว่าแม้ว่าการศึกษาจะศึกษาผึ้งป่าในบริเตนใหญ่ อย่างไรก็ตาม เขาเตือนว่าอย่าคาดการณ์ถึงการเสียชีวิตของผึ้งที่ยังคงลึกลับซึ่งเกิดจากการล่มสลายของอาณานิคมในอเมริกาเหนือ

ผึ้งต้องเผชิญกับภัยคุกคามอื่นๆ เช่น การสัมผัสกับยาฆ่าแมลงและโรคต่างๆ ซิดนีย์ คาเมรอนแห่งมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์เออร์บานา-แชมเปญกล่าว เธอและเพื่อนร่วมงานได้บันทึกความสูญเสียครั้งใหญ่ของสายพันธุ์ภมรในอเมริกาเหนือ และตอนนี้เธอกำลังศึกษาว่าเชื้อโรคที่แพร่กระจายจากผึ้งเชิงพาณิชย์มีบทบาทหรือไม่ แต่เธอกล่าวว่า “ฉันไม่สามารถจัดอันดับโรคที่สัมพันธ์กับ ‘ความทุกข์ยาก’ ของผึ้งตัวอื่นๆ ได้”

จากจำนวนยาปฏิชีวนะ 51 ตันที่บริโภคทุกวันในสหรัฐอเมริกา ประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์จะนำไปใช้ในการผลิตสัตว์ (ด้านบน) การใช้ยาปฏิชีวนะอย่างแพร่หลายในปศุสัตว์อาจส่งผลต่อการดื้อยาจากแบคทีเรีย เช่น ซัล โมเน ลลา (ด้านล่าง) ในเดือนธันวาคม สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐฯ ได้ประกาศใช้โปรแกรมอาสาสมัครเพื่อยุติการใช้ยาปฏิชีวนะเพื่อทำให้ปศุสัตว์โตขึ้น

นอกจากจะทำลายสภาพภูมิอากาศของโลกแล้ว มลภาวะคาร์บอนที่พ่นออกสู่ชั้นบรรยากาศโดยการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลอาจทำให้อาหารมีคุณค่าทางโภชนาการน้อยลงด้วย

ระดับคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศที่สูงขึ้นในการทดลองได้ลดระดับธาตุเหล็ก สังกะสี และโปรตีนของพืชจำนวนมาก — สารอาหารที่จำเป็นต่อสุขภาพของมนุษย์ นักวิจัยพบว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ในเศษเมล็ดพืชหลักและพืชตระกูลถั่วที่รับประทานได้ เช่น ข้าวสาลี ข้าว และถั่วเหลือง

การค้นพบนี้ ปรากฏในวันที่ 7 พฤษภาคมในธรรมชาติการค้นพบ นี้มีนัยยะที่น่าตกใจสำหรับสุขภาพโลก ผู้เขียนกล่าว ผู้เขียนรายงานประมาณ 2 พันล้านคนประสบภาวะขาดธาตุเหล็กและสังกะสี และในจำนวนเดียวกันนั้นได้รับสังกะสีและธาตุเหล็กร้อยละ 70 จากพืชผลเหล่านี้

“นั่นเป็นเรื่องใหญ่มาก” ซามูเอล ไมเยอร์สแห่งฮาร์วาร์ดนักวิจัยด้านสาธารณสุขกล่าว “ถ้าทุกคนได้รับธาตุเหล็กและสังกะสีในอาหารจากปลา สิ่งนี้ก็ไม่สำคัญมากนัก”

ไมเยอร์สและเพื่อนร่วมงานของเขาไม่ใช่คนแรกที่พบว่าอาหารจะเปลี่ยนไปตามระดับ CO 2 ที่เพิ่มขึ้น ซึ่งอยู่ในบรรยากาศประมาณ 400 ส่วนต่อล้านส่วน แต่การศึกษาในอดีตได้สร้างผลลัพธ์ที่ขัดแย้ง อาจเป็นเพราะเป็นการทดลองขนาดเล็กหรือดำเนินการในห้องปฏิบัติการแทนที่จะเป็นกลางแจ้ง

เพื่อให้ได้คำตอบที่ชัดเจน Myers เกณฑ์ผู้ทำงานร่วมกันระหว่างประเทศที่ทำการทดลองเกี่ยวกับผลกระทบของ CO 2ต่อพืชผลแล้ว แม้ว่าการทดลองแต่ละครั้งจะพิจารณาตัวแปรต่างๆ เช่น ผลผลิตและการใช้น้ำ แต่การทดลองทั้งหมดใช้วิธีการทั่วไปและช่วงของระดับ CO 2 ที่ใกล้เคียงกัน นักวิจัยปลูกพืชผลกลางแจ้งเป็นวงกลม โดยปกติจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 3เมตร และล้อมรอบวงกลมด้วยช่องระบายอากาศที่พัดคาร์บอนไดออกไซด์ เนื่องจากก๊าซเรือนกระจกมีความหนาแน่นมากกว่าอากาศ จึงอยู่ที่ระดับการเพาะปลูก ทำให้ CO 2 เพิ่มขึ้น ภายในวงกลม

ทีมงานได้เก็บตัวอย่างที่เก็บถาวรจากการทดลอง 143 ครั้งที่ดำเนินการตั้งแต่ปี 2541 ถึง พ.ศ. 2553 ซึ่งทำการทดสอบพืชผลหลัก 6 ชนิดในสามทวีป ระดับ CO 2 ที่เพิ่มขึ้นในการทดลอง อยู่ในช่วง 546 ถึง 586 ส่วนในล้านส่วน ซึ่งเป็นระดับที่นักวิทยาศาสตร์คาดว่าจะเห็นในชั้นบรรยากาศภายในปี 2050

ไมเยอร์สและเพื่อนร่วมงานพบว่าข้าวสาลี ข้าว ถั่ว และถั่วเหลืองโดยทั่วไปมีธาตุเหล็กและสังกะสีน้อยกว่าประมาณ 5 ถึง 10 เปอร์เซ็นต์เมื่อปลูกในระดับที่สูงขึ้น นักวิจัยยังพบว่าข้าวสาลีและข้าวมีโปรตีนน้อยกว่าประมาณ 5 ถึง 10 เปอร์เซ็นต์ พืชผลอีกสองชนิดที่วิเคราะห์ ได้แก่ ข้าวโพดและข้าวฟ่าง มีการตอบสนองเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยต่อ CO 2 ที่สูง ขึ้น

ธาตุเหล็กและสังกะสีในอาหารในระดับต่ำสามารถนำไปสู่ภาวะโลหิตจาง ระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอ ไอคิวต่ำ และระดับพลังงานลดลง โปรตีนต่ำในพืชผลอาจส่งผลต่อสุขภาพของมนุษย์อย่างไรนั้นไม่ชัดเจน Myers กล่าว

Myers ยังไม่ทราบอีกเช่นกันว่าเหตุใดพืชจึงมีธาตุเหล็ก สังกะสีและโปรตีนน้อยกว่า เขาและเพื่อนร่วมงานกำลังทำงานเพื่อเปิดเผยกลไกดังกล่าว

Hans J. Weigel นักวิจัยด้านการเกษตรจากสถาบัน Johann Heinrich von Thünen-Institut ในเมืองบรันสวิก ประเทศเยอรมนี เปิดเผยว่า ผลกระทบของคาร์บอนไดออกไซด์ ที่มี ต่อคุณภาพอาหารเป็นปัญหาที่ถูกละเลย แต่ Weigel เตือนว่าอาจยังเร็วเกินไปที่จะคาดการณ์ว่า CO 2จะเปลี่ยนแปลงอาหารในลักษณะที่ส่งผลต่อสุขภาพของมนุษย์หรือไม่ “การทดลองในปัจจุบันทำให้ความเข้มข้นของ CO 2ในบรรยากาศเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน” เขาอธิบาย “สิ่งนี้ไม่ได้เลียนแบบผลที่ตามมาจากการเพิ่มขึ้นของ CO 2 ทีละน้อย ” เขากล่าวเสริมโดยแนะนำว่าพืชอาจปรับให้เข้ากับสภาพใหม่เมื่อเวลาผ่านไป

ด้วยปุ๋ยที่มากเกินไป จุลินทรีย์ในดินในฟาร์มอาจพ่นไนตรัสออกไซด์ในระดับสูงอย่างไม่คาดคิด ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีพลังงานกักความร้อนมากกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ถึง 300 เท่า การค้นพบนี้อาจช่วยอธิบายได้ว่าทำไมการปล่อยก๊าซไนตรัสออกไซด์ทางการเกษตรจึงสูงกว่าที่นักวิทยาศาสตร์บางคนคาดการณ์ไว้มาก และสามารถให้เบาะแสในการควบคุมมลพิษในฟาร์มได้

จุลินทรีย์ในดินเป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าจะเปลี่ยนปุ๋ยพืชที่อุดมด้วยไนโตรเจน รวมทั้งปุ๋ยคอกและปุ๋ยสังเคราะห์ ให้เป็นไนตรัสออกไซด์ หลังจากการทดลองภาคสนามมากกว่า 1,000 ครั้ง นักวิทยาศาสตร์ด้านสภาพอากาศได้คำนวณในช่วงกลางปี ​​2000 ว่าชาวดินปล่อยก๊าซเรือนกระจกประมาณหนึ่งกิโลกรัมต่อปุ๋ยทุกๆ 100 กิโลกรัม หรือประมาณ 1 เปอร์เซ็นต์ โดยทั่วไปแล้ว นักวิจัยคิดว่าการปล่อยมลพิษจะเพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรง: การเพิ่มปุ๋ยเป็นสองเท่าจะเพิ่มการปล่อยก๊าซเป็นสองเท่า

แต่การคาดคะเนไม่ตรงกับตัวเลขในโลกแห่งความเป็นจริง เมื่อประมาณการฟลักซ์ของระดับไนตรัสออกไซด์ในชั้นบรรยากาศในระดับภูมิภาคและระดับโลกเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิจัยได้ระบุถึงการเปลี่ยนแปลงของจุลินทรีย์ในปุ๋ยเป็นก๊าซที่ระดับระหว่าง 1.75 ถึง 5 เปอร์เซ็นต์ ฟิล โรเบิร์ตสัน นักชีวเคมีจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมิชิแกนในอีสต์แลนซิงกล่าวว่าการคำนวณในเบื้องต้นนั้นปิดอยู่หรือไม่ทราบแหล่งที่มาของไนตรัสออกไซด์ อย่างหลังไม่น่าเป็นไปได้ เขากล่าวเสริม

จากการทดลองในทุ่งนาในรัฐมิชิแกนในปี 2548 โรเบิร์ตสันและเพื่อนร่วมงานพบว่าความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณปุ๋ยกับการผลิตก๊าซเรือนกระจกไม่ได้เป็นเส้นตรงเสมอไป เมื่อชาวนาใส่ปุ๋ยในปริมาณที่มากกว่าที่ทดสอบครั้งแรก ความสัมพันธ์ก็ปรากฏเป็นทวีคูณ เช่น การใช้ปุ๋ย 200 กิโลกรัมอาจส่งผลให้มีก๊าซ 4 กิโลกรัม เป็นต้น การทดลองภาคสนามดั้งเดิมส่วนใหญ่ไม่ได้พิจารณาการแปลงก๊าซจุลินทรีย์ด้วยปุ๋ยส่วนเกิน มากกว่าที่พืชต้องการ ในสถานการณ์เช่นนี้ พืชผลจะใช้ไนโตรเจนมากที่สุดเท่าที่จะทำได้ และส่วนที่เหลือจะถูกส่งไปยังจุลินทรีย์ในดิน โรเบิร์ตสันกล่าว “พวกมันไปเมืองอย่างมีประสิทธิภาพด้วยไนโตรเจนนั้น” เขากล่าว

เพื่อดูว่าการค้นพบนี้มีขึ้นในระดับโลกหรือไม่ โรเบิร์ตสันและเพื่อนร่วมงานได้วิเคราะห์การทดลองมากกว่า 200 ครั้งอีกครั้ง โดยแต่ละครั้งจะตรวจสอบการปล่อยไนตรัสออกไซด์ของปุ๋ยหลายระดับใน 84 แห่งทั่วโลก ผลการยืนยันว่าปุ๋ยส่วนเกินสามารถเพิ่มการปล่อยจุลินทรีย์แบบทวีคูณทีมงานรายงานวันที่ 9 มิถุนายนในการ ดำเนินการ ของNational Academy of Sciences จากการค้นพบนี้ โรเบิร์ตสันอนุมานว่าเกษตรกรบางคนใช้ปุ๋ยมากเกินความจำเป็น ให้ก๊าซไนตรัสออกไซด์มากกว่าที่นักวิทยาศาสตร์คาดไว้

ข่าวดีก็คือการศึกษานี้เป็นแนวทางที่ชัดเจนในการลดการปล่อยก๊าซไนตรัสออกไซด์ ทิโมธี กริฟฟิส นักวิทยาศาสตร์ด้านดินจากมหาวิทยาลัยมินนิโซตาในเซนต์ปอลกล่าว มีวิธีง่าย ๆ มากมายในการประเมินว่าปุ๋ยที่มีไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบเหมาะสมกับพื้นที่เพาะปลูกมากน้อยเพียงใด ดังนั้นการจัดการกับการใช้มากเกินไปจึงอาจเป็นเรื่องง่าย เขากล่าว

แต่ความสัมพันธ์แบบทวีคูณระหว่างปุ๋ยและก๊าซยังคงไม่ได้อธิบายถึงความคลาดเคลื่อนของการปล่อยมลพิษทั้งหมด กล่าวโดย Rod Venterea นักวิทยาศาสตร์ด้านดินจากกระทรวงเกษตรของสหรัฐฯ ในเมืองเซนต์ปอล จะต้องมีปัจจัยอื่น ๆ ที่เพิ่มไนตรัสออกไซด์ในชั้นบรรยากาศ เขากล่าว รวมทั้งการปล่อยมลพิษจากปุ๋ยไนโตรเจนที่ไม่ทราบสาเหตุหลังจากที่ออกจากฟาร์มผ่านทางลำธารและการกัดเซาะ

ในขณะที่ผู้บริโภคหันมาบริโภคอาหารออร์แกนิกมากขึ้นเรื่อยๆ การศึกษาใหม่ได้ทบทวนการถกเถียงกันอีกครั้งเกี่ยวกับอันตรายและประโยชน์ของอาหารออร์แกนิกที่อาจเกิดขึ้น

จากการศึกษาจำนวนมากพบว่า วิตามินสำหรับวิตามิน อาหารออร์แกนิกมีคุณค่าทางโภชนาการเท่ากับอาหารทั่วไป ในการศึกษาทางคลินิก คนที่กินอาหารออร์แกนิกมักจะไม่มีสุขภาพที่ดีไปกว่าคนที่ไม่กินอาหาร แต่การวิเคราะห์ข้อมูลใหม่จากผลการศึกษาที่ตีพิมพ์ 343 ชิ้นพบว่า เมื่อเทียบกับอาหารที่ปลูกตามปกติ อาหารจากพืชออร์แกนิกอาจบรรจุสารต้านอนุมูลอิสระได้มากกว่า 20 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ และแคดเมียมน้อยกว่า 48% ซึ่งเป็นโลหะที่ก่อให้เกิดมะเร็ง การศึกษานี้ปรากฏ ใน วารสาร British Journal of Nutrition เมื่อวัน ที่26 มิถุนายน

“ผลรวมของหลักฐานก็คือมีสารอาหารในระดับที่สูงขึ้นในอาหารอินทรีย์” ผู้ร่วมวิจัย Charles Benbrook นักวิจัยด้านการเกษตรจาก Washington State University กล่าว

เช่นเดียวกับการศึกษาก่อนหน้านี้ซึ่งได้ข้อสรุปที่ขัดแย้งกัน งานใหม่นี้เป็นการวิเคราะห์เมตาดาต้า การศึกษาดังกล่าวเก็บเกี่ยวและวิเคราะห์ข้อมูลจากการศึกษาอื่นๆ แทนที่จะสร้างข้อมูลใหม่ การวิเคราะห์เมตาปี 2012รวมข้อมูลจากการศึกษา 240 ชิ้น และพบว่าไม่มีประโยชน์ทางโภชนาการในอาหารออร์แกนิกมากกว่าอาหารทั่วไป ผู้เขียนกล่าวว่าการศึกษาใหม่ของพวกเขาขัดแย้งกับการวิเคราะห์ที่เก่ากว่า เนื่องจากมีข้อมูลมากกว่าและใช้วิธีการทางสถิติที่พวกเขาโต้แย้งว่าดีกว่า

ผู้เชี่ยวชาญเตือนว่าการวิเคราะห์เมตาสามารถให้ผลลัพธ์ปลอมได้หากมีการทดสอบที่มีคุณภาพต่ำหรือพยายามเปรียบเทียบชุดข้อมูลที่แตกต่างกัน นักวิจัยด้านอาหารและโภชนาการ Shahla Wunderlich จาก Montclair State University ในรัฐนิวเจอร์ซีย์กล่าวว่าปัญหาหลังอาจส่งผลกระทบต่อการศึกษาครั้งใหม่นี้ การศึกษานี้รวมถึงการวิเคราะห์อาหารอินทรีย์จากพื้นที่ต่างๆ ทั่วโลกที่มีสภาพอากาศ ชนิดของดิน แมลงศัตรูพืช และการทำฟาร์มที่แตกต่างกัน ปัจจัยเหล่านั้นส่งผลต่อสารอาหารของอาหาร Wunderlich กล่าว “โดยไม่คำนึงถึงอาหารอินทรีย์กับแบบเดิม คุณค่าทางโภชนาการจะแตกต่างกัน” เธอกล่าว

Wunderlich ยังกังวลเกี่ยวกับอคติที่อาจเกิดขึ้นในการศึกษา: ได้รับเงินทุนบางส่วนจาก Sheepdrove Trust ซึ่งเป็นองค์กรการกุศลที่สนับสนุนการทำเกษตรอินทรีย์

แม้ว่าการค้นพบจากการวิเคราะห์เมตาล่าสุดนี้จะแม่นยำ แต่ก็ยังไม่ชัดเจนว่าความแตกต่างที่รายงานนั้นเกี่ยวข้องกับสุขภาพหรือไม่ แม้ว่าอาหารออร์แกนิกจะมีแคดเมียมในระดับที่ต่ำกว่า แต่ระดับที่พบในพืชทั่วไปก็ยังต่ำกว่าขีดจำกัดความปลอดภัยที่กำหนดโดยหน่วยงานของรัฐบาลกลาง

และประโยชน์ของสารต้านอนุมูลอิสระเพิ่มเติมก็ไม่ชัดเจนเช่นกัน Benbrook กล่าว นักวิจัยตั้งสมมติฐานมานานแล้วว่าสารต้านอนุมูลอิสระเช่นวิตามินอีและเบต้าแคโรทีนช่วยปรับปรุงสุขภาพของหัวใจและต่อสู้กับโรคมะเร็ง แต่การศึกษาทางคลินิกยังไม่เป็นที่แน่ชัด การวิเคราะห์ใหม่ยังพบว่าอาหารออร์แกนิกมีโปรตีน กรดอะมิโน และไฟเบอร์น้อยกว่าอาหารทั่วไป

ทำไมพืชอินทรีย์จึงมีแคดเมียมน้อยกว่าและสารต้านอนุมูลอิสระมากขึ้นก็เป็นปริศนาเช่นกัน ผู้เขียนคาดการณ์ว่าพืชอินทรีย์อาจสร้างสารต้านอนุมูลอิสระได้มากกว่าเพราะผลิตน้ำตาลน้อยกว่าพืชทั่วไป พืชที่ปลูกตามปกติบางครั้งอาจได้รับปุ๋ยไนโตรเจนส่วนเกิน ซึ่งอาจเปลี่ยนแปลงการเผาผลาญของพืชเพื่อให้มีน้ำตาลมากขึ้นและสารต้านอนุมูลอิสระน้อยลง ผู้เขียนยังสงสัยว่าการเพิ่มขึ้นของสารต้านอนุมูลอิสระนั้นเกิดขึ้นโดยตรงจากการใช้สารกำจัดศัตรูพืชที่น้อยลงของการทำเกษตรอินทรีย์หรือไม่ เพราะพืชสร้างสารต้านอนุมูลอิสระบางชนิดเพื่อเป็นการป้องกันศัตรูพืช และพืชอินทรีย์อาจประสบปัญหาจากศัตรูพืชมากขึ้น

“มันเป็นไปได้อย่างแน่นอน” Gwyn Beattie นักจุลชีววิทยาพืชแห่ง Iowa State University ในเมือง Ames กล่าว และการทดสอบเพิ่มเติมสามารถยืนยันสมมติฐานได้ แต่เธอชี้ให้เห็นว่าพืชสร้างสารต้านอนุมูลอิสระในการป้องกันแม้ว่าจะไม่ถูกโจมตีก็ตาม

สำหรับตอนนี้ ผู้เชี่ยวชาญด้านโภชนาการอย่าง Wunderlich กล่าวว่าอย่างน้อยสิ่งหนึ่งที่ชัดเจนสำหรับการกินเพื่อสุขภาพ: ความสำคัญของการรับประทานผลิตผล “ฉันอยากเห็นผู้คนกินอาหารทุกประเภทและมีผักและผลไม้มากมายในอาหารของพวกเขา ไม่ว่าพวกเขาจะเป็นแบบออร์แกนิกหรือไม่ก็ตาม” เธอกล่าว

อนุกรมวิธานแบบเก่าได้แก้ไขกรณีการระบุตัวตนที่ผิดพลาดเกี่ยวกับแมลงศัตรูพืชที่คุกคามอุตสาหกรรมมะพร้าวในฟิลิปปินส์ ผู้ผลิตอันดับ 2 ของโลก นักวิทยาศาสตร์รายงาน วันที่ 23 กรกฎาคมในกีฏวิทยาเกษตรและป่าไม้

การหยุดศัตรูพืชต้องรู้สิ่งที่ถูกต้อง เมื่อต้นมะพร้าวประมาณ 1.2 ล้านต้นเริ่มตายเมื่อ 5 ปีที่แล้ว เจ้าหน้าที่ในฟิลิปปินส์กล่าวโทษแมลงที่ชื่อว่าAspidiotus destructor ศัตรูพืชชนิดนี้ทำให้มะพร้าวตายในอินโดนีเซียก่อนหน้านี้ แต่งานนักสืบของนักวิจัยทำให้พวกเขาสรุปได้ว่าข้อบกพร่องที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดคือA. Rigidusกำลังทำงานสกปรกอยู่

นักฆ่าตัวจริง A. Rigidusซึ่งเป็นสายพันธุ์รุกราน มีศัตรูพื้นเมืองเพียงไม่กี่คนในฟิลิปปินส์ มันยังมีชีวิต 1.5 เท่าตราบเท่าที่ผู้ทำลาย A. ถูกกล่าวหาอย่างผิด ๆ การย้ายผู้ ล่าของ A. Rigidus ซึ่งเป็นเต่าทองชนิดหนึ่งจากถิ่นที่อยู่ของมันช่วยยับยั้งการระบาดที่กระโดดไปมาระหว่างเกาะต่างๆ ของอินโดนีเซียในปี 2548 ผู้เขียนศึกษาเชื่อว่ากลยุทธ์นี้สามารถยุติการระบาดในฟิลิปปินส์ได้

เมื่อห้าปีที่แล้ว แมลงกลมแบนๆ ที่เรียกว่าแมลงเกล็ด เริ่มกินชีวิตจากต้นมะพร้าวในฟิลิปปินส์ แมลงมากถึง 60 ล้านตัวสแกนปกคลุมพื้นผิวใบล่างของต้นไม้ต้นเดียว “อัตราการแพร่ระบาดนั้นเร็วมากจนรัฐบาลท้องถิ่นถูกจับได้ว่าเป็นคนเท้าแบน และเกษตรกรที่ยากจนก็ขาดทรัพยากรที่จะรับมือ” Candida Adalla นักกีฏวิทยาจากมหาวิทยาลัยฟิลิปปินส์ Los Banos College of Agriculture ผู้เขียนร่วมของการศึกษากล่าว

มะพร้าวที่เพาะปลูกเป็นสินค้าเกษตรส่งออกชั้นนำของฟิลิปปินส์ซึ่งครอบคลุมพื้นที่ 10 เปอร์เซ็นต์ของพื้นที่ทั้งหมดของประเทศ และจัดหาน้ำมันมะพร้าวครึ่งหนึ่งของโลก
ผลผลิตผลไม้ลดลง หากศัตรูพืชยังคงไม่ลดละ ฟิลิปปินส์อาจสูญเสียผลผลิตมะพร้าวร้อยละ 60 ส่งผลให้รายได้จากการส่งออกต่อปีลดลง 1 พันล้านดอลลาร์ ตามการประมาณการของรัฐบาลฟิลิปปินส์

Gillian Watson นักชีววิทยาด้านแมลงแห่งกรมอาหารและการเกษตรแห่งแคลิฟอร์เนียในแซคราเมนโตคิดว่าA. destructorเป็นผู้ร้ายที่ไม่น่าจะเกิดขึ้น

“ A. destructorอาศัยอยู่ในฟิลิปปินส์มานานกว่า 100 ปีและถูกนักล่าตามธรรมชาติควบคุมมาเป็นเวลานาน” วัตสันซึ่งเป็นผู้นำการศึกษากล่าว Adalla จัดส่งตัวอย่างแมลงที่เก็บรักษาไว้ของ Watson ที่มีผลต่อมะพร้าวของฟิลิปปินส์

โดยการเปรียบเทียบแมลงกับตัวอย่างที่เก็บไว้ในแคลิฟอร์เนียและลอนดอน วัตสันได้เรียนรู้ว่าA. destructorถูกกล่าวหาอย่างผิด ๆ เธอตรวจสอบแมลงเกล็ดที่รวมตัวกันทั่วเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ โดยมองหาความแตกต่างเล็กน้อยในด้านรูปร่างและความยืดหยุ่น

การระบุที่ถูกต้องของแมลงขนาดมักจะขึ้นอยู่กับรายละเอียดทางสัณฐานวิทยา นักนิเวศวิทยาด้านวิวัฒนาการ เพนนี กุลแลน จากมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียในแคนเบอร์รา ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษานี้ กล่าว ข้อมูลดีเอ็นเอมีอยู่อย่างจำกัดสำหรับแมลงขนาดประมาณ 7,500 สายพันธุ์ ทำให้การระบุพันธุกรรมไม่สามารถทำได้ กัลแลนกล่าวต่อ

วัตสันค้นพบว่าผู้กระทำผิด ที่แท้จริงไม่ใช่A. destructor แมลงที่ทำให้มะพร้าวตายจะมีหนังกำพร้าที่แข็งกว่า เธอพบว่าชี้ไปที่ ID ของมันว่าA. Rigidus ในภาพถ่ายของแมลงขนาดที่ถ่ายในฟิลิปปินส์ เธอค้นพบรูปพระจันทร์เสี้ยวในไข่ที่วาง ซึ่งเป็นลักษณะพิเศษอีกอย่างหนึ่งของA. Rigidus

แมลงเกล็ดฆ่าต้นมะพร้าวโดยการฉีดสารเคมีที่ทำลายคลอโรฟิลล์ในใบ ทำให้พืชไม่สามารถดูดซับพลังงานจากแสงแดดได้ ทั้งA. destructorและA. Rigidusได้ก่อให้เกิดโรคระบาดในมะพร้าวในอินโดนีเซีย ถึงแม้ว่าการปะทุที่เกิดขึ้นอย่างหลังจะเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก โดยหลายทศวรรษผ่านไประหว่างเหตุการณ์ต่างๆ

วันหลังจากออกจากฟาร์ม คนงานเกษตรยังคงสามารถใส่ เชื้อ Staphylococcus aureusที่ดื้อยาที่เลี้ยงในฟาร์มได้ แบคทีเรียในสุกรอาจทำให้เกิดการติดเชื้อในคนงานและอาจทำให้สมาชิกในครอบครัวและสมาชิกในชุมชนมีความเสี่ยงเช่นกัน

ในการศึกษาสองสัปดาห์ นักวิจัยที่นำโดยนักระบาดวิทยา คริสโตเฟอร์ ฮีนีย์ จากมหาวิทยาลัยจอห์น ฮอปกินส์ ได้รวบรวมผ้าเช็ดจมูกจากคนงานในฟาร์มสุกร 22 คนในภาคตะวันออกของนอร์ทแคโรไลนา คนงานสิบเก้าคนหรือร้อยละ 86 ถือ staph ในบางช่วงระหว่างการศึกษา และประมาณครึ่งหนึ่งมีอาการเครียดจากการดื้อยาหลายชนิด เมื่อเทียบกับประมาณหนึ่งในสามของประชากรทั่วไปที่มีเชื้อ Staph และมีเพียง 5 เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่มีสายพันธุ์ดื้อยา

ประมาณครึ่งหนึ่งของคนงานในฟาร์มยังนำเชื้อดังกล่าวมาอย่างต่อเนื่องตลอดระยะเวลาที่ทำการศึกษา แม้ว่าจะออกจากฟาร์มนานถึงสี่วันก็ตาม การศึกษาก่อนหน้านี้บางชิ้นแนะนำว่าแบคทีเรีย staph แขวนอยู่ในจมูกของพนักงานเพียงประมาณ 24 ชั่วโมงเท่านั้น โดยทั่วไป ยิ่งมีคนพาหะนำโรคมากเท่าไร โอกาสที่พวกเขาจะป่วยหรือแพร่เชื้อไปยังผู้อื่นก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ผลลัพธ์ใหม่ ปรากฏในวันที่ 8 กันยายนในเวชศาสตร์อาชีวและสิ่งแวดล้อม

ด้วยข้อมูลที่จำกัด ทีมงานจึงไม่สามารถบอกได้ว่ามีพนักงานจำนวนเท่าใดที่พัฒนาการติดเชื้อ staph หรือแบคทีเรียแพร่กระจายไปยังผู้อื่นหรือไม่ แต่งานนี้เป็นขั้นตอนแรกที่สำคัญในการตอบคำถามเหล่านั้น Heaney กล่าว

ฟาร์มสุกรอุตสาหกรรมเป็นแหล่งที่รู้จักกันดีของ staph ที่ดื้อยา ซึ่งรวมถึงStaphylococcus aureus ที่ดื้อต่อ methicillin หรือ MRSA Staph อาศัยอยู่ตามธรรมชาติในสุกร และเนื่องจากฟาร์มสมัยใหม่หลายแห่งใช้ยาปฏิชีวนะในระดับสูง ฟาร์มจึงกลัวที่จะทำให้เกิดการดื้อยามานานแล้ว แต่นักระบาดวิทยาและผู้สนับสนุนด้านสาธารณสุขขาดข้อมูลเพียงพอที่จะบอกว่าฟาร์มเป็นภัยคุกคามต่อสุขภาพต่อคนงานและชุมชนใกล้เคียงหรือไม่

นักระบาดวิทยาทารา สมิธแห่งมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเคนท์ในโอไฮโอกล่าวว่าการรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับสุขภาพของแรงงานในฟาร์มนั้นเป็นเรื่องยาก เนื่องจากคนงานมักไม่เต็มใจที่จะเข้าร่วมในการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ นอกจากนี้ยังเป็นเรื่องยากที่จะให้ผู้คนเช็ดจมูกเพื่อหาตัวอย่าง staph ซ้ำๆ และสม่ำเสมอ แม้ว่าพวกเขาจะสนใจที่จะเข้าร่วมก็ตาม เธอกล่าว

สำหรับการศึกษาครั้งใหม่นี้ Heaney ได้ร่วมมือกับนักวิจัยและผู้สนับสนุนชุมชนที่ทำงานในภาคตะวันออกของ North Carolina ซึ่งมีฟาร์มสุกรหนาแน่นที่สุดในสหรัฐอเมริกา สมาชิกของกลุ่มผู้สนับสนุน Rural Empowerment Association for Community Help ได้พบกับคนงานเพื่ออธิบายการศึกษาและลงทะเบียนผู้เข้าร่วมโดยไม่ระบุชื่อ “ไม่เคยให้ชื่อหรือที่อยู่เลย” ผู้จัดการโครงการ Devon Hall กล่าว “มันเป็นเรื่องของความไว้วางใจ”

พนักงานที่ลงทะเบียนมีสุขภาพแข็งแรงตลอดการศึกษา และส่วนใหญ่ทำงานมากกว่า 50 ชั่วโมงต่อสัปดาห์ บางคนทำงานกับหมูมากกว่า 5,000 ตัวต่อวัน นักวิจัยได้รวบรวมไม้กวาด 327 ชิ้นหลังจากขอให้คนงานทำจมูกทุกเช้าและเย็นเป็นเวลาเจ็ดวันและอีกครั้งหนึ่งวันในสัปดาห์ต่อมา ตารางเวลานี้อนุญาตให้นักวิจัยติดตามว่า staph สายพันธุ์ใดที่คนงานหยิบขึ้นมาและระยะเวลาที่พวกเขาถือจุลินทรีย์

ครึ่งหนึ่งของตัวอย่างมีความทนทานต่อยาหลายชนิด – มีภูมิคุ้มกันต่อยาสามตัวขึ้นไป – และคนงานหนึ่งคนได้รับเชื้อ MRSA ตลอดการศึกษา สายพันธุ์ staph ส่วนใหญ่มีสัญญาณทางพันธุกรรมที่บ่งบอกว่ามีต้นกำเนิดในฟาร์ม ซึ่งบ่งชี้ว่าคนงานไม่ได้เก็บเชื้อโรคที่อื่น การศึกษาทางพันธุกรรมเพิ่มเติมจะช่วยระบุเส้นทางของแบคทีเรียที่อาจเคลื่อนที่ระหว่างสุกรกับคนได้ Smith กล่าว

การเกลี้ยกล่อมยีนแบคทีเรียเพื่อแทนที่การชะลอตัวของเอนไซม์ในต้นยาสูบอาจเป็นขั้นตอนหนึ่งในการเพิ่มผลผลิตในพืชอาหาร

นักชีววิทยาได้บ่นมาหลายสิบปีเกี่ยวกับการเดินแบบอืดอาดและความผิดพลาดที่สิ้นเปลืองของเอนไซม์ชื่อเล่น Rubisco (สำหรับ D-ribulose-1,5-bisphosphate คาร์บอกซิเลส/ออกซีเจเนส) เอนไซม์รุ่นหนึ่งเตรียมขั้นตอนสำคัญในการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศสำหรับสิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์แสงตั้งแต่ฝาบ่อไปจนถึงเรดวู้ด พืชสีเขียวกลุ่มใหญ่ เช่น ถั่วเหลือง ข้าว และข้าวสาลี มีพืชตระกูล Rubisco ที่มีประสิทธิภาพน้อยที่สุดอยู่บ้าง ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะจำกัดผลผลิต

วิธีในการปรับปรุง Rubisco อาจใกล้เข้ามาอีกก้าวหนึ่งด้วยการเปลี่ยนยีนที่ออกแบบโดยนักวิจัยจาก Cornell University และ Rothamsted Research ใน Harpenden ประเทศอังกฤษ ยีนสำหรับพริก Rubisco ที่ยืมมาจากไซยาโนแบคทีเรีย สร้างเอนไซม์ที่ทำงานในยาสูบในห้องปฏิบัติการนักวิจัยรายงานวันที่ 17 กันยายนในNature ยาสูบทำหน้าที่เป็นหนูทดลองทางพฤกษศาสตร์ แต่นักวิจัยหวังว่าสิ่งที่พวกเขาเรียนรู้สักวันหนึ่งจะทำให้พืชอาหารมีประสิทธิภาพมากขึ้น

จำเป็นต้องมีงานมากขึ้นก่อนที่นักวิจัยจะสามารถให้พืชเจริญเติบโตได้ด้วยยีน Rubisco ที่ยืมมา Maureen Hanson ผู้เขียนร่วมนักพันธุศาสตร์ระดับโมเลกุลที่ Cornell กล่าว ถึงกระนั้น เธอพอใจกับการแสดงให้เห็นว่ายีนที่ปลูกถ่ายนั้นได้ผล “ถ้าคุณทำงานนี้ไม่ได้” เธอกล่าว “คุณต้องล้มเลิกโครงการทั้งหมด”

งานนี้ดู “มีความสำคัญมาก” Dean Price ซึ่งห้องทดลองที่มหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียในแคนเบอร์รายังสำรวจวิธีการเพิ่มการสังเคราะห์ด้วยแสงด้วย การนำยีน Rubisco ของสปีชีส์อื่นไปปลูกในพืชไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่คราวนี้ นักวิจัยได้ชักชวนยีนจากไซยาโนแบคทีเรียให้ผลิตเอนไซม์ในปริมาณที่มีประโยชน์

หากนักวิจัยสามารถผลักดันพืช เช่น ถั่วเหลืองหรือข้าวสาลีให้สังเคราะห์แสงได้อย่างมีประสิทธิภาพเท่ากับไซยาโนแบคทีเรีย ผลผลิตพืชผลอาจเพิ่มขึ้น 36 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์ Stephen Long จากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Urbana-Champaign กล่าว แนวโน้มชี้ให้เห็นว่าโลกจะต้องเพิ่มอุปทานข้าว ข้าวสาลี และถั่วเหลืองเป็นสองเท่าภายในปี 2050 เพื่อเลี้ยงประชากรที่เฟื่องฟู เขากล่าว

เอนไซม์ Rubisco นั้น “ช้าและสับสน” นักชีวเคมีจากพืช Spencer Whitney จากมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียกล่าว มันสามารถดักจับคาร์บอนไดออกไซด์สำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง หรือออกซิเจน ซึ่งทำให้เกิดการลัดวงจรการจับพลังงานตามปกติ และสร้างสารประกอบที่เซลล์ต้องทำความสะอาด รูปแบบเริ่มต้นของ Rubisco อาจเกิดขึ้นเมื่อ 3 พันล้านปีก่อนเมื่อ CO 2ครอบงำชั้นบรรยากาศของโลก แต่ในบรรยากาศที่อุดมด้วยออกซิเจนในปัจจุบัน มันจับ O 2 ที่สิ้นเปลืองไปอย่างง่ายดาย แทน

ไซยาโนแบคทีเรียลดของเสียดังกล่าวด้วยการสร้างโลก CO 2 ของตัวเอง พวกเขาห่อหุ้ม Rubisco ไว้ในช่องเล็กๆ ที่ CO 2เข้มข้น เมื่อมีสิ่งล่อใจให้ออกซิเจนเพียงเล็กน้อย ความเสี่ยงที่จะเกิดข้อผิดพลาดก็ต่ำ ดังนั้นไซยาโนแบคทีเรียจึงสามารถใช้รูปแบบ Rubisco ที่ไม่เลือกปฏิบัติโดยเฉพาะ แต่จะปั่นผลิตภัณฑ์ออกอย่างรวดเร็ว

การให้ยีน Rubisco ทำงานในสายพันธุ์ใหม่ก่อให้เกิดความท้าทายที่แปลกประหลาด ตัวอย่างเช่น หน่วยย่อยขนาดใหญ่แปดหน่วยของเอนไซม์ Rubisco โดยปกติจะถูกเข้ารหัสโดยยีนในคลอโรพลาสต์ แต่ยีนสำหรับหน่วยย่อยขนาดเล็กแปดหน่วยของเอนไซม์นั้นอยู่ในนิวเคลียสของเซลล์

นักชีววิทยาระดับโมเลกุล Myat Lin ในห้องทดลองของ Hanson ได้จัดการโดยใส่ยีนไซยาโนแบคทีเรียสำหรับหน่วยย่อยทั้งสองชนิดรวมทั้งตัวช่วยบางส่วนลงในคลอโรพลาสต์ของยาสูบ คลอโรพลาสต์มีสำเนาของยีนจำนวนมากมาย ประมาณ 2,500 แทนที่จะเป็น 10 ในนิวเคลียสของเซลล์ ซึ่งปกติแล้วเซลล์จะผลิตโปรตีนคลอโรพลาสต์อย่างมากมาย

การถ่ายโอนทำงานได้ดีเพียงพอสำหรับไซยาโนแบคทีเรีย Rubisco เพื่อรักษาการสังเคราะห์ด้วยแสงในพืชยาสูบ และรุ่นที่ถ่ายโอนนั้นดักจับคาร์บอนต่อหน่วยของเอนไซม์มากกว่า Rubisco ปกติของพืช อย่างไรก็ตาม ต้นยาสูบดัดแปลงไม่มียีนสำหรับช่องที่มีความเข้มข้น ของ CO 2 แม้ว่านักวิจัยจะเก็บต้นไม้ไว้ในห้องที่มีคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าอากาศปกติถึง 22 เท่าแต่ต้นยาสูบก็ยังไม่โตเร็ว สำหรับยาสูบที่จะใช้ประโยชน์จากเอ็นไซม์ใหม่นี้ นักวิจัยหวังว่าจะเพิ่มส่วนต่างๆ เข้าไป Hanson กล่าว

Howard Griffiths จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ตั้งข้อสังเกตว่ายังมีกลยุทธ์อื่น ๆ สำหรับการอัพเกรด Rubisco ห้องทดลองของเขากำลังพยายามเกลี้ยกล่อมเอ็นไซม์รุ่นพืช — ด้วยการเลือกปฏิบัติที่เหนือกว่าสำหรับ CO 2เหนือ O 2 — เพื่อทำงานเป็นกลุ่มที่หลวมซึ่งอาจให้ประโยชน์บางประการของการแบ่งส่วน

การทดน้ำพืชผลด้วยน้ำรีไซเคิลสามารถปล่อยให้สลัดอาหารเย็นเจือด้วยยาจำนวนเล็กน้อยและสารเคมีเพื่อการดูแลส่วนบุคคล แต่นักวิจัยไม่เห็นด้วยกับว่าผลผลิตที่ปนเปื้อนจะเป็นอันตรายต่อผู้คนหรือไม่

ในการศึกษาใหม่ นักวิจัยได้ชลประทานพืชผักแปดชนิดด้วยน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดแล้วซึ่งมียาและสารเคมี 19 ชนิด ยาเหล่านี้รวมถึงไตรโคลซานต้านจุลชีพ ยาโคเลสเตอรอล เช่น เจมไฟโบรซิล ยากันชักคาร์บามาเซพีน และคาเฟอีน ทั้งหมดมักพบในน้ำเสียและกรองออกได้ยาก นักวิจัยรายงาน ว่าสารเคมีแปดตัวทำให้มันกลายเป็นส่วนที่กินได้ของพืชผลนักวิจัยรายงานวันที่ 11 กันยายนในEnvironmental Science & Technology

แต่นักวิจัยที่นำโดย Jay Gan นักเคมีสิ่งแวดล้อมแห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ริเวอร์ไซด์ กล่าวว่าความเข้มข้นต่ำมากจนอาจไม่เป็นอันตรายต่อผู้คน “ฉันไม่คิดว่าเราควรพูดว่าเราไม่มีความเสี่ยงเลย” กานกล่าว “แต่ความเสี่ยงควรจะน้อยมาก”

น้ำรีไซเคิลกลายเป็นวิธีอนุรักษ์นิยม สหรัฐอเมริกาที่แห้งแล้ง เช่น แคลิฟอร์เนีย นำน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดแล้วกลับมาใช้ใหม่เพื่อการเกษตร เช่นเดียวกับประเทศที่แห้งแล้ง เช่น อิสราเอล จอร์แดน เปรู และซาอุดีอาระเบีย แต่การศึกษาก่อนหน้านี้ ซึ่งส่วนใหญ่ทำในห้องปฏิบัติการในร่ม พบว่าพืชสามารถดูดซับสิ่งปนเปื้อนในน้ำที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้

ในการทดสอบสภาพฟาร์มทั่วไป กานและเพื่อนร่วมงานได้ปลูกผัก 8 ชนิด รวมทั้งผักกาด มะเขือเทศ แครอท และแตงกวา และรดน้ำด้วยการบำบัดแบบมาตรฐานด้วยน้ำรีไซเคิลที่มีสารประกอบทางเภสัชกรรมและของใช้ส่วนตัว 19 ชนิด หรือน้ำรีไซเคิลที่มีปริมาณเพิ่มขึ้น สารเคมีเพื่อเลียนแบบระดับสูงสุดที่บันทึกไว้ในน้ำเสียที่อื่น หลังแสดงถึงสถานการณ์ที่เลวร้ายที่สุด Gan อธิบาย

เมื่อสิ้นสุดฤดูปลูก สารเคมีแปดชนิดได้เข้าสู่พืชในระดับนาโนกรัมต่อกรัมของผลผลิตแห้ง ซึ่งรวมถึงไตรโคลซาน คาเฟอีน คาร์บามาเซพีน และ DEET ที่ขับไล่แมลง ผักที่ปลูกด้วยน้ำมีหนาม 91 เปอร์เซ็นต์ของผลผลิตที่ทดสอบมีสารเคมีอย่างน้อยหนึ่งชนิด 64 เปอร์เซ็นต์ของผักที่ได้รับน้ำรีไซเคิลมีอย่างน้อย 1 อย่าง

กานและเพื่อนร่วมงานของเขาใช้ประมาณการว่าผู้บริโภคชาวอเมริกันบริโภคผลิตภัณฑ์ในปริมาณเท่าใด เขาและเพื่อนร่วมงานของเขาได้คำนวณปริมาณสารประกอบเฉลี่ยต่อปีที่บุคคลอาจรับประทานเข้าไป แครอทซึ่งมีความเข้มข้นทางเคมีสูงสุดจะส่งได้เพียง 2 ไมโครกรัมเท่านั้น

โดยรวมแล้ว ในหนึ่งปี คนเราจะกินสารเคมี 19 ชนิดรวมกันโดยเฉลี่ยประมาณ 3.7 ไมโครกรัม เนื่องจากปริมาณยาที่ใช้กันทั่วไปในทางการแพทย์ของสารเคมีชนิดเดียวนั้นสูงเป็นอย่างน้อย 1,000 เท่า ปริมาณนั้นจึงอาจไม่เป็นอันตราย Gan กล่าว

แต่คนอื่นไม่เห็นด้วย โดยบอกว่าปริมาณยาไม่ใช่การเปรียบเทียบที่เกี่ยวข้อง ท้ายที่สุด นักเคมีสิ่งแวดล้อม Benny Chefetz จากมหาวิทยาลัยฮิบรูแห่งเยรูซาเลมใน Rehovot กล่าว ไม่มีใครตั้งใจที่จะ “แทนที่ยาเม็ดด้วยแตงกวา” ปริมาณทางการแพทย์ถูกออกแบบมาสำหรับผู้ป่วย Chefetz กล่าว นักวิจัยควรประเมินความเสี่ยงต่อผู้ใหญ่และเด็กที่มีสุขภาพแข็งแรง

ในการศึกษาวิจัยด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสิ่งแวดล้อมเมื่อวันที่ 19 ส.ค. Chefetz และเพื่อนร่วมงานได้ทำอย่างนั้นและพบว่ามีอันตรายที่อาจเกิดขึ้น นักวิจัยปลูกแครอทและมันเทศในฟาร์มที่มีการชลประทานด้วยน้ำรีไซเคิล พวกเขาพบสารเคมีในพืชในระดับที่ใกล้เคียงกับที่พบในกลุ่มของ Gan แต่ Chefetz และทีมของเขาคำนวณความเสี่ยงจากการสัมผัสโดยใช้เกณฑ์ที่ถือว่าสารประกอบปลอดภัย นักวิจัยรายงานว่าเด็กที่กินแครอทครึ่งหนึ่งทุกวันจะกินลาโมทริจินที่เป็นยากันชักในระดับที่ไม่ปลอดภัย

Ryan Prosser นักพิษวิทยาสิ่งแวดล้อมแห่งมหาวิทยาลัย Guelph ในแคนาดา กล่าวว่า ปัจจัยอื่นๆ ก็น่าเป็นห่วงเช่นกัน สารเคมีบางชนิดสามารถสะสมในดินและอาจเพิ่มความเสี่ยงเมื่อเวลาผ่านไป นอกจากนี้ เขากล่าวเสริมว่า ผู้บริโภคไม่ได้กินสารเคมีเพียงชนิดเดียวในแต่ละครั้ง แต่เป็นค็อกเทลที่มีสารปนเปื้อนหลายชนิด “การประเมินความเสี่ยงของสารผสมนั้นเป็นเรื่องยากมาก” พรอสเซอร์กล่าว

ถึงกระนั้น พรอสเซอร์ก็เข้าข้างกานมากขึ้นเกี่ยวกับว่าผลลัพธ์นั้นทำให้เกิดความกังวลหรือไม่ ความเข้มข้นที่รายงานมีขนาดเล็กมากจนดูเหมือนมีความเสี่ยงเพียงเล็กน้อย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเทียบกับระดับของสารประกอบเหล่านี้ในผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ในชีวิตประจำวัน เขากล่าว “ในใจฉันไม่ใช่ความกังวลเรื่องสุขภาพของมนุษย์”

นักวิจัยเดนมาร์กกล่าวว่าการนำยีนที่สูญเสียไปกลับคืนมาในระหว่างการเลี้ยงดูสามารถทำให้พืชผลแข็งแรงขึ้นและเป็นทางเลือกแทนการใช้ยีนต่างประเทศเพื่อดัดแปลงพืช เทคนิคใหม่ๆ ที่ปรับแต่ง DNA โดยการสลับยีนจากญาติที่ไม่คุ้นเคย สามารถทำให้พืชผลมีความคล้ายคลึงกับพันธุ์ดั้งเดิมมากขึ้น

Michael Palmgren สมัครเแทงบอล นักชีววิทยาพืชแห่งมหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกนกล่าวว่า “พืชป่ามีแนวโน้มที่จะจัดการได้ดีกว่ามากภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยมากกว่าญาติที่ปลูก” “คุณสมบัติที่สำคัญหลายอย่างของพืชป่าสูญหายไปโดยไม่ได้ตั้งใจในระหว่างการผสมพันธุ์เป็นเวลาหลายพันปี”