ไม่ว่าพวกเขาจะพยายามอย่างไร พวกเขาก็ไม่สามารถทำให้

เชื้อราเติบโตได้ พวกเขาตรวจสอบเล็กน้อยและเรียนรู้ว่านักวิทยาศาสตร์ด้านอาหารคนอื่นๆ และวิศวกรของเสียประสบปัญหาที่คล้ายกัน: เค้กมะกอกต่อต้านการทำปุ๋ยหมักที่เกิดจากเชื้อราและวิธีอื่นๆ ในการย่อยสลายของเสียตามธรรมชาติ ณ จุดนี้เองที่ Laufenberg ตระหนักว่าเขาควรเปลี่ยนทิศทางของการวิจัยของเขา อันที่จริง ดูเหมือนว่าเขาจะสะดุดกับสารฆ่าเชื้อราอินทรีย์ที่เกษตรกรสามารถใช้กับพืชอาหารได้อย่างปลอดภัย

ในช่วงไม่กี่เดือนที่ผ่านมา นักเทคโนโลยีการอาหารชาวเยอรมันได้ทำการทดสอบส่วนผสมของโพลีฟีนอลที่เป็นขยะจากมะกอกกับเชื้อราที่ทำลายพืชผลทั่วไป พวกเขาเริ่มต้นด้วยการเพาะเลี้ยงจานเล็กๆ ของอาหารเลี้ยงเชื้อที่มีเชื้อราหลายชนิด จากนั้นจึงเพิ่มความเข้มข้นที่แตกต่างกันของสารประกอบของเสียจากมะกอก ขึ้นอยู่กับความเข้มข้น โพลีฟีนอลและผลิตภัณฑ์จากการสลายของพวกมันยับยั้งการเจริญเติบโตของFusarium culmorumการทำลายข้าวสาลี และBotrytis cinereaซึ่งเป็นราสีเทาที่เรียกว่าที่ทำให้สตรอเบอร์รี่และราสเบอร์รี่สุกเป็นข้าวต้มและทำให้บลูเบอร์รี่และองุ่นไวน์เหี่ยวเฉาและ หยด.

ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับความสามารถของสารประกอบในการต่อสู้กับPhytophtora infestans ที่น่าตื่นเต้นยิ่งกว่านั้นคือ เชื้อราที่เป็นต้นเหตุของการทำลายมันฝรั่งตอนปลาย ซึ่งเป็นสาเหตุให้เกิดความอดอยากของมันฝรั่งในไอร์แลนด์ในช่วงกลางปี ​​ค.ศ. 1800 และยังคงเป็นภัยคุกคามต่อเกษตรกร โพลีฟีนอลปกป้องมันฝรั่งได้เช่นเดียวกับที่ทำในผลเบอร์รี่ Laufenberg กล่าว

หากสารฆ่าเชื้อราจากธรรมชาติเหล่านี้เป็นไปตามที่สัญญาไว้ ทีมงานของบอนน์คาดว่าสารกำจัดศัตรูพืชชนิดนี้จะมีเพียงวันเดียวเป็นพื้นฐานของสเปรย์หรือฝุ่นละอองที่ไม่เป็นพิษซึ่งเกษตรกรสามารถนำไปใช้กับพืชผลได้แม้ในระหว่างการเก็บเกี่ยว อันที่จริง Laufenberg ชี้ให้เห็นว่าสารประกอบธรรมชาติเหล่านี้เกิดขึ้นทั่วโลกของพืชและถูกกินเข้าไปเป็นประจำ อันที่จริง สารเหล่านี้เป็นหนึ่งในสารต้านอนุมูลอิสระในชา ไวน์ น้ำผลไม้สีแดง และช็อกโกแลตที่อาจช่วยลดความเสี่ยงต่อโรคหัวใจได้ พวกเขายังอยู่ในเม็ดสีผลไม้เล็ก ๆ ที่การทดลองได้แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มความจำและด้านอื่น ๆ ของการทำงานทางจิตในสัตว์สูงอายุ (SN: 9/18/99, p. 180: http://www.sciencenews.org/sn_arc99/9_18_99/fob2 htm)

ทีมงานได้ตรวจสอบคุณสมบัติในการชะลอการเกิดเชื้อราของสารโพลีฟีนอล oleuropein และผลิตภัณฑ์สลายตัวสองชนิด ได้แก่ ไฮดรอกซีไทโรซอลและกรดอีเลโนอิก ว่าทำไมมะกอกถึงผลิตโอเลโรพีน คำตอบนั้นง่าย เลาเฟนเบิร์กกล่าวว่า: เพื่อหลีกเลี่ยงการโจมตีของพวกมันจากเชื้อรา

ข้อดีอีกประการหนึ่งที่แสดงโดยงานใหม่นี้คือเมื่อโพลีฟีนอลถูกสกัดจากขยะมะกอก สิ่งที่เหลืออยู่สามารถนำไปหมักเพื่อทำการปรับปรุงดินที่อุดมสมบูรณ์ได้

ปีที่แล้ว เป็นปีที่สามในสี่ของการผลิตธัญพืชต่อหัวของโลกลดลง ที่น่าวิตกยิ่งกว่าในโลกที่ผู้คนยังคงหิวโหย ที่ 294 กิโลกรัม ผลผลิตเมล็ดพืชต่อหัวของปีที่แล้วต่ำที่สุดในรอบกว่า 30 ปี อันที่จริง การเก็บเกี่ยวธัญพืชทั่วโลกไม่เป็นไปตามความต้องการเป็นเวลา 4 ปี ทำให้รัฐบาลและบริษัทอาหารต้องขุดสต็อกสินค้าโภคภัณฑ์ที่พวกเขาเก็บไว้สำรอง

นี่เป็นเพียงหนึ่งในการสังเกตที่น่าสังเวชเกี่ยวกับแนวโน้มอาหารโลกที่นำเสนอเมื่อสัปดาห์ที่แล้วโดยนักวิจัยจากสถาบัน ในแต่ละปี Worldwatch จะอ่านตัวชี้วัดสำคัญหลายประการเกี่ยวกับสุขภาพสิ่งแวดล้อมของโลก ปฏิทินปูม 153 หน้าล่าสุดขององค์กรVital Signs 2003ออกเมื่อวันที่ 22 พฤษภาคม โดยความร่วมมือกับโครงการสิ่งแวดล้อมแห่งสหประชาชาติ ระบุว่าการผลิตธัญพืชหลักสามชนิดของโลกลดลงอย่างเห็นได้ชัดในปี 2545: ข้าวสาลีลดลง 3% เป็น 562 ล้านเมตริกตัน (ภูเขา); ข้าวโพดเกือบ 2 เปอร์เซ็นต์เป็น 598 Mt; และข้าว 2% เป็น 391 ภูเขา เมื่อรวมกันแล้ว พืชผลทั้งสามนี้คิดเป็นร้อยละ 85 ของการเก็บเกี่ยวธัญพืชของโลก Brian Halweil จาก Worldwatch กล่าว

ตลอดช่วงต้นทศวรรษ 1960 ปริมาณสำรองธัญพืชโลกเท่ากับความต้องการทั่วโลกอย่างน้อย 1 ปีสำหรับสินค้าโภคภัณฑ์เหล่านี้ ในปีที่แล้ว ส่วนเกินนั้นลดลงเหลือเพียง 20 เปอร์เซ็นต์ของสิ่งที่บริโภคไปทุกปีในปัจจุบัน

สิ่งที่ทำให้แนวโน้มเหล่านี้เป็นอันตรายอย่างยิ่ง Halweil รายงานก็คือว่าถึงแม้ความหลากหลายของอาหารจะเพิ่มขึ้น แต่คนส่วนใหญ่ทั่วโลก “ยังคงกินอาหารที่ทำจากธัญพืชเป็นหลัก” ผู้คนทั่วโลกได้รับแคลอรี 48% จากอาหารจำพวกธัญพืช นอกจากนี้ Halweil ยังชี้ให้เห็นว่าธัญพืชโดยเฉพาะข้าวโพดทำหน้าที่เป็น “วัตถุดิบหลักสำหรับการผลิตปศุสัตว์เชิงอุตสาหกรรม”

อันที่จริง เขาบอกกับScience News Onlineว่า “ปศุสัตว์บริโภคธัญพืช 35 เปอร์เซ็นต์ของโลก มากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ของถั่วเหลือง และเมล็ดพืชน้ำมัน ราก และหัวอีกหลายล้านตันในแต่ละปี” ในสหรัฐอเมริกา ส่วนแบ่งของอาหารจากพืชเหล่านี้ที่ไปปศุสัตว์นั้นสูงขึ้นไปอีก: 50 เปอร์เซ็นต์ของธัญพืชทั้งหมด (รวมถึง 60 เปอร์เซ็นต์ของข้าวโพด) และเกือบทั้งหมดจากถั่วเหลือง

ตะกร้าขนมปัง

ความแห้งแล้งในออสเตรเลียและสหรัฐอเมริกาในปีที่แล้วทำให้ผลผลิตธัญพืชของโลกลดลงอย่างมาก Halweil กล่าว

ข้อมูลใหม่ที่ออกโดยกระทรวงเกษตรสหรัฐ ระบุรูปภาพ พวกเขาแสดงให้เห็นว่าความแห้งแล้งเป็นประวัติการณ์หรือใกล้เป็นประวัติการณ์ในปีที่แล้วทั่วทั้งภาคตะวันตกและตะวันตกเฉียงเหนือของสหรัฐอเมริกา – ตะกร้าข้าวและข้าวโพดของประเทศตามลำดับ – คิดเป็นการขาดแคลนข้าวสาลีและข้าวโพด เป็นเรื่องเลวร้ายทั่วทั้งตะวันตกเมื่อต้นเดือนนี้ USDA ได้ประกาศโครงการใหม่มูลค่า 53 ล้านดอลลาร์เพื่อช่วยเกษตรกรและเจ้าของฟาร์มเลี้ยงสัตว์บรรเทาผลกระทบจากภัยแล้ง ความคิดริเริ่มนี้จะให้เงินสำหรับการใช้เทคโนโลยีการอนุรักษ์น้ำแบบใหม่และการทำฟาร์ม

นักเศรษฐศาสตร์เกษตรไม่เห็นสัญญาณว่าการผลิตธัญพืชของสหรัฐจะฟื้นตัวในไม่ช้านี้ แผนที่ในแถลงการณ์สภาพอากาศและพืชผลประจำสัปดาห์ วันที่ 20 พฤษภาคมของ USDA แสดงให้เห็นพื้นที่ระหว่างภูเขาทางตะวันตกส่วนใหญ่ท่ามกลาง “ภัยแล้งที่รุนแรง” กับพื้นที่โดยรอบขนาดใหญ่ ตั้งแต่เม็กซิโกไปจนถึงแคนาดา และจากเนวาดาไปจนถึงตอนกลางของเนบราสก้า ในสถานการณ์ที่ดีขึ้นเพียงเล็กน้อย : ทุกข์เพียง “ภัยแล้งรุนแรง”

ข้อมูลที่รายงานในการพยากรณ์น้ำในวันที่ 1 พฤษภาคมโดยศูนย์บรรเทาสาธารณภัยแห่งชาติในลินคอล์น รัฐเนบ แสดงให้เห็นว่า “กระแสน้ำในฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อน [ที่] น้อยกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ของค่าเฉลี่ยในส่วนของ Intermountain West” อ่างเก็บน้ำสะท้อนปัญหา แม้จะมีฤดูใบไม้ผลิที่ชื้นและเย็นยะเยือกอยู่ตลอดทางตะวันตก แต่สภาพความแห้งแล้งในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูหนาวทำให้แหล่งน้ำต่ำกว่าค่าเฉลี่ย ในบางกรณีที่ครึ่งหนึ่งของปริมาณเฉลี่ยในแอ่งตะวันตกหลายแห่ง

บรรทัดล่าง: ไม่มีใครคาดหวังพืชผลที่เป็นกันชนแม้แต่ในสหรัฐอเมริกา การได้ผลตอบแทนโดยเฉลี่ยอาจเป็นเรื่องยาก

ความต้องการธัญพืชที่เพิ่มขึ้นของอาหารสัตว์

ใน รายงาน Vital Signs 2003ฉบับที่ 2 ของ Danielle Nierenberg ได้เน้นย้ำถึงแนวโน้มของอาหารที่เกี่ยวข้อง ซึ่งเป็นความอยากอาหารที่เพิ่มขึ้นของโลกสำหรับเนื้อสัตว์ ปีที่แล้ว ผู้เลี้ยงปศุสัตว์ได้เลี้ยงเนื้อประมาณ 242 ล้านเมตริกตัน นั่นคือห้าเท่าของที่ผลิตในปี 1950 และเพิ่มผลผลิตเป็นสองเท่าในปี 1977

เนื่องจากการผลิตเนื้อสัตว์ค่อนข้างแพง จึงต้องใช้อาหาร 11 ถึง 17 แคลอรีเพื่อผลิตแคลอรีของเนื้อวัว เนื้อหมู หรือไก่ แต่ละแคลอรี ประเทศอุตสาหกรรมที่มีฐานะร่ำรวยจึงเป็นผู้นำในความต้องการอาหารเหล่านี้ แต่ Nierenberg รายงานว่า “สองในสามของการบริโภคเนื้อสัตว์ที่เพิ่มขึ้นในปี 2545 เกิดขึ้นในประเทศกำลังพัฒนา ซึ่งการกลายเป็นเมือง รายได้ที่เพิ่มขึ้น และการค้าโลกาภิวัตน์กำลังเปลี่ยนอาหาร” อันที่จริง เธอพบว่าประเทศกำลังพัฒนาเพิ่งแซงหน้าประเทศอุตสาหกรรมในฐานะผู้ผลิตเนื้อสัตว์โดยน้ำหนักรวม

อย่างไรก็ตาม ปริมาณเนื้อสัตว์ที่บริโภคต่อหัวในประเทศร่ำรวยและยากจนมีความไม่เท่าเทียมกันอย่างมาก ในประเทศอุตสาหกรรม คนโดยเฉลี่ยกินประมาณ 80 กิโลกรัมต่อปี หรือ 2.8 เท่าของในประเทศกำลังพัฒนา คนส่วนใหญ่กินเนื้อหมูซึ่งคิดเป็น 38 เปอร์เซ็นต์ของการผลิตเนื้อสัตว์ทั่วโลก รองลงมาคือเนื้อสัตว์ปีก 30 เปอร์เซ็นต์ และเนื้อวัว 25 เปอร์เซ็นต์

เพื่อช่วยเลี้ยงสัตว์กีบเท้ากีบประมาณ 5 พันล้านตัวและสัตว์มีปีกจำนวน 16 พันล้านตัวเพื่อเป็นเนื้อสัตว์ เกษตรกรจึงหันมาเลี้ยงสัตว์ในสภาพเหมือนโรงงานมากขึ้น ทุกวันนี้ feedlots ทางอุตสาหกรรมคิดเป็น 43 เปอร์เซ็นต์ของเนื้อวัวทั่วโลก และมากกว่า 50% ของเนื้อหมูและเนื้อสัตว์ปีกทั้งหมด การตั้งค่าที่จำกัดเหล่านี้ยังเน้นไปที่เสียง กลิ่นเหม็น และของเสียที่เกี่ยวข้องกับปศุสัตว์ในการดำเนินงานทางอุตสาหกรรม แม้ว่าจะไม่เป็นที่นิยมเช่นนี้ พวกเขาอาจจะครองการผลิตเนื้อสัตว์ของโลกได้หากยังคงเติบโตต่อไป และองค์การสหประชาชาติคาดการณ์ว่าจะเติบโตเป็น 300 ล้านภายในปี 2563

อย่างไรก็ตาม ผู้คนจำนวนมากในโลกนี้ไม่มีความหรูหราในการเลือกระหว่างธัญพืชหรือเนื้อสัตว์ แม้กระทั่งภายในปี 2020 ในวันนี้ Halweil ตั้งข้อสังเกตว่า ผู้คนมากกว่า 800 ล้านคนเข้านอนอย่างหิวโหยเป็นประจำ ซึ่งเป็นตัวเลขที่มากกว่า 2.5 เท่าของจำนวนประชากรรวมกัน ของสหรัฐอเมริกา แคนาดา และเม็กซิโก Halweil กล่าวว่าการคาดเดาว่าหากมนุษย์กินเนื้อสัตว์น้อยลงจะมีเมล็ดพืชมากขึ้นสำหรับเลี้ยงคนเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม เขากล่าวว่า “คุณไม่จำเป็นต้องก้าวกระโดด” เนื่องจากความหิวโหยส่วนใหญ่ในปัจจุบันไม่ได้เกิดจากการขาดแคลนอาหารมากเท่ากับการขาดแคลนเงินทุนเพื่อซื้ออาหาร

ในทางกลับกัน Halweil ตั้งข้อสังเกตว่ามีอาหารหนึ่งชนิดที่การบริโภคของโลกอุตสาหกรรมได้ขโมยโดยตรงไปยังประเทศกำลังพัฒนา นั่นคือปลา รายงานล่าสุดระบุว่าการประมงเกินขนาดโดยกองเรือพาณิชย์ทำลายสต๊อกปลาทั่วโลกอย่างไร Halweil กล่าวว่า “เนื่องจากการตกปลาเป็นอุตสาหกรรมระดับโลก นั่นคือ คุณมีเรืออเมริกัน ญี่ปุ่น และนอร์เวย์ที่แล่นผ่านโลกและดึงปลาจากทั่วทุกมุมโลก” Halweil กล่าว “การตอบสนองความต้องการของนักชิมในนิวยอร์กหรือโตเกียวอาจหมายถึง มีน้อยสำหรับบางคนในกรุงเทพหรือบอมเบย์”

Nierenberg กล่าวว่า “ฉันคิดว่าข้อความนำกลับบ้าน” เกี่ยวกับรูปแบบการผลิตและการบริโภคทั่วโลกสำหรับธัญพืชและเนื้อสัตว์คือผู้คนในโลกอุตสาหกรรม “บริโภคมากเกินไปและเป็นตัวอย่างที่ไม่ดี”

ในขณะที่เจ้าหน้าที่สาธารณสุขของแคนาดาเร่งดำเนินการสอบสวนโรควัวบ้าในเขตแดนของตน และประเทศอื่นๆ ที่ห้ามนำเข้าเนื้อวัวของแคนาดา นักวิทยาศาสตร์กำลังใช้แนวทางที่แตกต่างกันเพื่อพัฒนาการป้องกันโรคทางสมองดังกล่าว

ปัญหาวัว วัวแคนาดา เช่นในอัลเบอร์ตา ได้รับการตรวจสอบอย่างใกล้ชิดในขณะที่เจ้าหน้าที่สอบสวนโรควัวบ้า
AP/ทั่วโลก

นักวิจัยในสหราชอาณาจักรที่กำลังศึกษาปศุสัตว์ที่ต่อต้านสิ่งที่เรียกว่าโรคไข้สมองอักเสบชนิดสปองจิฟอร์มถ่ายทอดได้รายงานผลลัพธ์ที่หลากหลาย ฟิโอนา ฮูสตัน จากสถาบันสุขภาพสัตว์ในนิวเบอรี กล่าวว่า แม้ว่าการทดสอบก่อนหน้านี้จะพบว่าแกะบางตัวดื้อต่อการติดเชื้อโดยเส้นทางธรรมชาติ แต่ความท้าทายสุดโต่ง เช่น การฉีดสารที่เป็นโรคเข้าสู่สมองโดยตรง ทำให้เกิดโรคใน 3 ใน 19 ตัว ฟิโอนา ฮูสตัน จากสถาบันสุขภาพสัตว์ในนิวเบอรีกล่าว 29 พฤษภาคมธรรมชาติ .

เมื่อพิจารณาถึงการรักษาเนื้อ นักวิจัยในสหรัฐอเมริกาและอิตาลีกำลังระเบิดฮอทด็อกด้วยแรงกดและความร้อนเพื่อหยุดการทำงานของตัวแทนสำหรับโรคไข้สมองอักเสบชนิดฟองน้ำ (spongiform encephalopathy) นักวิจัยรายงานในProceedings of the National Academy of Sciences เมื่อวันที่ 13 พฤษภาคม ว่าพวกเขาได้ลดความเสี่ยงของการติดเชื้อจากอาหาร

โรคจริง ๆ แล้วปล่อยให้สมองเต็มไปด้วยรูหรือเป็นรูพรุน ซึ่งท้ายที่สุดก็ฆ่าสายพันธุ์ที่อ่อนแอได้ ซึ่งรวมถึงมิงค์ แมวบ้าน กวางเอลค์ และผู้คน (SN: 11/30/02, p. 346: Mad Deer Disease? ) รูปแบบบิดเบี้ยวของโปรตีนในสมองที่เรียกว่าพรีออนแพร่กระจายโรค ทำให้โปรตีนปกติคลาดเคลื่อน

นักวิทยาศาสตร์บางคนโต้แย้งว่าวัวสามารถเป็นโรควัวบ้าได้เองตามธรรมชาติ ลิซ่า เฟอร์กูสัน สัตวแพทย์ประจำหน่วยงานตรวจสุขภาพสัตว์และพืชของกระทรวงเกษตรสหรัฐฯ กล่าว “ฉันคิดว่านั่นเป็นเรื่องยากที่จะยอมรับ” เธอกล่าว หากเป็นเรื่องจริง เธอคาดว่าโรควัวบ้าจะแพร่ระบาดในสหรัฐฯ ทันที

จนถึงวันที่ 20 พฤษภาคม ชาวอเมริกาเหนือไม่ได้รายงานกรณีโรควัวบ้าที่เห็นได้ชัดว่าเกิดขึ้นเอง เจ้าหน้าที่ของแคนาดาจึงประกาศว่าเนื้อเยื่อจากวัวอายุ 8 ขวบที่ถูกฆ่าเมื่อเดือนมกราคมมีผลตรวจเป็นบวกสำหรับโรควัวบ้า

ทีมงานได้ติดตามฟาร์มที่วัวอาศัยอยู่และลูกวัวของมันหายไป ฟาร์มที่ถูกกักกันมีจำนวนเพิ่มขึ้น และวัวหลายร้อยตัวถูกฆ่าเพื่อทำการทดสอบ เพื่อนล่าสุดของวัวป่วยซึ่งเป็นฝูงในฟาร์มอัลเบอร์ตาได้ทำการทดสอบอย่างรวดเร็วสำหรับโรควัวบ้า

สหราชอาณาจักรได้ประกาศความพยายามที่จะเพาะพันธุ์ปศุสัตว์เพื่อกำจัดโรคพรีออน นักวิทยาศาสตร์กำลังมุ่งเน้นไปที่รูปแบบของยีนแกะที่เรียกว่าARR พวกเขากำลังพยายามเพิ่มความถี่ของรูปแบบนั้น เพราะมันเชื่อมโยงกับการดื้อต่อโรคที่เป็นรูพรุนของสมอง แกะที่มียีนสองสำเนาและเนื้อเยื่อที่เลี้ยงจากวัวที่ติดเชื้อยังคงดูแข็งแรงหลังจากผ่านไปเกือบ 6 ปี แต่ถ้าแกะนั้นได้รับการฉีดวัคซีนแทนด้วยวัสดุจากวัว พวกเขาจะแสดงอาการหลังจาก 3 ปี นอกจากนี้ แกะที่ไม่มียีนจะมีอาการตั้งแต่ 16 เดือนหลังฉีดวัคซีน

ในการทดลองอื่นๆ Paul Brown จากสถาบันสุขภาพแห่งชาติใน Bethesda, Md. และเพื่อนร่วมงานของเขาได้สัมผัสกับความกดดันจากเนื้อสัตว์โดยเริ่มที่ 100,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้วและอุณหภูมิตั้งแต่ 121 ถึง 137C สิ่งนี้ช่วยลดอันตรายจากการติดเชื้อได้อย่างมาก Brown กล่าว

ไม่นานมานี้เองที่ผู้คนมักจะเลือกวัตถุดิบสำหรับอาหาร ไม่ว่าจะเป็นของที่หาได้ในสัปดาห์นั้นที่ตลาดท้องถิ่น หรือจากของนอกฤดูกาล – ของกระป๋อง – รมควัน หรือ – ของดองในห้องเก็บอาหารของครอบครัว . ไม่อีกต่อไป. พ่อครัวในรัฐแมรี่แลนด์สามารถรับเนื้อแกะนิวซีแลนด์หรือแซลมอนไอซ์แลนด์ได้ตลอดเวลาของปี ตลาดมอนทาน่ามีกล้วยเมืองร้อนตลอดทั้งปี ครอบครัวในรัฐอินเดียนาสามารถรับประทานมะเขือเทศแอริโซนาได้ในเดือนมกราคม แม้ว่าจะไม่ได้รสชาติดีเท่ามะเขือเทศที่ปลูกในท้องถิ่นในเดือนสิงหาคมก็ตาม

สหรัฐอเมริการับประทานอาหารนานาชาติ แม้แต่ผลผลิตจากแหล่งในประเทศจำนวนมากเดินทาง 1,000 ไมล์ขึ้นไปก่อนถึงร้านขายของชำในพื้นที่ของคุณ

อย่างไรก็ตาม พวกเราส่วนใหญ่ทราบดีว่าอาหารสดเน่าเสียง่าย นั่นเป็นเหตุผลที่สินค้าที่เดินทางน้อยที่สุดและลงเอยที่โต๊ะอาหารเย็นเร็วที่สุดมักจะได้รสชาติที่ดีที่สุดและเก็บกักเชื้อโรคได้น้อยที่สุด

แต่มีเหตุผลอีกประการหนึ่งในการเลือกอาหารที่ปลูกในท้องถิ่น: โดยทั่วไปแล้วการจัดส่งไปยังร้านขายของชำ ร้านอาหาร และผู้ซื้อรายอื่นๆ นั้นใช้พลังงานน้อยกว่ามาก Rich Pirog จากศูนย์ Leopold Center for Sustainable Agriculture ที่ Iowa State University ตั้งข้อสังเกตว่าเชื้อเพลิงที่น้อยลงแปลเป็นการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ที่มีขนาดเล็กลงโดยเรือ รถบรรทุก และรถไฟที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล ในฐานะที่เป็นก๊าซเรือนกระจกรายใหญ่ คาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศที่มากเกินไปสามารถทำให้เกิดภาวะโลกร้อนได้

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา Pirog ได้มองหาวิธีที่จะบอกผู้ซื้อว่าร้านขายของชำสีเขียวที่พวกเขากำลังจะซื้อนั้นเป็นส่วนหนึ่งของปัญหาหรือส่วนหนึ่งตามคำกล่าวของ Pirog ที่ว่า “โหลดน้อยลง” ตอนนี้เขากำลังทดสอบฉลาก ณ จุดขายต้นแบบของกลุ่มโฟกัส ซึ่งเขาเรียกว่าฉลากสิ่งแวดล้อม ซึ่งระบุว่าต้องใช้พลังงานเท่าใดในการขนส่งผลิตผลไปยังผู้ซื้อ Pirog ยอมรับว่าซูเปอร์มาร์เก็ตอาจไม่อุ่นเครื่องกับฉลากสิ่งแวดล้อม เนื่องจากอาจกีดกันการบริโภคอาหารที่ต้องเดินทางบ่อย อย่างไรก็ตาม “หวังว่าพวกเขาจะมีคุณค่าต่อเกษตรกร” ในการทำการตลาดสินค้าให้กับผู้ค้าส่งหรือแม้กระทั่งที่แผงขายของริมถนน

นอกจากนี้ ฉลากสิ่งแวดล้อมยังอาจเป็นประโยชน์สำหรับการวิเคราะห์ความมั่นคงของมาตุภูมิ Pirog ยืนยัน นั่นเป็นเพราะว่าทุกวันนี้ มีการรวบรวมและจัดเก็บอาหารสดจำนวนมากไว้ที่ส่วนกลาง แล้วแจกจ่ายบนรถบรรทุกขนาดใหญ่ การรวมศูนย์นี้หมายความว่าการก่อการร้ายเพียงครั้งเดียวเพื่อปนเปื้อนอาหารหรือขัดขวางการแจกจ่ายอาจส่งผลกระทบในวงกว้าง ฉลากสิ่งแวดล้อมที่ส่งสัญญาณการเดินทางไกลจะเน้นว่าอาหารประเภทใดมีความเสี่ยงมากที่สุด Pirog กล่าว

ประมวลภาพไมล์อาหาร

เพื่อช่วยให้ผู้บริโภคแยกแยะความแตกต่างระหว่างอาหารในท้องถิ่นและอาหารที่อาจเสื่อมสภาพตามท้องถนน ฉลากสิ่งแวดล้อมต้นแบบของทีมงานของรัฐไอโอวา ไม่เพียงแต่รวมการอ่านระยะทางเท่านั้น แต่ยังรวมถึง “ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในการขนส่ง” หรือการจัดอันดับ TEI ด้วย อย่างหลังคำนึงถึงวิธีการเคลื่อนย้ายอาหาร บนเรือหรือรถไฟที่ประหยัดน้ำมัน เทียบกับรถบรรทุกที่ใช้พลังงานมากหรือเครื่องบินที่กินน้ำมัน

ความแตกต่างของ TEI เหล่านี้มีความสำคัญมาก Pirog กล่าว นักวิทยาศาสตร์คนหนึ่งในอังกฤษค้นพบว่าการขนส่งผลไม้ 1 ปอนด์จากฝรั่งเศสไปยังอังกฤษด้วยระยะทาง 31 ไมล์ อุโมงค์แชนเนลใต้น้ำส่วนใหญ่ใช้เชื้อเพลิงและปล่อย CO 2มากกว่าการนำเข้าผลไม้ทางทะเลจากนิวซีแลนด์ ในทำนองเดียวกัน Pirog พบว่า “สับปะรดคอสตาริกาที่ส่งไปยังฟลอริดาแล้วขนส่งไปยังไอโอวามีระดับ TEI ที่ต่ำกว่าเล็กน้อยเมื่อเทียบกับองุ่นโต๊ะที่มา [ไปยังไอโอวา] จากแคลิฟอร์เนีย” แม้ว่าสับปะรดจะเดินทางไกลกว่านั้นมาก

ในสหรัฐอเมริกาซึ่งผลไม้และผักในประเทศร้อยละ 90 เดินทางโดยรถบรรทุก TEI จะไม่แตกต่างไปจากการแสดงระยะทางที่ผลิตภัณฑ์ใช้ไปมากนัก

สิ่งที่ผู้บริโภคส่วนใหญ่อาจไม่รู้คือ Pirog กล่าวว่าอาหารส่วนใหญ่ของพวกเขาทำอาหารได้ยาวนาน ในรายงานฉบับใหม่จากศูนย์ของเขาที่ชื่อว่า “การตรวจสอบระยะทางของอาหาร” เขาคำนวณระยะทางเฉลี่ยที่ผลิตภัณฑ์ยอดนิยม 16 ชนิดนำไปที่ร้านอาหารและศูนย์การประชุมในไอโอวา สำหรับสินค้าที่ปลูกและจำหน่ายในท้องถิ่น เฉลี่ยอยู่ที่ 56 ไมล์ สำหรับผู้ที่ใช้เส้นทางทั่วไปจากผู้ให้บริการที่มีต้นทุนต่ำที่สุดและผ่านผู้จัดจำหน่าย ค่าเฉลี่ยอยู่ที่ 1,500 ไมล์

ตัวอย่างเช่น แอปเปิลที่ปลูกในไอโอวาที่จำหน่ายในท้องถิ่นได้ย้ายไปยังผู้ซื้อเพียง 61 ไมล์ แต่แอปเปิลโดยเฉลี่ยที่ส่งผ่านระบบการจำหน่ายแบบเดิมมาจาก 1,726 ไมล์ กระเทียมและผักโขมที่ปลูกในท้องถิ่นเดินทางได้เพียง 31 และ 36 ไมล์ตามลำดับ ในขณะที่กระเทียมที่ปลูกในท้องถิ่นเดินทางประมาณ 1,800 ไมล์

การวิเคราะห์ของกลุ่ม Pirog แสดงให้เห็นว่าสำหรับสินค้าที่ผลิตได้ 16 รายการที่ทำการศึกษา สินค้าที่จัดหาโดยแหล่งทั่วไปนั้นเดินทางไปถึงผู้ซื้อในรัฐไอโอวาเกือบ 27 เท่า เช่นเดียวกับสินค้าที่ปลูกในท้องถิ่น

สร้างความพึงพอใจให้กับอาหารระยะต่ำ

คนขายของชำบางคนทราบดีว่าหลายคนเลือกอาหารที่ปลูกในท้องถิ่นเพื่อให้มีรสชาติที่สดและอร่อยกว่า Pirog ตั้งข้อสังเกตว่าซูเปอร์มาร์เก็ตบางแห่งได้รวมชื่อเกษตรกรในท้องถิ่นที่ร้านค้าซื้อผลิตผลไว้ในโฆษณาทางหนังสือพิมพ์รายสัปดาห์

ในการสำรวจหลายครั้ง Pirog ตั้งข้อสังเกต ผู้บริโภคยอมรับความเต็มใจที่จะจ่ายเงินเพิ่มขึ้นเล็กน้อยสำหรับอาหารที่สดกว่าและมีรสชาติดีกว่า ผู้บริโภคส่วนใหญ่จะเลือกอาหารที่ปลูกในท้องถิ่นมากกว่าอาหารที่มาจากแหล่งห่างไกล และจ่ายเบี้ยประกันภัยเพียงเล็กน้อยสำหรับพวกเขา ตราบใดที่อาหารท้องถิ่นเหล่านั้นมีรสชาติที่ดีอย่างน้อยที่สุด เขากล่าว

สำหรับตอนนี้ Pirog กล่าวว่า “คณะลูกขุนยังคงไม่อยู่” ว่าผู้บริโภคจะลดระดับความสำคัญของรสชาติและราคาเพื่อทำในสิ่งที่ดีที่สุดสำหรับสิ่งแวดล้อมหรือไม่ หากไม่เป็นเช่นนั้น Ecolabels จะต้องมีรสนิยมมากกว่าปัญหาสิ่งแวดล้อมในข้อความซื้อในท้องถิ่น

อย่างไรก็ตาม Pirog ชี้ให้เห็นว่าผู้บริโภคที่ใส่ใจสิ่งแวดล้อมควรจำไว้ว่าแม้ว่า “ซื้อในท้องถิ่น” จะแนะนำประสิทธิภาพการใช้พลังงาน แต่คำขวัญก็ไม่สามารถใช้เป็นหลักคำสอนได้ จุดเน้นที่แท้จริงควรอยู่ที่การระบุอาหารที่ใช้ทรัพยากรน้อยที่สุดในการเข้าถึงโต๊ะอาหารค่ำ เพื่อสิ่งนี้ นักวิทยาศาสตร์จะต้องทำการวิเคราะห์ที่ซับซ้อน ไม่เพียงแต่ต้นทุนการขนส่งเท่านั้น แต่ยังรวมถึงทรัพยากรที่ใช้ในระหว่างการผลิตอาหารด้วย

ตัวอย่างเช่น เขาตั้งข้อสังเกตว่ามะเขือเทศสเปนสามารถจัดส่งให้กับผู้บริโภคชาวสวีเดนได้ด้วยต้นทุนด้านสิ่งแวดล้อมที่ต่ำกว่ามะเขือเทศที่ปลูกในท้องถิ่น ยังไง? มะเขือเทศของสเปนปลูกในทุ่งโล่งที่อบอุ่น ในขณะที่มะเขือเทศแบบดัตช์และสแกนดิเนเวียต้องปลูกในโรงเรือนที่อุ่นด้วยเชื้อเพลิงฟอสซิล

จนถึงปัจจุบัน ทีมงานของรัฐไอโอวาได้ให้ความสำคัญกับผลิตผลสด เนื่องจากเป็นแหล่งข้อมูลการขนส่งส่วนใหญ่ ในอนาคต นักวิจัยหวังว่าจะขยายการวิเคราะห์การเดินทางของอาหารไปยังเนื้อสัตว์ สินค้ากระป๋อง และสินค้าอื่นๆ

ประมาณ 70 เปอร์เซ็นต์ของพื้นผิวโลกถูกปกคลุมด้วยน้ำ ประมาณ 1.4 พันล้านลูกบาศก์กิโลเมตร น่าเสียดายเกือบ 96.5 เปอร์เซ็นต์ของเค็ม และอีก 2 เปอร์เซ็นต์ถูกขังไว้เหมือนน้ำแข็งในสถานที่ห่างไกล เช่น กรีนแลนด์และแอนตาร์กติกา ทั้งหมดบอกว่า มากกว่า 1 เปอร์เซ็นต์ของน้ำในโลกของเราเป็นน้ำจืดและพร้อมสำหรับการใช้งานของมนุษย์ เช่น การดื่มและการชลประทานพืชผล อย่างไรก็ตาม แม้แต่เศษส่วนเล็กๆ นั้นก็ยังกระจายไม่ทั่วถึง บางภูมิภาคมีป่าดิบชื้น – และบางพื้นที่เป็นป่าดิบชื้นในทะเลทรายซาฮารา

การศึกษาทางคอมพิวเตอร์ใหม่ชี้ให้เห็นว่าหลายประเทศจะเข้าร่วมกับกลุ่มน้ำที่ยังไม่มีในช่วงสองสามทศวรรษข้างหน้า ไม่ใช่เพราะการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ แต่ส่วนใหญ่มาจากการเติบโตของประชากรหรือการลดลงของทรัพยากรน้ำใต้ดิน แม้จะมีนวัตกรรมทางเทคโนโลยีและการทำฟาร์มที่ได้รับการปรับปรุงซึ่งทำให้การเกษตรใช้น้ำน้อยลง แต่แบบจำลองเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าน้ำประปาของบางประเทศและการผลิตอาหารจะไม่ทันกับความต้องการ ผลลัพธ์ของการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์อาจช่วยผู้กำหนดนโยบายในประเทศเหล่านั้น รวมทั้งหน่วยงานด้านอาหารระหว่างประเทศ วางแผนสำหรับอนาคตที่หิวกระหายและอาจเป็นไปได้

มีความเชื่อมโยงอย่างมากระหว่างแหล่งน้ำของประเทศและความสามารถในการเลี้ยงดูพลเมืองของตน นั่นเป็นเพราะว่าทั่วโลก ประมาณร้อยละ 70 ของน้ำที่ผู้คนสูบจากแม่น้ำ ทะเลสาบ และชั้นหินอุ้มน้ำไปเพื่อทดน้ำพืชผล Hong Yang นักวิเคราะห์ทรัพยากรน้ำจากสถาบัน Swiss Federal Institute for Environmental Science กล่าวว่า เมื่อประเทศต่างๆ ไม่มีน้ำเพียงพอ ไม่ว่าจะเนื่องมาจากสภาพอากาศที่แห้งแล้งตลอดเวลาหรือความแห้งแล้งในระยะสั้น พวกเขามักจะชดเชยด้วยการนำเข้าอาหาร และเทคโนโลยีในDübendorf โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับซีเรียล เช่น ข้าว ข้าวสาลี ข้าวโพด ข้าวโอ๊ต และข้าวฟ่าง เธอตั้งข้อสังเกต

Yang และเพื่อนร่วมงานของเธอเปรียบเทียบการมีอยู่ของน้ำจืดกับแนวโน้มการนำเข้าธัญพืชในประเทศที่มีประชากรมากกว่า 1 ล้านคนในเอเชียและแอฟริกา ซึ่งประเทศที่นำเข้าธัญพืชขาดแคลนน้ำส่วนใหญ่ในโลก

ตั้งแต่ปีพ.ศ. 2523 ถึง พ.ศ. 2543 ในทุกประเทศที่พิจารณา จำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้นทำให้ความพร้อมใช้น้ำต่อหัวลดลงอย่างมาก Yang กล่าว เมื่ออุปทานน้ำจืดของประเทศลดลงต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนด – ประมาณ 1,500 ลูกบาศก์เมตรต่อคนต่อปี – การนำเข้าธัญพืชของประเทศนั้นเริ่มเพิ่มขึ้น ในปี 2543 ประเทศในแอฟริกาและเอเชีย 21 ชาติมีแหล่งน้ำจืดต่ำกว่าเกณฑ์ดังกล่าว (ดูตารางด้านล่าง) หากการเติบโตของประชากรยังคงดำเนินต่อไปตามที่คาดไว้ อีก 14 ประเทศจะเข้าร่วมสโมสรนี้ภายในปี 2573

สามทศวรรษต่อจากนี้ 35 ประเทศดังกล่าวจะขาดน้ำรวมประมาณ 1,150 ลูกบาศก์กิโลเมตรต่อปี ซึ่งเป็นปริมาณที่ประมาณ 13 เท่าของปริมาณน้ำที่ไหลออกจากแม่น้ำไนล์ต่อปี มลพิษอาจส่งผลกระทบต่อคุณภาพน้ำมากขึ้นเช่นกัน ส่งผลให้ขาดแคลนน้ำมากขึ้น การวิเคราะห์ของทีมแนะนำว่าการนำเข้าธัญพืชทั้งหมดสำหรับประเทศเหล่านั้นในปี 2573 จะทำให้เครื่องชั่งอยู่ที่ประมาณ 140 ล้านตัน เพิ่มขึ้นจากประมาณ 30 ล้านตันในปี 2543 นั่นเป็นลำดับที่สูง เนื่องจากปริมาณธัญพืชที่ซื้อขายระหว่างประเทศจะต้องเพิ่มขึ้น มากกว่าน้ำหนักบรรทุกในปัจจุบันถึงร้อยละ 50 เพื่อตอบสนองความต้องการนี้

หวังอนาคต?

หนึ่งแนวโน้มที่เปิดเผยโดยการวิเคราะห์ใหม่เสนอการปลอบใจที่จำกัด ปริมาณน้ำประปาที่ดูเหมือนจะกระตุ้นให้มีการนำเข้าธัญพืชเพิ่มขึ้น ซึ่งขณะนี้อยู่ที่ประมาณ 1,500 ลูกบาศก์เมตร/คน/ปี อยู่ที่ประมาณ 2,000 ลูกบาศก์เมตร/คน/ปี ในช่วงต้นทศวรรษ 1980 ส่วนหนึ่งของการเปลี่ยนแปลงในเชิงบวกนั้นเกิดจากการปรับปรุงวิธีการทำฟาร์ม ซึ่งทำให้ปริมาณน้ำที่จำเป็นในการผลิตพืชผลแต่ละตันลดลง นอกจากนี้ การใช้ปุ๋ยที่เพิ่มขึ้นยังช่วยเพิ่มผลผลิตข้าวโพด ข้าว และข้าวสาลีในประเทศกำลังพัฒนาในช่วง 2 ทศวรรษที่ผ่านมาเพิ่มขึ้น 40 เปอร์เซ็นต์ 50 เปอร์เซ็นต์ และ 70 เปอร์เซ็นต์ตามลำดับ

แต่เกณฑ์ความต้องการน้ำประจำปีของบุคคลนั้นสามารถลดลงได้จนถึงขณะนี้เท่านั้น Yang กล่าว ขึ้นอยู่กับมาตรฐานการครองชีพของประเทศ ธรณีประตูสามารถถูกตัดแต่งให้อยู่ระหว่าง 800 ถึง 1,200 ม. 3แต่อาจไม่ต่ำกว่านี้มากนัก

ระหว่างปี 2523 ถึง พ.ศ. 2543 ต้นทุนเฉลี่ยของธัญพืชที่วัดเป็นดอลลาร์สหรัฐฯ คงที่ ลดลงประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ แนวโน้มนั้นก็จะไม่ยั่งยืนเช่นกัน Yang กล่าว เมื่อความต้องการธัญพืชในต่างประเทศเริ่มเร็วขึ้น ราคาก็ควรเพิ่มขึ้นในที่สุด

จนถึงปัจจุบัน ประเทศในแอฟริกาและเอเชียส่วนใหญ่ที่ขาดแคลนน้ำอย่างรุนแรง เช่น ซาอุดีอาระเบีย ลิเบีย และสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ ต่างก็อุดมไปด้วยน้ำมัน จึงสามารถนำเข้าธัญพืชได้ ตัวอย่างเช่น ซาอุดีอาระเบียเสริมการจัดหาน้ำผิวดิน ที่ขาดแคลน 2.2 กม. 3 ต่อปี โดยการสูบน้ำประมาณ 13.5 กม. 3จากใต้ดินลึก ซึ่งเป็นทรัพยากรที่อาจแห้งก่อนบ่อน้ำมันของประเทศ ซาอุดีอาระเบียยังแยกเกลือออกจากน้ำทะเลประมาณ 700 ล้านลูกบาศก์เมตรต่อปี แต่ด้วยต้นทุนสูงถึง 1.50 เหรียญสหรัฐต่อลูกบาศก์เมตรเทคนิคนี้จะไม่ช่วยให้อาหารมีราคาที่ไม่แพงมากนัก

วิธีที่ดีกว่าสำหรับประเทศในการจัดการปัญหาการขาดแคลนน้ำที่กำลังจะเกิดขึ้นคือการควบคุมการเติบโตของประชากร แม้ว่า Yang จะยอมรับว่าการแก้ปัญหานี้เป็นเรื่องยากที่จะนำไปใช้ ประเทศต่างๆ มักไม่มีทั้งวิธีการและเจตจำนงทางการเมืองที่จะยับยั้งอัตราการเติบโตที่กำลังขยายตัวของเธอ เธอตั้งข้อสังเกต

Yang กล่าว อย่างไรก็ตาม เธอมองโลกในแง่ดีว่าจะหลีกเลี่ยงวิกฤติอาหารได้ นอกเหนือจากการปรับปรุงเพิ่มเติมเพื่อทำให้การเกษตรมีประสิทธิภาพการใช้น้ำมากขึ้น อุปสรรคที่ลดลงสำหรับการค้าระหว่างประเทศและเครือข่ายการกระจายอาหารที่ได้รับการปรับปรุงสามารถช่วยบรรเทาความอดอยากในอนาคตในประเทศที่ขาดแคลนน้ำ

นักวิทยาศาสตร์ของหน่วยงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมกำลังสำรวจการใช้ดาวเทียมเพื่อตรวจสอบพืชดัดแปลงพันธุกรรม

ที่ระดับพื้นดิน ต้นข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมไม่ได้ดูแตกต่างจากพืชทั่วไป แต่ข้อมูลแนะนำว่าเซ็นเซอร์ดาวเทียมอาจสามารถอ่านลายเซ็นสเปกตรัมที่แตกต่างจากพืชทั้งสองประเภท
USDA
พืชดัดแปลงพันธุกรรม (GM) ส่วนใหญ่เหล่านี้มีความสามารถในการผลิตพิษต่อแมลงศัตรูพืชที่กินพวกมัน โดยทั่วไปแล้วสิ่งนี้มาในรูปแบบของยีนจากแบคทีเรียที่กินแมลงศัตรูพืช อย่างไรก็ตาม ปัญหาที่คาดการณ์ไว้อย่างหนึ่งก็คือ แมลงจะต้านทานพิษที่ฝังอยู่ในพืชได้มาก เช่นเดียวกับที่พวกมันมีภูมิคุ้มกันต่อยาฆ่าแมลงทั่วไปหลายชนิด

จากท้องฟ้า กล้องดาวเทียมจะตรวจจับความแตกต่างของสเปกตรัมเล็กน้อยในพืชที่เกือบจะเหมือนกันทุกประการที่ระดับพื้นดิน นักวิทยาศาสตร์ของ EPA หวังว่าการอ่านเหล่านี้จะสามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่างพืชดัดแปลงพันธุกรรมและพืชดัดแปลงพันธุกรรม และสามารถรับได้เมื่อพืชดัดแปลงพันธุกรรมอยู่ภายใต้การโจมตีโดยศัตรูพืช John A. Glaser ผู้จัดการด้านเทคนิคของโครงการวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพของ EPA ในเมืองซินซินนาติ กล่าวว่า เขาและเพื่อนร่วมงานหวังว่าดาวเทียมจะตรวจจับความต้านทานแมลงใดๆ ต่อพืชดัดแปลงพันธุกรรมได้ทันเวลาเพื่อให้เกษตรกรเปลี่ยนกลยุทธ์ในการต่อสู้ศัตรูพืชก่อนเก็บเกี่ยว

ปัจจุบัน การใช้ภาพถ่ายดาวเทียมเพื่อตรวจสอบโรงงาน GM เป็นเพียง “ขั้นตอนพิสูจน์แนวคิด” Glaser กล่าว อย่างไรก็ตาม การทดสอบเทคโนโลยีครั้งใหญ่ที่กำหนดไว้สำหรับปีหน้าจะเน้นไปที่ข้าวโพด ซึ่งอาจจะเป็นในรัฐไอโอวาและเพนซิลเวเนีย เขาอธิบายงานวิจัยเมื่อต้นเดือนนี้ในชิคาโกที่การประชุมเชิงปฏิบัติการ EPA Emerging Pollutants

เรื่องซ้ำซาก

ข้าวโพดจีเอ็มประมาณ 20 ล้านเอเคอร์ที่ปลูกในฟาร์มของสหรัฐฯ ในปัจจุบันคิดเป็นประมาณหนึ่งในสี่ของผลผลิตของประเทศ ข้าวโพดที่ผ่านกระบวนการทางวิศวกรรมชีวภาพมียีนและผลิตสารพิษที่เรียกว่า บีที ซึ่งมาจากแบคทีเรียบาซิลลัส ทูรินเจียนซิส

Glaser อธิบายว่าข้าวโพดสามารถสร้างความเข้มข้นของ Bt toxin ได้ถึง 25 เท่าที่จำเป็นในการฆ่าหนอนเจาะข้าวโพดในยุโรป หนอนหูข้าวโพด หนอนกองทัพตก และหนอนเจาะข้าวโพดทางตะวันตกเฉียงใต้เกือบทั้งหมดที่อาจโจมตีพืช ศัตรูพืชตัวอ่อนที่สำคัญเพียงชนิดเดียวที่ข้าวโพดบีทีไม่จัดการคือหนอนรากข้าวโพด และพืชดัดแปลงพันธุกรรมที่สามารถต่อสู้กับแมลงนั้นอยู่ห่างออกไปเพียงหนึ่งปีเท่านั้น เขากล่าว

สิ่งที่ทำให้พืชดัดแปลงพันธุกรรมน่าสนใจสำหรับเกษตรกรและ EPA ก็คือพิษตามธรรมชาติที่พวกมันสร้างขึ้นนั้นเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตในขอบเขตที่แคบมากเท่านั้น แม้ว่าตัวอ่อนของหนอนหูหิ้วหูข้าวโพดอาจร่วงหล่น ปล่อยให้ตั๊กแตน เพลี้ยอ่อน วัว และผู้คนได้รับอันตราย ยิ่งไปกว่านั้น ด้วยการรวมยีนสำหรับพิษดังกล่าวเข้ากับพืชผลที่เปราะบางโดยตรง เกษตรกรสามารถใช้สารเคมีกำจัดศัตรูพืชน้อยลงอย่างมั่นใจ ซึ่งส่วนใหญ่สามารถทำร้ายแมลงที่เป็นมิตร สัตว์ป่า และผู้คนได้อย่างแท้จริง

อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับยาฆ่าแมลงทั่วไป แม้แต่สารพิษ Bt ที่รวมพืชเข้ากับพืชก็อาจสูญเสียประสิทธิภาพเมื่อเวลาผ่านไป นั่นเป็นเหตุผลที่ EPA ต้องการผู้ปลูกที่ปลูกพืชดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อใช้กลยุทธ์ที่ออกแบบมาเพื่อขัดขวางความต้านทานสารกำจัดศัตรูพืชที่พัฒนาของแมลง หัวหน้าในหมู่พวกเขา: เกษตรกรต้องสงวนพื้นที่ส่วนหนึ่งไว้สำหรับพืชผลที่ไม่ได้ดัดแปลง ตัวอย่างเช่น Glaser ตั้งข้อสังเกตว่าทุกๆ 80 เอเคอร์ที่ปลูกข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรม ชาวนาต้องปลูกข้าวโพดอีก 20 แห่งด้วยข้าวโพดธรรมดา ยิ่งกว่านั้น แปลงข้าวโพดธรรมดาเหล่านั้นจะต้องถูกจัดวางภายในระยะครึ่งไมล์ และควรอยู่ในระยะหนึ่งในสี่ไมล์ของข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรม

ในกลยุทธ์นี้ ข้าวโพดทั่วไปเป็นที่หลบภัยของแมลง เนื่องจากแมลงในที่หลบภัยไม่ได้สัมผัสกับยาฆ่าแมลงของพืชผลมากนัก แมลงส่วนใหญ่จึงไม่สามารถต้านทานต่อแมลงได้ บางส่วนของแมลงที่ไม่ต้านทานเหล่านี้ผสมพันธุ์กับแมลงที่รอดชีวิตจากการสัมผัสกับพืชบีที กากบาทนี้ “เจือจาง” ยีนต้านทานบีทีในประชากรแมลง Glaser กล่าว เพิ่มส่วนแบ่งของลูกหลานที่ยังคงมีความเสี่ยงต่อสารพิษของข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรม

เห็นอินฟราเรด

แม้ว่าจะมีการทดสอบทางชีวเคมีเพื่อยืนยันว่าใบข้าวโพดสร้างสารพิษ Bt หรือไม่ แต่ก็ยุ่งยากเกินไปสำหรับโครงการทั่วประเทศที่จะประเมินว่าเกษตรกรปฏิบัติตามข้อกำหนดในการปลูกพืชไร่ลี้ภัยหรือไม่ นั่นคือสิ่งที่ทำให้ภาพถ่ายดาวเทียมน่าสนใจ Glaser กล่าว การทดสอบเบื้องต้นระบุว่าภาพถ่ายอินฟราเรดสามารถแยกแยะแปลงแปลงข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมจากแปลงปลูกข้าวโพดธรรมดาได้

EPA สามารถเข้าถึงภาพถ่ายดาวเทียมด้วยความละเอียดที่อนุญาตให้ “ดูว่าคนที่ยืนอยู่ในทุ่งข้าวโพดสวมแว่นหรือไม่” Glaser กล่าว นั่นจะมากเกินพอที่จะบอกได้ว่าข้าวโพดธรรมดามีการปลูกภายในรัศมีครึ่งไมล์ของพืชดัดแปลงพันธุกรรมหรือไม่ เขากล่าวว่าการทดสอบในปีหน้าจะมองหารูปแบบของความยาวคลื่นที่สามารถแยกแยะ GM ออกจากพืชผลทั่วไปได้อย่างน่าเชื่อถือ และกรองสัญญาณรบกวนจากปัจจัยอื่นๆ เช่น ความแห้งแล้ง ความไม่สมดุลของสารอาหาร หรือปัจจัยกดดันอื่นๆ ที่อาจปกปิดพืชดัดแปลงพันธุกรรม ความแตกต่าง

หากการทดสอบพิสูจน์ให้เห็นว่าการติดตามผู้ลี้ภัยด้วยดาวเทียมเป็นไปได้ Glaser กล่าวว่าขั้นตอนต่อไปคือการประเมินว่าการตรวจสอบดังกล่าวสามารถเลือกพืชข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมที่ถูกแมลงที่ต้านทานบีทีโจมตีได้หรือไม่ สิ่งนี้อาจปรากฏเป็นใบเหลืองที่ไม่แข็งแรงหรือเป็นสัญญาณที่อ่อนแอกว่าเพราะแมลงกินพืชในสัดส่วนที่มีนัยสำคัญ ดาวเทียมควรจะสามารถรับรู้ถึงการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ได้ Glaser กล่าว

“ความพยายามในการสำรวจระยะไกลทั้งหมดนี้เป็นระบบเตือนภัยล่วงหน้าที่เราพยายามจะรวบรวมไว้” เขากล่าว มันไม่ได้ออกแบบมา “เพื่อเป็นจุดสิ้นสุด” ของการติดตามตรวจสอบพืชดัดแปลงพันธุกรรมของ EPA เป็นเพียงเครื่องมือ เจ้าหน้าที่ของหน่วยงานต้องการเป็นเชิงรุกเพื่อให้มั่นใจว่า “ทรัพย์สินอันมีค่า” ของสารกำจัดศัตรูพืชตามธรรมชาติในพืชดัดแปลงพันธุกรรมจะยังคงมีผลอยู่นานที่สุด

เมื่อเดือนพฤษภาคมที่ผ่านมา เนื้อเยื่อจากซากของวัวในอเมริกาเหนือมีผลบวกต่อโรคไข้สมองอักเสบจากสปองจิฟอร์มของวัว ซึ่งเป็นโรคที่ทำให้เกิดโรควัวบ้า ภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง รัฐบาลแคนาดาได้ติดตามสัตว์ดังกล่าวไปยังฟาร์มอัลเบอร์ตาซึ่งได้รับการเลี้ยงดูมาเป็นเวลา 8 ปี ในระยะสั้น สมาชิกคนอื่น ๆ ในฝูงถูกกักกัน

สิ่งที่ทำให้สิ่งนี้เป็นไปได้คือการระบุปศุสัตว์ของแคนาดาที่บังคับซึ่งถูกย้ายออกจากฟาร์ม – โดยทั่วไปผ่านการสักหรือชิปคอมพิวเตอร์ที่มีราคาแพงกว่าซึ่งมีข้อมูลที่สามารถอ่านได้ทางอิเล็กทรอนิกส์

ในสหรัฐอเมริกา เมื่อวัวไปถึงคนขายเนื้อ การติดตามบุคคลไปยังฝูงสัตว์หรือฟาร์มกลายเป็นสิ่งที่เป็นไปไม่ได้ Daniel Andresen จาก Kansas State University กล่าว ส่วนใหญ่จะถูกระบุโดยแท็กหูเท่านั้น ซึ่งอาจเปลี่ยนแปลงได้เมื่อปศุสัตว์เดินผ่านตลาดเนื้อวัวจากฟาร์มที่พวกเขาเพาะพันธุ์ ไปจนถึงฟาร์มปศุสัตว์ที่พวกเขากินหญ้า ไปจนถึงแหล่งอาหารที่พวกเขาขุน ในการเตรียมการสังหาร อันที่จริง สัตว์จำนวนมากที่มาถึง feedlot ไม่มีแท็ก ID เลย Andresen กล่าว

ด้วยความวิตกกังวลในระดับนานาชาติที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับสุขภาพและการคุกคามทางชีวภาพ เช่น โรควัวบ้า โรคปากและเท้าเปื่อย และแอนแทรกซ์ สามารถติดตามแหล่งที่มาของการระบาดของโรคติดเชื้อในปศุสัตว์ได้อย่างรวดเร็ว อาจสร้างความแตกต่างระหว่างการกักกันและการแพร่ระบาด

ทีมของ Andresen หวังว่าจะปรับปรุงวิธีการจับโรคได้ทันเวลาเพื่อหยุดการระบาด ทีมงานของ Andresen ได้พัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่วัวแต่ละตัวสามารถสวมใส่ได้ตลอดชีวิต อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถติดตามตำแหน่งของมันได้ผ่านดาวเทียมระบบระบุตำแหน่งทั่วโลก (GPS) และตรวจสอบสัญญาณชีพของสัตว์ ทั้งหมดนี้อยู่ในรูปแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถส่งต่อไปยังศูนย์คอมพิวเตอร์ในฟาร์ม ระดับภูมิภาค หรือแม้แต่ระดับประเทศ ข้อมูลที่รวบรวมสามารถนำมาใช้ในประวัติทางการแพทย์โดยละเอียดของสัตว์แต่ละตัวหรือเป็นส่วนหนึ่งของการตอบสนองต่อภัยพิบัติระหว่างการระบาดของโรคปศุสัตว์

เมื่อเดือนที่แล้วในเมืองแคนคูน Genting Club ประเทศเม็กซิโก ในการประชุมที่จัดโดย Institute of Electrical and Electronics Engineers ทีมงานของ Kansas State ได้บรรยายถึงความคืบหน้าว่าโครงการจะสิ้นสุดเป็นโครงการ 4 ปีมูลค่า 1 ล้านดอลลาร์ที่ได้รับทุนสนับสนุนจาก National Science Foundation Andresen กล่าวว่าหน่วยงานของรัฐนั้นให้ทุนสนับสนุนการวิจัยนี้ เนื่องจากเห็นว่าโครงการนี้มีส่วนสนับสนุนทั้งความมั่นคงของชาติและวิทยาศาสตร์ในการดึงข้อมูลทางชีวการแพทย์