การตระหนักรู้ของสาธารณชนเกี่ยวกับอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม

จากสารกำจัดวัชพืชสังเคราะห์ได้เปิดประตูใหม่สำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานเกี่ยวกับโรคอัลเลโลพาทีเพื่อพัฒนาวิธีการทำการเกษตรที่ปลอดภัย เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม และให้ผลผลิตมากขึ้น ฟูจิอิ ประธานสมาคมโรคอัลเลโลพาทีนานาชาติกล่าว

Francisco A. Macías แห่งมหาวิทยาลัยกาดิซในสเปนกล่าวว่ายังไม่มีโรงงานใดวางตลาดสำหรับศักยภาพในการแพ้ อย่างไรก็ตาม กลุ่มของเขาและคนอื่นๆ กำลังระบุและส่งเสริมกิจกรรมการต่อสู้วัชพืชในพืชตั้งแต่ข้าวสาลี ข้าว ไปจนถึงหญ้าสนามหญ้าและมัสตาร์ด Macías กล่าวว่าในที่สุดงานดังกล่าวอาจลดค่าใช้จ่ายทางเศรษฐกิจ แรงงาน และสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการพึ่งพาสารเคมีกำจัดวัชพืชในเชิงพาณิชย์อย่างหนักในปัจจุบันของสังคม

ระวังตัว
เป้าหมายของพัทนัมและคนอื่นๆ เมื่อพวกเขาเริ่มสำรวจอัลเลโลพาทีเพื่อผลประโยชน์ทางการเกษตรคือการปลูกพืชที่สามารถป้องกันตนเองได้โดยไม่ต้องใช้ยาฆ่าแมลงในเชิงพาณิชย์ ให้ผลผลิตที่อุดมสมบูรณ์ และมีราคาสูงกว่าพันธุ์ทั่วไปเพียงเล็กน้อย

ด้วยเกณฑ์เหล่านี้ Leslie A. Weston จาก Cornell University ได้พบผู้ชนะบางคนแล้ว เมื่อนักวิทยาศาสตร์ด้านวัชพืชตรวจดูหญ้าที่มีขนละเอียด เธอระบุได้หลายแบบที่ดูเหมือนจะเป็นความฝันของผู้จัดการสนามหญ้า พวกเขาสร้างพรมหญ้าสีเขียวสดใสที่เติบโตอย่างช้าๆ ดังนั้นพวกเขาจึงต้องการการตัดหญ้าเพียงเล็กน้อย พวกมันยังต้านทานโรค ทนต่อแสงแดดหรือแสงแดดจัด และยับยั้งวัชพืชในเมืองที่พบได้บ่อยที่สุดอย่างน้อย 20 ชนิด ดังนั้นจึงไม่ต้องการความช่วยเหลือจากสารกำจัดวัชพืช

กลุ่มของ Weston พบว่านักแสดงที่ดีที่สุดในบรรดา fescues เหล่านั้นใช้ allelopathy ได้อย่างเพียงพอ รากของพวกมันหลั่ง m-tyrosine จำนวนมาก ซึ่งเป็นรูปแบบที่ผิดปกติของกรดอะมิโนทั่วไป วัชพืชสามารถดูดซับ m-tyrosine ได้อย่างง่ายดาย โดยเข้าใจผิดว่าเป็น tyrosine ที่มีคุณค่าทางโภชนาการ ในไม่ช้ารากของพวกมันก็เปลี่ยนรูปและมีลักษณะแคระแกรน และความตายก็ตามมาอย่างรวดเร็ว

ในบรรดาพืชตระกูลถั่วจำนวนมากที่หลั่งกรดอะมิโนที่เป็นพิษออกมา มีเพียงไม่กี่ชนิดที่เป็นตัวเอก หนึ่งเรียกว่า Intrigue โดยทั่วไปจะเก็บทุ่งที่ปลูกไว้ 95 เปอร์เซ็นต์ปราศจากวัชพืชโดยไม่ต้องใช้สารกำจัดวัชพืชเสริม Weston กล่าว พันธุ์นี้วางตลาดมานานหลายปีในฐานะสนามหญ้าที่มีการบำรุงรักษาต่ำ แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้ทีมของ Weston ได้แสดงให้เห็นถึงบทบาทสำคัญของ allelopathy ในความสามารถในการควบคุมวัชพืชของ fescue รายงานของงานนี้คาดว่าจะปรากฏในวารสารหลายฉบับในปลายปีนี้

โปรแกรมของเวสตันจะพูดถึงต่อไปว่าหญ้าแฝกจะแบ่งปันสนามหญ้ากับหญ้าชนิดอื่นหรือไม่

นอกจากหญ้าประดับเหล่านี้แล้ว เมล็ดธัญพืชส่วนใหญ่ที่ตรวจสอบซึ่งรวมถึงข้าว ข้าวสาลี ข้าวโพด และข้าวบาร์เลย์ จะคาย allelochemicals อย่างน้อยหนึ่งชนิด งานวิจัยที่เก่าแก่ที่สุดบางส่วนเกี่ยวกับโรคอัลเลโลพาทีที่เน้นเรื่องข้าว

ปัจจุบัน ผู้ปลูกข้าวส่วนใหญ่ทั่วโลกประสบปัญหาวัชพืชร้ายแรง ซึ่งมักจะต้องทนกับผู้บุกรุกที่แย่งชิงผลผลิตซึ่งกลายเป็นดื้อต่อสารกำจัดวัชพืชในเชิงพาณิชย์ อย่างไรก็ตาม ข้าวบางพันธุ์ได้แสดงให้เห็นถึงความสำเร็จที่ไม่ธรรมดาในการเป็นพิษกับคู่แข่งที่น่ารำคาญที่สุดของพวกเขา เช่น วัชพืชที่เรียกว่าหญ้ายุ้งข้าว

ในช่วงหลายปีที่สภาพอากาศเอื้ออำนวยเป็นพิเศษ ข้าวพันธุ์ทดลองบางชนิดสามารถปลูกได้โดยไม่ต้องใช้สารกำจัดวัชพืช David Gealy จากศูนย์วิจัยข้าวของกระทรวงเกษตรของสหรัฐอเมริกาในเมือง Stuttgart รัฐ Ark กล่าว ในบางครั้ง พืชเหล่านั้นต้องการความช่วยเหลือจากสารกำจัดวัชพืชแต่ต้องการ ปริมาณน้อยกว่าพันธุ์ข้าวทั่วไปมาก

อย่างไรก็ตาม ต้นข้าวยังต้องทำงานได้ดีในทุ่งนา โรงสี และในครัว หนึ่งในสายพันธุ์ที่ยับยั้งวัชพืชได้มากที่สุดที่กลุ่มของ Geely ได้ทำการศึกษานั้นเป็นเรื่องที่น่าผิดหวังในเรื่องนี้ แม้จะมีการควบคุมวัชพืชได้อย่างน่าทึ่ง แต่ก้านของพันธุ์ที่รู้จักกันในชื่อ PI312777 มักจะร่วงหล่นระหว่างเกิดพายุและเมล็ดจะแตกระหว่างการสี

อย่างไรก็ตาม ทีมงานของ Gealy พบว่าข้าวลูกผสมบางพันธุ์สามารถยับยั้งวัชพืชได้ดีภายใต้วิธีการปลูกแบบพิเศษ ดังนั้น เช่นกัน ทำบางบรรทัดที่ได้มาจากจีนที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์ในการรวบรวมเชื้ออสุจิของรัฐบาลกลางสหรัฐ เขาตั้งข้อสังเกตว่าบทบาทของ allelopathy ในการต่อสู้กับวัชพืชยังไม่ได้รับการประเมิน

บอดี้การ์ด
การค้นพบเกี่ยวกับโรคอัลเลอโลพาทีอธิบายส่วนหนึ่งว่าทำไมพืชบางชนิดถึงได้ผลดีกว่าเมื่อไม่ได้ปลูกในทุ่งอย่างต่อเนื่อง แต่จะรวมอยู่ในวัฏจักรการหมุนเวียนของข้าวฟ่าง มัสตาร์ด หรือพืชชนิดอื่นๆ แทน นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบเมื่อไม่นานนี้ว่าบางชนิดที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดของสายพันธุ์ทางเลือกเหล่านี้ผลิตสารเคมีกำจัดวัชพืชได้มากมาย

หน่วยวิจัยการใช้ผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติของ USDA ในมหาวิทยาลัย Miss. มุ่งเน้นไปที่ชุดของ allelochemicals ที่ผลิตโดยข้าวฟ่าง พืชปล่อยพวกมันออกมาในรูปของน้ำมันที่เรียกว่าซอร์โกลีโอน

สตีเฟน โอ. ดุ๊ก นักวิทยาศาสตร์พืชในโครงการอธิบาย “มีเพียงขนรากเท่านั้นที่สร้างมันขึ้นมา และพวกมันจะคายมันออกมาอย่างรวดเร็วเหมือนที่มันสร้างขึ้น” “อันที่จริง” เขากล่าว “เราคิดว่าขั้นตอนสุดท้ายในการสังเคราะห์ [ของซอร์โกลีโอน] เกิดขึ้นในขณะที่มันออกจากรากขน” ซึ่งโชคดีที่มันเป็นพิษแม้กระทั่งกับต้นแม่ของมัน

Duke อธิบาย sorgoleone ว่าเป็นสารกำจัดวัชพืชที่ควบคุมการปลดปล่อย เข้าสู่สิ่งแวดล้อมทีละน้อยและเท่าที่จำเป็นเท่านั้น USDA ได้ดัดแปลงพันธุกรรมข้าวฟ่างสำหรับการผลิต sorgoleone ที่เพิ่มขึ้น และคาดว่าจะทำการทดสอบในไร่นั้นในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า

วัฏจักรการปลูกพืชแบบหมุนเวียนซึ่งรวมถึงข้าวฟ่างอาจทำให้เกษตรกรอินทรีย์ที่ไม่ใช้ยาฆ่าแมลงสังเคราะห์เป็นทางเลือกในการควบคุมวัชพืชตามธรรมชาติ อีกทางหนึ่ง Duke ตั้งข้อสังเกตว่า เกษตรกรอาจปลูกข้าวฟ่างกับข้าวสาลีเท่าที่จำเป็นเพื่อให้ sorgoleone ปกป้องพืชผลทั้งสอง

ทีมงานของ Duke กำลังพิจารณาที่จะปรับเปลี่ยนกลไกทางพันธุกรรมของพืชชนิดอื่นๆ เพื่อให้พวกมันผลิต sorgoleone ด้วย ในบางกรณี ความสามารถนั้นอาจต้องการเพียงการปรับแต่งแบบละเอียดของส่วนประกอบที่มีอยู่ของโรงงาน ตัวอย่างเช่น Duke ตั้งข้อสังเกตว่าข้าว “มีพันธุกรรมส่วนใหญ่ที่จะทำสิ่งนี้อยู่แล้ว”

Stephen Machado จาก Oregon State University ใน Pendleton ได้ทำการคัดกรองพืชผลอื่นๆ ที่ต่อสู้กับวัชพืช ใน วารสารพืชไร่เดือนมกราคม/กุมภาพันธ์เขาแนะนำว่าเกษตรกรอินทรีย์อาจปลูกทุ่งหญ้าโฟม ( Limnanthes alba Hartw.) ซึ่งเป็นพืชที่ปลูกเพื่อใช้เป็นน้ำมันอเนกประสงค์ที่ให้ผลผลิตระหว่างพืชที่มีมูลค่าสูง ในดิน กลูโคลิมแนนทินของอัลโลเคมีของเมโดว์โฟมจะสลายตัวเป็นสารประกอบหลายชนิด

เพื่อเป็นมาตรการป้องกันอีกประการหนึ่ง เกษตรกรอาจใช้เศษแป้งที่หลงเหลืออยู่หลังจากที่เมล็ดของทุ่งหญ้าโฟมถูกกดเพื่อสกัดน้ำมันในไร่ของตน Machado กำลังสำรวจว่าอาหารมื้อนี้ที่อุดมไปด้วยกลูโคลิมนันธินสามารถทำหน้าที่เป็นสารกำจัดวัชพืชจากธรรมชาติทั้งหมดได้หรือไม่

สารเคมีที่ผลิตโดยตระกูล brassica ซึ่งรวมถึงกะหล่ำปลี มัสตาร์ด และการข่มขืนซึ่งเกษตรกรผู้ปลูกเก็บเกี่ยวน้ำมันคาโนลาก็ต่อสู้กับวัชพืชเช่นกัน ในช่วง 18 ปีที่ผ่านมา Matthew J. Morra จากมหาวิทยาลัยไอดาโฮในมอสโกได้ตรวจสอบว่าพืชเหล่านี้สามารถหมุนเวียนร่วมกับพืชผลอื่นๆ เพื่อปรับปรุงดินได้หรือไม่ และด้วยเหตุนี้จึงทำหน้าที่เป็น “ปุ๋ยพืชสด”

Brassicas มี glucosinolates ทั่วเนื้อเยื่อ Morra รายงาน เมื่อเนื้อเยื่อเหล่านั้นถูกบดขยี้โดยแมลงกินเนื้อหรือใบไถ เอ็นไซม์ในพืชจะเปลี่ยนกลูโคซิโนเลตให้กลายเป็นอัลลิโลเคมีอันทรงพลังที่เรียกว่าไอโซไธโอไซยาเนต ในดิน ไอโซไทโอไซยาเนตสามารถย่อยสลายสารประกอบต่างๆ ได้ถึงครึ่งโหล บางชนิดมีฤทธิ์ต้านวัชพืชได้มากกว่าสารเคมีที่พืชปล่อยออกมาในตอนแรก ยิ่งกว่านั้น มอร์ราพบว่าพืชตระกูลกะหล่ำบางชนิดปล่อยไนโตรเจนซึ่งให้ปุ๋ยแก่ดิน ในเวลาเดียวกับที่พวกมันตีวัชพืช

มอร์ราตั้งข้อสังเกตว่ามหาวิทยาลัยของเขามีสิทธิบัตรที่รอดำเนินการสำหรับการใช้มัสตาร์ดเพื่อต่อสู้กับวัชพืช

ผู้พิทักษ์คนใหม่
นอกเหนือจากการระบุพืชว่าเป็นแหล่งของสารกำจัดวัชพืชที่มีศักยภาพซึ่งอาจเหมาะสมสำหรับเกษตรอินทรีย์ นักวิทยาศาสตร์บางคนกำลังสำรวจกลยุทธ์ที่แตกต่างกัน

ตัวอย่างเช่น Macíasและกลุ่มของเขากำลังศึกษาสารเคมีอัลโลเคมีตามธรรมชาติเพื่อเป็นต้นแบบสำหรับสารกำจัดวัชพืชสังเคราะห์ชนิดใหม่ ในการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่คล้ายคลึงกันในเชิงพาณิชย์ของ allelochemicals นักวิจัยได้เริ่มต้นด้วยสารเคมีที่พบในดินรอบ ๆ รากของข้าวสาลี ข้าวโพด และธัญพืชอื่นๆ แม้ว่า DIBOA และ DIMBOA ซึ่งเป็นสารประกอบที่ปล่อยออกมาจากข้าวสาลีนั้นเป็น allelopathic แต่ผลิตภัณฑ์จากการย่อยสลายของพวกมันสามารถทำได้มากกว่านั้น นักวิจัยรายงานในวารสาร Journal of Agricultural and Food Chemistryฉบับ วันที่ 22 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2549 ผลิตภัณฑ์สลายที่มีศักยภาพมากที่สุดซึ่งเรียกว่า APO ก็มีอายุการใช้งานยาวนานผิดปกติเช่นกัน สามารถอยู่ในดินได้นาน 3 เดือน

เมื่อเร็ว ๆ นี้ Macíasเริ่มปรับแต่งโครงสร้างของ DIBOA DDIBOA หนึ่งในผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวตามธรรมชาติที่ระดับการติดตามสามารถฆ่าวัชพืชเป้าหมายได้ 100 เปอร์เซ็นต์ การเพิ่มสายโซ่สั้นของอะตอมคาร์บอนลงในโมเลกุลสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการต่อสู้กับวัชพืชได้ถึง 1,000 เท่า การเปลี่ยนอะตอมสองสามตัวภายในลักษณะรูปวงแหวนของโมเลกุลจะเพิ่มศักยภาพนั้นมากขึ้น 100 เท่า เพื่อให้ปริมาณที่น้อยลงสามารถฆ่าวัชพืชได้

นักวิจัยของ Cadiz กำลังอยู่ในขั้นตอนของการจดสิทธิบัตร super-DIBOAs ใหม่เหล่านี้ Macíasคาดว่าจะเปิดตัวการทดลองภาคสนามของสารประกอบบางตัวในเดือนหน้า โชคดีที่กลุ่มของเขาพบว่าต้นแม่แทบไม่มีภูมิคุ้มกันต่อแอนะล็อกใหม่เหล่านี้ มันล้างพิษพวกมันด้วยวิธีเดียวกับที่ทำให้ APO และสารเคมีธรรมชาติที่ได้จาก DIBOA เป็นกลาง

บริษัทเคมีเกษตรรายใหญ่สามแห่งกำลังทำงานร่วมกับทีมกาดิซเพื่อตรวจสอบการพัฒนาสารกำจัดวัชพืชชนิดใหม่โดยอิงจากตัวแปร APO และ DIBOA เป้าหมายหนึ่งคือการเคลือบเมล็ดพืชด้วยสารกำจัดวัชพืชเหล่านี้

นักวิทยาศาสตร์ใช้กลยุทธ์อื่นสังเกตว่าพืชมีแนวโน้มที่จะสร้างสารอัลโลเคมีหลังจากที่ได้รับสัญญาณของการบุกรุกที่เห็นได้ชัดจากวัชพืชหรือศัตรูพืชอื่นๆ นักเคมีชีวภาพ John A. Pickett จาก Rothamsted Research ในเมือง Harpenden ประเทศอังกฤษ และเพื่อนร่วมงานของเขาตั้งใจที่จะใช้สารส่งสัญญาณเหล่านั้นเพื่อหลอกพืชผลให้แสดงราวกับว่ามันถูกล้อม

พืชหลายชนิดสร้างcis -jasmone เพื่อตอบสนองต่อวัชพืช กลุ่มของ Pickett พบว่าสัญญาณนี้กระตุ้นการผลิต allelochemical โดยธัญพืชและพืชอื่น ๆ อีกมากมาย Pickett กล่าวว่า “สามารถ “รักษาพืชผลโดยตรงด้วยcis -jasmone ซึ่งเป็นสิ่งที่เราน่าจะทำในยุโรปหรือสหรัฐอเมริกา”

สำหรับประเทศกำลังพัฒนา Pickett ให้ความสำคัญกับแนวทางที่มีค่าใช้จ่ายน้อยกว่า “เราต้องการให้พืชเปลี่ยนcis -jasmone อย่างเป็นธรรมชาติเร็วกว่าที่เป็นอยู่ตอนนี้—อาจเป็นสัญญาณแรกของการโจมตีโดยศัตรูพืช” เขากล่าว นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างพืชที่มีภูมิไวเกินของทั้งชนิดของพืชผลหรือตรวจสอบพืชที่มีหน้าที่เพียงอย่างเดียวคือการส่งสัญญาณพืชผลที่อยู่ใกล้เคียงเพื่อเพิ่มการป้องกัน allelochemical ของพวกมัน

ในปัจจุบัน Pickett ตั้งข้อสังเกตว่า “เรากำลังทำงานร่วมกับ British Wheat Breeders Association เพื่อพัฒนาพืชที่มีการตอบสนอง [allelopathic] ต่อcis -jasmone ที่มีศักยภาพมากขึ้น”

ไม่มีตาวัว
นักวิทยาศาสตร์ยังไม่บรรลุเป้าหมายในการพัฒนาเครื่องกำจัดวัชพืชแบบ allelopathic วิธีการปัจจุบันไม่แม่นยำหรือมีประสิทธิภาพเพียงพอ Morra กล่าว

Regina G. Belz นักวิทยาศาสตร์ด้านวัชพืชแห่งมหาวิทยาลัย Hohenheim ในเมืองสตุตการ์ต ประเทศเยอรมนี เห็นพ้องต้องกัน โดยสังเกตว่าอาการภูมิแพ้อาหารแฝงอาจไม่สามารถป้องกันพืชที่ถูกสภาพอากาศเลวร้าย โภชนาการไม่ดี หรือดินไม่ดีได้

อย่างไรก็ตาม ในกรณีส่วนใหญ่ Belz กล่าวว่า allelopathy อาจเสนอแนวทางที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมที่สุดในการแก้ปัญหาวัชพืช

นอกจากนี้ยังมีข้อได้เปรียบที่สำคัญอีกประการหนึ่ง Macías กล่าวว่า: ความแปลกใหม่ ในบรรดาสารกำจัดวัชพืชในเชิงพาณิชย์ “เราไม่เคยเห็นสารกำจัดวัชพืชรูปแบบใหม่ในช่วง 30 ปีที่ผ่านมา” เขากล่าว ผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ทำงานโดยการยับยั้งการสังเคราะห์ด้วยแสง

อย่างไรก็ตาม พืชบางชนิดผลิตสารอัลโลเคมีที่เป็นพิษต่อวัชพืชด้วยกลไกตั้งแต่สามกลไกขึ้นไป ซึ่งต่างจากสารเคมีกำจัดวัชพืชในเชิงพาณิชย์ นอกจากนี้ สารเคมีชนิดเดียวอาจเป็นพิษได้มากกว่าหนึ่งวิธี Macías กล่าวเสริม

เนื่องจากไม่น่าเป็นไปได้ที่วัชพืชจะเอาชนะช่องโหว่ต่างๆ ได้อย่างรวดเร็ว การควบคุมวัชพืชแบบ allelopathic อาจรักษาประสิทธิภาพของมันไว้ได้นานกว่าสารเคมีเชิงพาณิชย์แบบออกฤทธิ์เดียวที่มีอยู่ Macías ให้เหตุผล

“ด้วยโรคอัลเลโลพาที ปรัชญาการชี้นำของเรานั้นเรียบง่าย” เขากล่าว “เรียนรู้จากธรรมชาติ” เต่าทองเอเชียที่อยากกินองุ่นช้ำได้แพร่กระจายไปทั่วสหรัฐอเมริกาตั้งแต่ปี 1988 นักวิจัยชาวแคนาดายืนยันว่าสารเคมีที่มีกลิ่นเหม็นที่แมลงเหล่านี้หลั่งออกมานั้นสามารถทำลายเหล้าองุ่นทั้งหมดได้อย่างง่ายดาย นักวิจัยยังได้อธิบายถึงการรักษาที่พวกเขากำลังตรวจสอบไวน์ที่ปนเปื้อนเต่าทอง

นักเคมีสงสัยว่าส่วนผสมที่มีกลิ่นเหม็นของเต่าทองเมื่อเร็ว ๆ นี้เรียกว่า methoxypyrazines กำลังคลุกเคล้ากับน้ำองุ่นในเวลาเก็บเกี่ยว ทำให้ไวน์มีรสชาติและกลิ่นหอมของถั่วลิสง พริกหยวก และหน่อไม้ฝรั่ง ซึ่งเป็นส่วนผสมที่ไม่น่าจะดึงดูดนักชิม สารเคมีในปริมาณน้อยยังมีอยู่ในไวน์ “สีเขียว” ที่ทำจากผลไม้ที่ยังไม่สุก

ใน Vitisที่กำลังจะมีขึ้นนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Brock ในเมือง St. Catharines รัฐออนแทรีโอรายงานว่าพบว่าเต่าทองเพียง 200 ถึง 400 ตัว (Harmonia axyridis) ต่อองุ่นที่เก็บเกี่ยวได้หนึ่งเมตริกตันสามารถทำให้ไวน์เสียหายได้หลายชุด แกรี่ เจ. พิกเคอริง หัวหน้าทีมตั้งข้อสังเกต แกรี่ เจ. พิกเคอริง หัวหน้าทีมตั้งข้อสังเกต แกรี่ เจ. พิกเคอริง หัวหน้าทีมกล่าวว่า การแพร่กระจายของแมลงสองตัวต่อต้นองุ่นเพียงสองตัวต่อต้นองุ่นนั้นขึ้นอยู่กับผลผลิตของแมลงเมทอกซีไพราซีนของแมลง

ขณะนี้กลุ่มออนแทรีโอได้พบสารเติมแต่งโปรตีนที่จับกับ methoxypyrazines เพื่อสร้างสารที่สามารถกำจัดออกจากถังไวน์ได้ พิกเคอริงอธิบายว่าปัญหาคือทำให้ระบบทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพเมื่อมีแอลกอฮอล์และความเป็นกรดของไวน์อยู่ในไวน์—”สภาพแวดล้อมที่ค่อนข้างก้าวร้าวสำหรับโปรตีน” อย่างไรก็ตาม ระบบกำจัดเมทอกซีไพราซีนที่มีประสิทธิภาพสามารถกอบกู้ “เหล้าองุ่นสีเขียวหรือไม่ดีได้หลายล้านลิตร” ในอเมริกาเหนือในแต่ละปี พิกเคอริงกล่าว

พูดถึงสนิม และพวกเราส่วนใหญ่นึกถึงโลหะออกซิไดซ์ที่ส่งสัญญาณถึงความชราและการสลายตัวของรถยนต์ รั้ว และสลักเกลียวบนดาดฟ้าสนามหลังบ้าน อย่างไรก็ตาม พืชหลายชนิดก็เกิดสนิมเช่นกัน ในกรณีนี้ โรคเชื้อราที่ตั้งชื่อตามลักษณะเฉพาะของสีส้มอมแดง ด้วยตัวอย่างที่รุนแรงโดยเฉพาะที่เรียกว่า Ug99 (ดูคำเตือนเกี่ยวกับข้าวสาลี—สนิมใหม่สามารถแพร่กระจายได้เหมือนไฟป่า ) ซึ่งเตรียมพร้อมสำหรับการแพร่กระจายของโรคระบาดทั่วโลก ผู้บริโภคจะได้รับประโยชน์จากความหายนะที่มากขึ้นของความหายนะที่เชื้อโรคเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นได้ ห้องปฏิบัติการโรคจากธัญพืชของกรมวิชาการเกษตรมีสถานที่ซึ่งสามารถมองเห็นสนิมเหล่านี้และได้รับความชื่นชมจากภัยคุกคามที่เกิดขึ้นกับเกษตรกร

พูดคุยเกี่ยวกับปุ๋ยธรรมชาติทั้งหมดของคุณด้วยปัจจัยดึงสูง นักวิจัยในฟินแลนด์เพิ่งตีพิมพ์ผลการศึกษาที่แสดงให้เห็นว่าเกษตรกรสามารถทดแทนปัสสาวะของมนุษย์เป็นปุ๋ยทั่วไป และได้รับผลผลิตกะหล่ำปลีเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ยิ่งไปกว่านั้น อย่างน้อยรสชาติของพืชผลก็เป็นที่ยอมรับได้เท่ากับรสชาติของผักใบเขียวที่ผสมพันธุ์ตามอัตภาพ

Surendra K. Pradhan จากมหาวิทยาลัย Kuopio และเพื่อนร่วมงานของเขาปลูกกะหล่ำปลีโดยใช้ปุ๋ยธรรมดา ปัสสาวะของมนุษย์ที่เก็บไว้เป็นเวลา 6 เดือน หรือไม่มีการปรับปรุงดินเลย ในวารสาร Journal of Agricultural and Food Chemistryฉบับต่อไป นักวิจัยรายงานว่าการบำบัดด้วยปัสสาวะทำให้กะหล่ำปลีมีขนาดใหญ่ขึ้นและมีเชื้อโรคน้อยกว่าวิธีอื่นๆ

แม้ว่าปริมาณสารอาหารในปัสสาวะจะขึ้นอยู่กับสิ่งที่บางคนรับประทานเข้าไป แต่การวิเคราะห์ปัสสาวะที่ใช้ในการทดลองเหล่านี้พบว่าปริมาณไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโพแทสเซียมในปัสสาวะนั้นเทียบได้กับปุ๋ยเชิงพาณิชย์

กะหล่ำปลีดองที่ทำจากกะหล่ำปลีที่ปลูกในสามวิธีมีรสชาติที่แตกต่างกันเล็กน้อยตามความเห็นของผู้ทดสอบชิม แต่ก็ชอบพอๆ กัน

ทีมงานคำนวณว่าปัสสาวะที่เก็บจากบุคคลหนึ่งคนในช่วงเวลาหนึ่งปีสามารถให้ปุ๋ยบนพื้นที่ 90 ตารางเมตร ให้ผลผลิตมากกว่า 160 กะหล่ำปลี ข้อมูลระบุว่าแปลงที่บำบัดด้วยปัสสาวะจะให้ผลผลิตกะหล่ำปลี 64 กิโลกรัมมากกว่าที่ปฏิสนธิตามเงื่อนไข และมากกว่าพืชที่ไม่ได้รับปุ๋ย 256 กิโลกรัม

เมื่อต้นปีนี้ นักวิทยาศาสตร์ของ Kuopio รายงานว่าแตงกวาก็ได้รับประโยชน์จากการใช้ปัสสาวะมากกว่าปุ๋ยทั่วไปเช่นเดียวกัน พูดคุยเกี่ยวกับปัจจัย yuck สูงของคุณ นักวิจัยในฟินแลนด์เพิ่งตีพิมพ์ผลการศึกษาที่แสดงให้เห็นว่าเกษตรกรสามารถทดแทนปัสสาวะของมนุษย์เป็นปุ๋ยทั่วไป และได้รับผลผลิตกะหล่ำปลีเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด

สีเขียวขนาดใหญ่ Surendra Pradhan อวดกะหล่ำปลีขนาดใหญ่ที่เป็นหนี้การเจริญเติบโตที่เหนือกว่าของพวกมันจากการปฏิสนธิทดลองด้วยปัสสาวะของมนุษย์
เจ. โฮโลไพเนน/ม. ของกัวปิโอ
Surendra K. Pradhan จากมหาวิทยาลัย Kuopio และเพื่อนร่วมงานของเขาปลูกกะหล่ำปลีโดยใช้ปุ๋ยธรรมดา ปัสสาวะของมนุษย์ที่เก็บไว้เป็นเวลา 6 เดือน หรือไม่มีการปรับปรุงดินเลย ในวารสาร Journal of Agricultural and Food Chemistryฉบับต่อไป นักวิจัยรายงานว่าการบำบัดด้วยปัสสาวะทำให้กะหล่ำปลีมีขนาดใหญ่และมีเชื้อโรคน้อยกว่าการปลูกด้วยวิธีอื่น

แม้ว่าปริมาณสารอาหารในปัสสาวะจะขึ้นอยู่กับสิ่งที่บางคนรับประทานเข้าไป แต่การวิเคราะห์ปัสสาวะที่ใช้ในการทดลองเหล่านี้พบว่าปริมาณไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโพแทสเซียมในปัสสาวะนั้นเทียบได้กับปุ๋ยเชิงพาณิชย์

ทีมงานคำนวณว่าปัสสาวะที่เก็บจากบุคคลหนึ่งคนในช่วงเวลาหนึ่งปีสามารถให้ปุ๋ยบนพื้นที่ 90 ตารางเมตร ให้ผลผลิตมากกว่า 160 กะหล่ำปลี ข้อมูลระบุว่าแปลงที่ปัสสาวะจะทำให้ผลผลิตกะหล่ำปลี 64 กิโลกรัมมากกว่าที่ปฏิสนธิตามอัตภาพ

เมื่อต้นปีนี้ นักวิทยาศาสตร์ของ Kuopio รายงานว่าแตงกวาได้ประโยชน์จากการใช้ปัสสาวะเป็นปุ๋ย เจ้าของสัตว์เลี้ยงทุกคนรู้ดีว่ายิ่งอาหารที่เข้าไปในปากของสัตว์มากเท่าไร ของเสียก็จะยิ่งคายออกมามากเท่านั้น ยิ่งสัตว์ตัวใหญ่ ความอยากอาหารก็ยิ่งมากขึ้น ลองนึกภาพปริมาณมูลสัตว์—ซึ่งมักมีเชื้อโรคปนเปื้อน—ที่เกษตรกรต้องจัดการแม้กระทั่งแปลงอาหารสัตว์เล็กๆ ที่มีวัวประมาณ 3,500 ตัว

แต่ละตัวมีพื้นที่ประมาณ 80 ตารางฟุต ของเสียจากโคจะตกลงมาที่พื้นและเก็บรวบรวม—มักจะเป็นเวลาหนึ่งเดือนหรือมากกว่า—ก่อนที่ทีมงานป้อนจะทำการขูดตะกอนออกเป็นระยะ หลังจากทำปุ๋ยหมักแล้วจะนำปุ๋ยคอกแห้งไปใส่ในแปลงเป็นปุ๋ยที่อุดมสมบูรณ์

ปัญหาที่แท้จริงเกิดขึ้นเมื่อฝนตก จากนั้นสารละลายที่อุดมด้วยปุ๋ยคอกเป็นน้ำสามารถระบายออกจากทุ่งได้ ตามธรรมเนียมแล้ว ผู้จัดการ feedlot จะโอนของเหลวนี้ไปยังบ่อน้ำหรือทะเลสาบขนาดใหญ่ที่มีกลิ่นเหม็น ซึ่งลึกประมาณ 10 ฟุตหรือมากกว่านั้น ไบรอัน แอล. วูดเบอรี วิศวกรเกษตรของศูนย์วิจัยสัตว์เนื้อสัตว์ของกระทรวงเกษตรสหรัฐฯ ในเคลย์เนบราสกาอธิบาย

ทีมงานของเขาได้พัฒนาทางเลือกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอย่างแท้จริงสำหรับการจัดเก็บในบ่อสำหรับน้ำที่ไหลบ่าด้วยมูลสัตว์จากคอกป้อน ระบบใหม่นี้จะนำน้ำที่ไหลบ่าเข้าสู่แอ่งระบายน้ำลึกฟุต นำออกมาเป็นชุดท่อแคบๆ เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อเหล่านี้มีขนาดเล็ก ของเสียที่กักเก็บน้ำฝนจึงสำรองไว้ชั่วคราวในคูระบายน้ำที่ได้รับการยกย่องนี้ โดยปกติจะใช้เวลาหลายชั่วโมงกว่าของเหลวทั้งหมดจะระบายออกทางท่อจนหมด ระหว่างที่รอ ของแข็งในดินผสมมูลฝนมักจะตกตะกอนเป็นตะกอนที่จะสะสมอยู่ที่ก้นอ่าง

ของเหลวที่ไหลออกมาจะไหลเบา ๆ ลงสู่สนามหญ้าที่ลาดเอียงเล็กน้อย ที่ซึ่งของเสียจากสัตว์จะทำให้พืชเจริญงอกงาม เมื่อสิ้นสุดฤดูกาล ชาวนาจะเก็บเกี่ยวหญ้านั้นเป็นฟาง มัด แล้วป้อนกลับให้ฝูงสัตว์

ตลอดช่วงทศวรรษที่ผ่านมา ทีมงานของ Woodbury ได้ปรับเปลี่ยนการออกแบบของระบบเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการกำจัดของแข็งด้วยแรงโน้มถ่วงจากปุ๋ยมูลฝอยระยะแรกและความเร็วที่น้ำให้ปุ๋ยเข้าสู่ทุ่งหญ้าแห้ง ในแง่ของคุณสมบัติเหล่านั้น ระบบก็พร้อมสำหรับช่วงไพร์มไทม์ อย่างน้อยก็ในมิดเวสต์ Woodbury กล่าว

อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ไม่ได้รับการประเมินคือชะตากรรมของเชื้อโรคที่ปศุสัตว์กำจัดไปพร้อมกับของเสียเหล่านั้น หากการกักเก็บมูลสัตว์และน้ำมูลฝอยโดยสังเขปและการปล่อยลงทุ่งในเวลาต่อมาส่งเสริมการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดโรค เชื้อโรคเหล่านั้นอาจพบทางเข้าไปในพืชได้ในที่สุด (ดูไม่ใช่แค่คนโบกรถ ) นั่นอาจเสี่ยงต่อการเปิดเผยสัตว์ที่กินหญ้าแห้งในภายหลังอีกครั้ง

การตรวจสอบใหม่ในขณะนี้บ่งชี้ว่าแม้ว่ามูลสัตว์ดิบมักเป็นแหล่งเพาะเชื้อโรค แต่จุลินทรีย์ที่น่ารังเกียจส่วนใหญ่ที่โบกรถในนั้นดูเหมือนจะตกลงไปพร้อมกับตะกอนในอ่างเก็บกักเริ่มแรก แมลงที่แขวนลอยอยู่ในน้ำนานพอที่จะเดินทางไปยังทุ่งนาดูเหมือนจะไม่อยู่รอดที่นั่นได้นาน วูดเบอรีและเพื่อนร่วมงานรายงานในวารสารคุณภาพสิ่งแวดล้อม 1 พ.ย.

อันที่จริง นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าในขณะที่ข้อมูลใหม่ของพวกเขา “บ่งชี้ว่ามีความเสี่ยงที่จะเกิดการปนเปื้อนของหญ้าแห้ง แต่ก็ดูเหมือนว่าจะต่ำ” ตัวอย่างเช่น ในวันหนึ่งที่หญ้าแห้งถูกตัด — สองสัปดาห์หลังจากฝนตกหนักซึ่งทำให้ปุ๋ยคอกเจือจางลงในทุ่ง—ตัวอย่างดินที่ทดสอบเพียง 4 ใน 10 ตัวอย่างเท่านั้นที่โฮสต์Escherichia coli O157

ทว่ามีเพียงตัวอย่างเดียวจาก 30 ตัวอย่างของหญ้าแห้งที่ถูกตัดในวันนั้นจากบางส่วนของทุ่งที่ได้รับน้ำฝนที่ผสมปุ๋ยคอกซึ่งทดสอบในเชิงบวกสำหรับ สายพันธุ์ E. coliนั้น นัก จุลชีววิทยาล้มเหลวในการตรวจพบในภายหลังว่าE. coli O157 ในหญ้าแห้งหลังจากการมัดและการเก็บรักษา

นั่นเป็นข่าวที่น่ายินดีเพราะแบคทีเรียชนิดนี้มีประวัติการก่อให้เกิดโรคมาอย่างยาวนาน ตัวอย่างเช่น เหตุการณ์ดังกล่าวเป็นต้นเหตุของอาหารเป็นพิษที่เกี่ยวข้องกับผักโขมที่ปนเปื้อนในเดือนกันยายน พ.ศ. 2549 ซึ่งเป็นการระบาดที่ทำให้ผู้ป่วยมากกว่า 200 ราย เสียชีวิต 5 ราย จุลินทรีย์เหล่านี้สามารถสร้างการดูแลทำความสะอาดในลำไส้ของวัวได้ ไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อสัตว์ อย่างไรก็ตาม เชื้อโรคที่หลั่งในอุจจาระของวัวสามารถแพร่เชื้อสู่คนหรือพืชผลที่สัมผัสได้

นักวิจัยจากเนบราสก้ายังได้สำรวจหาหลักฐานของ กัมปีโล แบคเตอร์ ซึ่งเป็นแบคทีเรียอีกชนิดหนึ่งที่ปศุสัตว์สามารถกระตุ้นการเจ็บป่วยในลำไส้ได้ และถึงแม้ตัวอย่างดินภาคสนาม 3 ใน 10 ตัวอย่างจะทดสอบเป็นบวกหลังจากฝนตกหนักหนึ่งครั้ง แต่ก็ไม่มีใครทำในอีก 2 สัปดาห์ต่อมา เชื้อโรคยังไม่ปรากฏในหญ้าแห้งหรือหญ้าแห้ง

ในทำนองเดียวกัน แม้ว่าฝูงสัตว์ทดลองจำนวน 750 ตัวจะกำจัด CryptosporidiumและGiardia ในปริมาณมากเป็นระยะ — ปรสิตทั่วไปสองตัวที่ก่อให้เกิดโรคในมนุษย์ โดยเฉพาะในผู้ที่มีระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอ นักชีววิทยาไม่พบจุลินทรีย์เหล่านี้ในดินไร่ น้อยกว่ามาก หญ้าแห้งที่ปลูกบนนั้น

Woodbury และเพื่อนร่วมงานของเขาสรุปว่าการกรองมูลสัตว์ที่ชะล้างออกจาก feedlots มีประสิทธิภาพในการคัดแยกอย่างมากและในท้ายที่สุดก็กำจัดจุลินทรีย์หลักหลายตระกูลที่รับผิดชอบต่อความเจ็บป่วยที่เกี่ยวข้องกับอาหารของมนุษย์

สิ่งที่พวกเขายังไม่รู้ก็คือจะมีข้อจำกัดด้านปริมาณน้ำฝนอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของระบบหรือไม่ ภูมิภาคที่แห้งแล้งจะได้รับประโยชน์จากมันหรือไม่? พื้นที่เปียกมากจะส่งปุ๋ยมากไปในทุ่งนาจนเผาหญ้าหรือไม่? “นั่นคือสิ่งที่เรากำลังอยู่ระหว่างการทดสอบ” วูดเบอรีกล่าว “คณะลูกขุนยังไม่ออก”

ข้อดีอื่นๆ

การทดสอบก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าการจัดเก็บของเสียในอ่างระยะสั้นต้นน้ำของทุ่งหญ้าแห้งกำจัดไนโตรเจนประมาณครึ่งหนึ่งในมูลสัตว์และฟอสฟอรัสเกือบทั้งหมด Woodbury กล่าว นั่นเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากปัญหาหลักประการหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการปฏิสนธิในไร่นาคือการปล่อยไนโตรเจนและปุ๋ยที่ไม่ได้ใช้ลงในลำธารในช่วงฝนตก

ในที่สุด ผลของการให้ปุ๋ยของสารอาหารเหล่านี้ในน้ำผิวดินสามารถกระตุ้นการเจริญเติบโตของสาหร่ายที่ดูดออกซิเจนส่วนใหญ่ในท้ายที่สุดจากผืนน้ำชายฝั่งทะเลขนาดใหญ่ ทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าเขตตาย (ดูการจำกัดเขตตาย )

อ่างของระบบกำจัดขยะแบบใหม่ยังช่วยขจัดวัสดุที่เป็นของแข็งส่วนใหญ่ที่แขวนลอยอยู่ในสารละลายมูลฝน ซึ่งหมายความว่า ประมาณปีละครั้ง ผู้คนต้องขุดสิ่งที่สะสมจากแอ่งน้ำ อย่างไรก็ตาม สิ่งที่พวกเขากำจัดนั้นไม่สูญเปล่าอีกต่อไป แต่ยังเป็นการดัดแปลงปุ๋ยสำหรับไร่นาอีกด้วย

โอ้ และวูดเบอรีชี้ให้เห็นถึงข้อได้เปรียบที่เป็นไปได้อีกประการหนึ่งของระบบใหม่ของทีม ซึ่งเป็นสิ่งที่เขาเรียกว่า “เอฟเฟกต์รั้วไม้สีขาว” เมื่อผู้คนเห็นรั้วล้อมรั้วด้านหน้า พวกเขามุ่งความสนใจไปที่ลักษณะที่น่ารื่นรมย์นั้น ไม่ใช่ทุกด้านที่เป็นอันตรายต่อบ้านหรือลานบ้าน ไม่มีใครมองว่าทะเลสาบขนาดใหญ่มีกลิ่นเหม็นซึ่งเต็มไปด้วยอุจจาระของวัวเป็นฟาร์มที่เทียบเท่ากับรั้วไม้สีขาว เขากล่าว ในทางกลับกัน ทุ่งหญ้าแห้ง นั่นคือเกือบเป็นนอร์แมน ร็อคเวลล์ อเมริกานา

นักวิจัยสองทีมได้ดัดแปลงพืชเพื่อผลิตสารพันธุกรรมที่ยับยั้งยีนที่สำคัญในแมลงที่กินพืช เทคนิคนี้สามารถให้กลยุทธ์ใหม่ในการควบคุมศัตรูพืชทางการเกษตร

มองหาวิธีใหม่ในการปกป้องต้นข้าวโพด James Roberts กับ Monsanto ใน Chesterfield, Mo. และเพื่อนร่วมงานของเขาหันไปใช้กลไกที่เรียกว่าการรบกวน RNA ซึ่งกลุ่มของโมเลกุลพันธุกรรม RNA บล็อกการแปลข้อมูลจากยีนเป้าหมาย ( SN: 7/2/05, หน้า 7 ). นักวิจัยพบลำดับอาร์เอ็นเอที่จะกำหนดเป้าหมายยีนที่สำคัญในหนอนรากข้าวโพดตะวันตกและศัตรูพืชที่เกี่ยวข้องอีก 2 ตัว จากนั้นดัดแปลงข้าวโพดเพื่อสร้างลำดับดังกล่าว

นักวิจัยรายงานในหนอนรากที่กินข้าวโพดดัดแปลง RNA จากพืชปิดยีนเป้าหมาย ทำให้แคระหรือฆ่าตัวอ่อนของแมลง ต้นข้าวโพดดัดแปลงที่มีไข่ของหนอนรากข้าวโพดได้รับความเสียหายน้อยกว่าข้าวโพดปกติ

ในการศึกษาอื่น Xiao-Ya Chen และเพื่อนร่วมงานของเขาที่ Chinese Academy of Sciences ในเซี่ยงไฮ้ใช้เคล็ดลับที่คล้ายกันเพื่อเพิ่มความไวของหนอนใยฝ้ายต่อ gossypol ซึ่งเป็นสารเคมีป้องกันที่ผลิตโดยโรงงานฝ้าย

แม้ว่า gossypol ในปริมาณมากจะขัดขวางการเจริญเติบโตของหนอนผีเสื้อหนอนผีเสื้อ แต่ศัตรูพืชสามารถทนต่อสารเคมีในระดับความเข้มข้นต่ำ Chen และเพื่อนร่วมงานของเขาพบยีนแมลงที่รับผิดชอบต่อความอดทนนี้ จากนั้นจึงดัดแปลงArabidopsisซึ่งเป็นโรงงานทดลองที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อผลิต RNA ที่เงียบสำหรับยีนนั้น แมลงที่กินพืชในห้องทดลองดัดแปลงนั้นกิน RNA และหยุดเติบโตเมื่อได้รับ gossypol นักวิจัยพยายามที่จะทำซ้ำผลของพวกเขาด้วยต้นฝ้าย

ทั้งสองทีมรายงานการค้นพบของพวกเขาในพฤศจิกายนNature Biotechnology

การวิจัยก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่า RNA ที่ฉีดเข้าไปในแมลงสามารถปิดยีนบางตัวได้ นวัตกรรมที่สำคัญของงานใหม่นี้คือการส่งมอบ RNA ที่ปิดเสียงจากพืชสู่แมลงทางปาก Roberts กล่าว

นักวิจัยของ Monsanto “ได้ผลิตผลิตภัณฑ์ป้องกันพืชจากศัตรูพืชจริง” Peter Waterhouse จาก CSIRO Plant Industry ในแคนเบอร์รา ออสเตรเลียกล่าว แม้ว่าการศึกษาในเซี่ยงไฮ้จะใช้โรงงานต้นแบบเพื่อส่ง RNA แต่ก็มีกลยุทธ์ที่แยบยลมาก … เพื่อฆ่าแมลงที่ต่อต้านสารเคมีป้องกัน” เขากล่าวเสริม

หลายปีที่ผ่านมา เกษตรกรปลูกพืชผลทางวิศวกรรมให้มียีนของแบคทีเรียที่ผลิตพิษจากแมลงที่เรียกว่าบีที แต่พิษนี้ใช้ไม่ได้กับแมลงทุกชนิด และนักวิทยาศาสตร์กังวลว่าศัตรูพืชจะพัฒนาความต้านทานต่อแมลงได้ในที่สุด (ดูการสอดแนมพืชผลทางพันธุวิศวกรรม )

ด้วยการเลือกยีนเป้าหมายที่เหมาะสม “โดยหลักการแล้ว กลยุทธ์ [RNA] ใช้ได้กับแมลงที่กินพืชเป็นอาหาร” เฉินกล่าว และความสามารถในการออกแบบลำดับอาร์เอ็นเออย่างระมัดระวังอาจทำให้นักวิจัยสามารถหลบเลี่ยงกลยุทธ์การต้านทานแมลงได้ Waterhouse กล่าว

จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อแสดงให้เห็นว่าเทคนิคนี้ใช้ได้กับศัตรูพืชชนิดอื่นอย่างไรและจะทำงานได้ดีเพียงใดในสนาม เขากล่าวเสริม หน่วยงานกำกับดูแลของรัฐบาลจะต้องอนุญาตก่อนจึงจะสามารถปลูกพืชดังกล่าวได้ในทุ่งโล่ง แต่วอเตอร์เฮาส์กล่าวว่าผลการวิจัยเบื้องต้นชี้ให้เห็นว่าการแทรกแซงของอาร์เอ็นเออาจเป็นกลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพในการควบคุมแมลงศัตรูพืช

เพื่อต่อต้านการดื้อต่อแมลงต่อสารกำจัดศัตรูพืช Bt ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ทีมวิจัยนานาชาติได้ประกาศวิธีใหม่ในการฟื้นฟูหมัดของสารกำจัดศัตรูพืช

อันตรายสีชมพู หนอนพยาธิสีชมพู ซึ่งเป็นศัตรูพืชฝ้ายที่สำคัญ สามารถพัฒนาความต้านทานต่อสารกำจัดศัตรูพืช Bt ได้ แต่ตอนนี้นักวิจัยมีมาตรการรับมือใหม่
อ. เยลิช ม. แห่งแอริโซนา
สารพิษ Bt ที่ฆ่าแมลงมีชื่อมาจากBacillus thuringiensisซึ่งเป็นแบคทีเรียที่สร้างพวกมัน วิศวกรพันธุศาสตร์ได้ยืมยีนที่สร้างสารพิษของแบคทีเรียและใส่เข้าไปในฝ้าย ข้าวโพด และพืชผลอื่นๆ เพื่อให้พืชสามารถผลิตยาฆ่าแมลงได้เอง

เกษตรกรโดยเฉพาะอย่างยิ่งในอเมริกาเหนือได้ปลูกพืชบีทีเป็นจำนวนมาก เผยให้เห็นแมลงจำนวนมากต่อสารพิษที่นักกีฏวิทยากล่าวว่าเป็นเพียงเรื่องของเวลาก่อนที่ศัตรูพืชที่สำคัญจะมีความต้านทาน

ในความพยายามที่จะป้องกันในวันนั้น Mario Soberón และ Alejandra Bravo จากมหาวิทยาลัยอิสระแห่งชาติเม็กซิโกใน Cuernavaca และเพื่อนร่วมงานของพวกเขาได้แก้ไขยีนสารพิษ นักวิจัยร่วมมือกับ Bruce Tabashnik จากมหาวิทยาลัยแอริโซนาในทูซอนเพื่อศึกษากลุ่ม Cry1A ของสารพิษ Bt ขณะที่พวกเขาทำการโจมตีร้ายแรงต่อลำไส้ของหนอนผีเสื้อ

เอ็นไซม์ในไส้เดือนฝอยของแมลง Cry1A ตัดเป็นชิ้นๆ นักวิจัยสรุปว่าเมื่อตัวอย่างเหล่านี้จับกับโปรตีนที่เรียกว่าแคดเธอริน พวกมันจะสูญเสียชิ้นส่วนโมเลกุล การสูญเสียทำให้เกิดปฏิกิริยาต่อเนื่องซึ่งจบลงด้วยรูในผนังลำไส้

Tabashnik รู้จากการทดลองในห้องแล็บว่าพยาธิตัวตืดสีชมพูพัฒนาความต้านทานโดยการพัฒนาแคดเธอรินรุ่นบัลกี้ ซึ่งเข้ากันได้ไม่ดีกับชิ้นส่วนของ Cry1A ดังนั้นการโจมตีของ Bt จึงสะดุดในขั้นตอนนี้

ในการหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางบนถนนนั้น นักวิจัยของ Cuernavaca ได้ปรับปรุง Cry1A ใหม่เพื่อไม่ให้ส่วนต่างๆ ของมันถูกตัดออก ซึ่งขัดต่อบทบาทของแคดเธอริน Cry1A เวอร์ชันใหม่สามารถฆ่าหนอนพยาธิตัวเดิมของ Tabashnik ได้อย่างแน่นอน นักวิจัยรายงานในScience ที่กำลังจะมี ขึ้น

เมื่อไม่ถึงหนึ่งปีที่ผ่านมา ซูเปอร์มาร์เก็ตจากชายฝั่งหนึ่งไปยังอีกฝั่งหนึ่งได้ถอดผักโขมสดออกจากทางเดินผลิตผล เนื่องจากการระบาดของอาหารเป็นพิษได้แพร่ระบาดไปทั่วประเทศ ตั้งแต่กลางเดือนสิงหาคมถึงกันยายน 2549 การติดเชื้อแบคทีเรียรุนแรงทำให้ผู้บริโภคผักโขมอย่างน้อย 204 คนป่วย ห้าคนเสียชีวิตและอีก 30 คนประสบภาวะไตวายเฉียบพลัน

Escherichia coli O157:H7 ที่มีเอกลักษณ์ทางพันธุกรรมมากกว่า 3,500 สายพันธุ์นักจุลชีววิทยาได้เชื่อมโยงพิษของผักโขมทั้งหมดเข้ากับสายพันธุ์เดียว ความไม่แน่นอนเกี่ยวกับจุดที่เชื้อโรคเข้าสู่ห่วงโซ่อุปทานของสลัด กระตุ้นให้เกิดการเรียกคืนอาหารครั้งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ โดยขาดทุนหลายล้านดอลลาร์ ในที่สุด นักวิทยาศาสตร์ของรัฐบาลกลางและรัฐได้ติดตามการระบาดระดับชาติไปยังฟาร์มแห่งเดียวในแคลิฟอร์เนีย

ขณะนี้ เนื่องจากบริษัทประกันภัยได้เริ่มจ่ายเงินค่าเสียหายจำนวนมากให้กับเหยื่อและครอบครัวของพวกเขา การจัดการอาหารโดยฟาร์มแห่งหนึ่งในแคลิฟอร์เนีย บริษัทที่แปรรูปผักโขม และกลุ่มบริษัทที่ช่วยตลาดและจำหน่ายผักสีเขียว ล้วนอยู่ภายใต้การตรวจสอบอย่างละเอียด ความรับผิดที่อาจเกิดขึ้น

แม้ว่าอัตราการแพร่ระบาดของโรคอาจไม่เพิ่มขึ้น แต่การแจกจ่ายอาหารในวงกว้างได้ช่วยเพิ่มความสามารถในการติดตามการติดเชื้อกลับไปยังแหล่งที่มา ทำให้ผู้ขายเป็นเป้าหมายที่เพิ่มขึ้นสำหรับการฟ้องร้อง

การระบาดของเชื้อโรค 1 ตัวในฟาร์มแห่งหนึ่งสามารถเขย่าอุตสาหกรรมผลิตผลมูลค่า 14.6 พันล้านดอลลาร์ต่อปีของแคลิฟอร์เนีย ซึ่งจัดหาประมาณสองในสามของผักสลัดของสหรัฐฯ ภายในหนึ่งเดือน อุตสาหกรรมดังกล่าวเริ่มสร้างโปรแกรมใหม่เพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับสิ่งที่เห็นว่าเป็นจุดเชื่อมโยงที่เปราะบางเป็นพิเศษในห่วงโซ่อุปทาน นั่นคือฟาร์ม ข้อตกลงการตลาด Leafy Greens ที่เป็นผลสำเร็จเปิดตัวในวันที่ 23 กรกฎาคม

ผู้ขนส่ง ผู้ประมวลผล และผู้จัดจำหน่าย 118 ราย ซึ่งเป็นตัวแทนของพืชสีเขียวที่ปลูกในแคลิฟอร์เนียเกือบทั้งหมด ได้ลงนามในข้อตกลงนี้ ฟาร์มที่ขายผักสลัดให้กับบริษัทเหล่านั้นจะต้องนำกฎความปลอดภัยด้านอาหารใหม่มาใช้หลายสิบข้อ เนื่องจากปศุสัตว์และสัตว์ป่าทำหน้าที่เป็นแหล่งเก็บE. coliและแบคทีเรียที่เป็นอันตรายอื่นๆ กฎส่วนใหญ่จึงเน้นที่การรักษาสัตว์และของเสียจากสัตว์ให้ห่างจากพื้นที่เพาะปลูก

กฎเกณฑ์บางข้อจำกัดว่าเกษตรกรในพื้นที่ใกล้เคียงอาจปลูกพืชผลเพื่อเลี้ยงปศุสัตว์ ปุ๋ยหมัก น้ำผิวดิน และพืชที่ไม่ปลูกพืช บางแห่งต้องการการทดสอบเชื้อโรคในน้ำเพื่อการชลประทานบ่อยครั้งและการปฏิบัติด้านสุขอนามัยที่เข้มงวดสำหรับคนงานในฟาร์มและเครื่องมือ

ในขณะที่ไม่มีใครโต้แย้งกับการควบคุมเชื้อโรคที่ได้รับการปรับปรุง หน่วยงานอนุรักษ์และกลุ่มสิ่งแวดล้อมกล่าวว่ากฎใหม่ของ Leafy Greens กำลังก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่จะกัดเซาะผลประโยชน์ที่ได้รับมาอย่างยากลำบากในการปกป้องสัตว์ป่าและถิ่นที่อยู่ของสัตว์ป่า ตัวอย่างเช่น กฎเหล่านี้สนับสนุนให้ผู้ปลูกบางรายกำจัดพุ่มไม้ที่ควบคุมการกัดเซาะซึ่งอาจเป็นที่อยู่ของสัตว์ที่เป็นพาหะนำโรค และเพื่อป้องกันกวางโดยการสร้างรั้วสูงที่อาจขวางทางเดินการอพยพของสัตว์ป่า

Judith Redmond เจ้าของร่วมของ Full Belly Farm สมัครแทงบอลออนไลน์ ที่ได้รับการรับรองออร์แกนิกใกล้ Sacramento, Calif. บอกกับScience Newsว่ากฎ Leafy Greens คุกคามการทำฟาร์มที่ขัดแย้งกับเป้าหมายด้านสิ่งแวดล้อม ในช่วง 2 ทศวรรษที่ผ่านมา เธอกล่าวว่า “เกษตรกรแนวหน้าพยายามคิดหาวิธีทำฟาร์มด้วยธรรมชาติ [และ] เป็นผู้พิทักษ์สิ่งแวดล้อมที่ดี”

ในทางตรงกันข้าม ค่าอาหารสัตว์และค่าใช้จ่ายอื่นๆ ที่เกิดขึ้นใน

ฟาร์มปศุสัตว์คิดเป็นประมาณครึ่งหนึ่งของราคาเนื้อสัตว์และไข่ในเชิงพาณิชย์ และเกือบหนึ่งในสามของต้นทุนชีส Hart กล่าวว่าราคาข้าวโพดที่สูงขึ้นไม่น่าจะแปลเป็นเพนนีต่อเพนนีในต้นทุนอาหาร

นอกจากนี้ Hart ยังกล่าวอีกว่า ผลพลอยได้จากการผลิตเอทานอลจากข้าวโพด เช่น กากข้าวโพด สามารถนำมาใช้เป็นอาหารปศุสัตว์ได้ ด้วยวิธีนี้ ข้าวโพดทั้งหมดที่ใช้ทำเชื้อเพลิงไม่ได้ถูกเบี่ยงเบนไปจากแหล่งอาหาร

“ดังนั้น ผลกระทบด้านราคาต่อผลิตภัณฑ์ปศุสัตว์จึงค่อนข้างน้อยเมื่อเทียบกับการเปลี่ยนแปลงของราคาข้าวโพด” เขากล่าว

การเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีจากเอทานอลจากข้าวโพดไปเป็นเอทานอลที่ทำจากพืชที่ไม่ใช่พืชผล ในที่สุดก็สามารถย้อนกลับการเพิ่มขึ้นของต้นทุนพืชผลที่คาดการณ์ไว้ Hart กล่าว

ผลการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ที่ตีพิมพ์เมื่อสัปดาห์ที่แล้วพบว่าการผลิตเอทานอลจากข้าวโพดสร้างพลังงานใหม่น้อยกว่าการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพบางชนิด เช่น ไบโอดีเซลที่ทำจากถั่วเหลือง (ดูผลตอบรับจากเชื้อเพลิงในฟาร์ม: ถั่วเหลืองมีข้อดีเหนือข้าวโพด )

แต่ถ้าเอทานอลยังคงเป็นเชื้อเพลิงทางเลือกหลักในสหรัฐอเมริกา ข้าวโพดทดแทนที่เป็นไปได้อาจเป็นเซลลูโลสจากพืชชนิดอื่น ตัว​อย่าง​เช่น พืช​ที่​กิน​หญ้า​ที่​เรียก​ว่า​สวิตซ์กราส​เป็น​แหล่ง​ผลิต​ผล​ของ​วัสดุ​นั้น และ​พืช​นั้น​สามารถ​ปลูก​ได้​มาก​มาย​บน​ดิน​ที่​ไม่​เหมาะ​กับ​พืช​ผล.

Hart กล่าวถึงอุตสาหกรรมเอทานอลที่ใช้หญ้าสวิตช์เป็นส่วนใหญ่ว่า “แม้ว่าจะเป็นไปได้ในทางเทคนิค แต่ก็ไม่สามารถทำได้ในเชิงพาณิชย์ในขณะนี้ สำหรับสหรัฐฯ ข้าวโพดเป็นโมเดลที่ดีที่สุดในขณะนี้”

นี่เป็นส่วนหนึ่งของชุดสองตอนเกี่ยวกับเศรษฐศาสตร์ของการเลี้ยงโคนม ตอนที่ II: “การรีดนมออร์แกนิกกำลังขึ้นแต่ไม่มียาครอบจักรวาล” มีจำหน่ายที่ ผลิตภัณฑ์โคนมออร์แกนิกอยู่ในช่วงขาขึ้น แต่ไม่มี ยาครอบจักรวาล

การดำเนินการรีดนมทั้งหมดเหล่านี้มีสิ่งหนึ่งที่เหมือนกันอย่างน้อยหนึ่งอย่าง นั่นคือ ความท้าทายที่จะทำให้สำเร็จลุล่วง เหตุผลตามที่เกษตรกรหลายคนและนักเศรษฐศาสตร์การเกษตรคนหนึ่งกล่าวไว้ก็คือ ผลิตภัณฑ์จากนมมีราคาถูกเกินไป ราคาสินค้าโภคภัณฑ์ที่ซบเซาในสหรัฐอเมริกาทำให้เกษตรกรผู้เลี้ยงโคนมได้รับค่าครองชีพได้ยาก

ฟาร์ม Blue Spruce ใน Bridport เป็นตัวอย่างที่สำคัญ มีโฮลสไตน์และเสื้อเจอร์ซีย์ 2,000 ตัวและนมประมาณครึ่งหนึ่งในช่วงเวลาหนึ่ง (ส่วนที่เหลือเป็นลูกโค วัวสองสามตัว และโคที่ไม่ได้ให้นม)

Eugene และ Marie Audet พ่อแม่ของ Eugene น้องชายสองคนของเขาและภรรยาของพวกเขา และลูกๆ ของพวกเขาทั้งหมดเข้ามาทำงานในฟาร์มขนาด 2,200 เอเคอร์ทุกวันทุกปี พวกเขาส่งนม 8,000 แกลลอนต่อวันไปยังมอนต์เพเลียร์ที่อยู่ใกล้เคียง ซึ่ง Cabot Creamery นำไปทำเป็นเชดดาร์ชีส จำนวนเงินที่ Audets ได้รับสำหรับนมของพวกเขานั้นแตกต่างกันไปตามความแตกต่างของตลาด

น่าเสียดายที่ Marie Audet ภรรยาของ Eugene สังเกตว่าราคาขายส่งนมไม่เปลี่ยนแปลงใน 25 ปี นมที่ซื้อขายในหน่วยขนาด 100 ปอนด์ที่รู้จักกันในชื่อร้อยน้ำหนัก มีการขายนมมาตั้งแต่ปี 1980 ในช่วงแคบๆ ที่ 11 ถึง 14 ดอลลาร์ เกษตรกรได้รับเพียง 28 เปอร์เซ็นต์ของราคาขายปลีกของผลิตภัณฑ์ เงินส่วนใหญ่จะไปที่ผู้ค้าส่งและผู้ค้าปลีก (ดูMilk Money )

คุณไม่จำเป็นต้องใช้คำของ Audets ว่าพวกเขากำลังถูกบีบด้วยราคา National Family Farm Coalition ซึ่งตั้งอยู่ในวอชิงตัน ดีซียืนยันว่าเกษตรกรในนิวอิงแลนด์กำลังประสบปัญหาราคานมที่ปรับอัตราเงินเฟ้อต่ำสุดนับตั้งแต่ปี 1980 อย่างไรก็ตาม ต้นทุนอาหารสัตว์ก็เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องตั้งแต่นั้นมา เช่นเดียวกับราคาวัสดุก่อสร้าง น้ำมันดีเซล ค่าสัตวแพทย์ บิล ค่าไฟ และค่าครองชีพ

ปัจจุบัน Marie Audet กล่าวว่า Blue Spruce Farm อยู่ในภาวะขาดดุล การผลิตนมทำให้ครอบครัวของเธอต้องเสียค่าใช้จ่าย 15 ดอลลาร์ต่อร้อยน้ำหนัก แต่ตลาดก็จ่ายเพียง 12 ดอลลาร์สำหรับนมนั้นในตอนนี้

เศรษฐกิจตกต่ำของการเลี้ยงโคนมกระตุ้น Audets เพื่อกระจายพอร์ตการลงทุนทางการเกษตรของพวกเขา ตั้งแต่เดือนมกราคมปีที่แล้ว ฟาร์มแห่งนี้ได้กลายเป็นผู้ผลิตไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ เชื้อเพลิง: ปุ๋ยคอก การใช้พลังงานจากของเสียในฟาร์มแสดงให้เห็นเส้นทางหนึ่งที่ผู้ผลิตนมบางรายกำลังสำรวจเพื่อให้ผลิตภัณฑ์นมมีชีวิตอยู่ในฐานะองค์กรที่ยั่งยืน

ปุ๋ยคอก
วัวที่โตเต็มวัยแต่ละตัวผลิตมูลสัตว์ได้ประมาณ 30 แกลลอนต่อวัน ซึ่งรวบรวมและไหลลงสู่บ่อหมักจุลินทรีย์ ซึ่งเป็นภาชนะคอนกรีตใต้ดิน อุณหภูมิที่นั่นอยู่ที่ 101 องศาฟาเรนไฮต์ เช่นเดียวกับกระเพาะวัว เมื่อแบคทีเรียดูดสารอาหารในมูลสัตว์ พวกมันจะสร้างก๊าซมีเทน

กระบวนการบำบัดที่ยาวนาน 3 สัปดาห์ยังฆ่าเชื้อของเสียและฆ่าเมล็ดวัชพืชที่อาจแพร่กระจายไปทั่วฟาร์ม Audets รวบรวมของเหลวที่เหลือจากนั้นจึงแทบไม่มีกลิ่นและต่อมาก็นำไปทาเป็นปุ๋ยในทุ่ง ขยะมูลฝอยที่มีลักษณะคล้ายปุ๋ยหมักที่เหลือก็มีมูลค่ามหาศาลเช่นกัน Audets ใช้ของแข็งเหล่านี้ ซึ่งรวมถึงเศษหญ้าแห้ง เป็นเครื่องนอนโรงนาวัวแทนขี้เลื่อยที่เกษตรกรเคยซื้อจากโรงเลื่อยในท้องถิ่นด้วยราคามากกว่า 1,000 ดอลลาร์ต่อสัปดาห์

อย่างไรก็ตาม ผลิตภัณฑ์ที่สำคัญที่สุดของการติดตั้งใหม่นี้คือมีเทน ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจก แต่ยังเป็นเชื้อเพลิงที่ติดไฟได้ มีเธนทั้งหมดที่ผลิตในบ่อหมักจะถูกรวบรวมและส่งไปยังเครื่องยนต์ที่หมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและสร้างกระแสไฟฟ้า Audets ขายไฟฟ้าให้กับสาธารณูปโภคไฟฟ้าในพื้นที่ Central Vermont Public Service

วัวแต่ละตัวในฟาร์มผลิตปุ๋ยได้เพียงพอเพื่อให้หลอดไฟ 100 วัตต์สองดวงเผาไหม้ตลอดเวลา ผลผลิตไฟฟ้าทั้งหมดของ Blue Spruce Farm ในปีที่แล้วอยู่ที่ 1.2 ล้านกิโลวัตต์-ชั่วโมง

ฟาร์มของ Audets เป็นฟาร์มแห่งแรกในรัฐเวอร์มอนต์ที่ขายไฟฟ้าที่ทำจากมูลสัตว์ ตัวแทนของยูทิลิตี้กล่าวว่าอีกห้าฟาร์มเวอร์มอนต์สามารถผลิตไฟฟ้าได้ภายในปีหน้า ฟาร์มเหล่านี้แต่ละแห่งรีดนมโคมากกว่า 500 ตัว คาดว่าจะผลิตไฟฟ้าได้ 1.2 ล้านถึง 3.5 ล้านกิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อปี

ลูกค้าของยูทิลิตี้นี้กำลังให้ความช่วยเหลือด้านการเงินแก่เครื่องย่อยของเสียจากนม ในโครงการที่ชื่อว่า Cow Power ทุกครัวเรือนที่ให้บริการโดย Central Vermont Public Service สามารถอาสารับไฟฟ้าจากฟาร์มหนึ่งในสี่ส่วน ซึ่งเป็นทางเลือกที่รวมถึงการจ่ายเบี้ยประกันภัย 4 เซนต์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง เจ้าของบ้านที่เลือกใช้พลังวัวทั้งหมดมักจะเห็นค่าไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 20 เหรียญต่อเดือน สาธารณูปโภคนี้ส่งต่อราคาตลาดสำหรับไฟฟ้าที่ผลิตได้ให้แก่เกษตรกร บวกกับค่าธรรมเนียมเพิ่มเติม 4 เซ็นต์ต่อกิโลวัตต์ที่เก็บจากลูกค้าสาธารณูปโภค

เมื่อวันที่ 26 ต.ค. วันที่กลุ่มนักข่าวของเราไปเยี่ยมชมฟาร์มของ Audets เจ้าหน้าที่สาธารณูปโภคประกาศว่าได้ลงนามในสัญญาเพื่อสร้างสถานศึกษาที่ใช้วัวเป็นแห่งแรกของ Green Mountain College Vermont College Provost Bill Throop ตั้งข้อสังเกตว่า 50 เปอร์เซ็นต์ของอำนาจสำหรับวิทยาเขตหลักของโรงเรียนใน Poultney จะมาจากการดำเนินการมีเทนของเกษตรกร แหล่งข่าวดังกล่าวจะเป็นแหล่งพลังงานให้กับวิทยาเขต Killington ของโรงเรียน บ้านของอธิการบดี ฟาร์มในวิทยาเขต โรงแรมขนาดเล็ก และสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับศิษย์เก่า โดยรวมแล้ว วิทยาลัยคาดว่าจะใช้ไฟฟ้ามีเทน 1.2 ล้านกิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อปี

ในขณะที่ค่าไฟฟ้าจะทำให้วิทยาลัยเสียค่าใช้จ่ายมากกว่าปกติอย่างมากต่อปี Throop ยืนยันว่า “การลงทะเบียนใน … Cow Power จะเปลี่ยนรอยเท้าทางสิ่งแวดล้อมของเราโดยพื้นฐาน” และนั่นคือสิ่งที่ Throop กล่าวว่ามีความสำคัญสำหรับสถาบัน “ที่เน้นความยั่งยืนในทุกระดับ ตั้งแต่วิธีที่เราสอนไปจนถึงวิธีที่เราใช้พลังงาน”

พระครูกล่าวว่าการลงทุนด้านพลังงานของวัวจะลดการปล่อยคาร์บอนของโรงเรียนลงได้ประมาณ 3,500 เมตริกตันต่อปี “หรือเทียบเท่ากับการนำรถยนต์นั่ง 758 คันออกจากการใช้งานเป็นเวลาหนึ่งปี”

Marie Audet กล่าวว่ารายได้จากไฟฟ้านั้นดี แต่แทบจะไม่ทำให้ครอบครัวของเธอร่ำรวย ปัจจุบัน เธอตั้งข้อสังเกตว่า การใช้พลังงานของฟาร์มเพียงพังทลาย เธอกล่าวว่าความหวังของเธอคือการลงทุนของครอบครัวในการผลิตไฟฟ้า “ซึ่งยังคงเป็นงานที่กำลังดำเนินการอยู่” อาจสร้างผลกำไรให้กับฟาร์มได้ในเวลาประมาณ 7 ปี

ตอนที่ II: “การรีดนมออร์แกนิกกำลังขึ้นแต่ไม่มียาครอบจักรวาล” มีจำหน่ายที่ ผลิตภัณฑ์โคนมออร์แกนิกอยู่ในช่วงขาขึ้น แต่ไม่มี ยาครอบจักรวาล

อุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์ เพราะเขาเดินทางบ่อย “ฉันมาเกลียดสนามบินและนั่งเครื่องบิน” เขากล่าว เพื่อกักขังตัวเองในวันหยุด สตีฟและภรรยาของเขา คาเรน เกทซ์ เริ่มเล่นน้ำในฟาร์ม

ทั้งหมดนี้เปลี่ยนไปหลังจากวันที่ 11 กันยายน พ.ศ. 2544 การโจมตีของผู้ก่อการร้าย บริษัทซอฟต์แวร์ของอังกฤษที่สตีฟทำงานให้กับธุรกิจสำคัญที่สูญเสียไป และเริ่มเลิกจ้างพนักงานในสหรัฐฯ ทันที เมื่อถึงตาของสตีฟ เขาและคาเรนได้ประเมินลำดับความสำคัญของพวกเขาอีกครั้ง และตัดสินใจไล่หนูในเมืองเพื่อหาเลี้ยงชีพแบบคนบ้านนอกเต็มเวลา

โดยยอมรับว่าพวกเขาไร้เดียงสาเล็กน้อยเกี่ยวกับการเป็นเกษตรกรเต็มเวลาที่อาจเกิดขึ้น สตีฟจำได้ว่ามีสิ่งหนึ่งที่พวกเขาตั้งใจจะหลีกเลี่ยง นั่นคือ ความรับผิดชอบ 24-7 ในการดูแลปศุสัตว์ นั่นเป็นเหตุผลที่พวกเขายังคงประหลาดใจที่เมื่อ 3 ปีที่แล้วพวกเขาซื้อผลิตภัณฑ์นมขนาดเล็กที่กระจายอยู่ทางตอนเหนือของรัฐเวอร์มอนต์ Getzes กล่าวว่าฟาร์มชนะใจพวกเขาและล่อลวงให้พวกเขานำเงินออมทั้งหมดมาซื้อ ตั้งแต่นั้นมา พวกเขาได้ปรับปรุงแปลงนาและสิ่งอำนวยความสะดวกให้เป็นผลิตภัณฑ์นมขนาดเล็กที่เจริญรุ่งเรือง

เป็นงานที่หนักหน่วงไม่หยุดยั้ง ทางกายภาพ สตีฟดูแลกิจการรีดนมเพียงลำพัง เขารีดนมวัววันละครั้ง ดูแลสิ่งอำนวยความสะดวกของฟาร์ม และเติบโตและตัดหญ้าเป็นอาหาร

ชาวกะเหรี่ยงสอนตัวเองทำชีสและกำลังทดลองวิธีการต่างๆ อันที่จริง นมส่วนใหญ่ของฟาร์มถูกสูบจากโรงรีดนมไปยังถังซึ่งมันจะกลายเป็นพื้นฐานของการสร้างสรรค์ของชาวกะเหรี่ยง ชีสช่างฝีมือของเธอมีจำหน่ายแล้วในร้านค้าทั่วนิวอิงแลนด์ ซึ่งขายได้ในราคา 16 ถึง 22 ดอลลาร์ต่อปอนด์ จากจำนวนนั้น Getzes มักจะรวบรวมครึ่งหนึ่ง

ทั้งคู่ได้ตั้งชื่อว่า Dancing Cow Farm ของพวกเขาและคาดว่าจะทำกำไรได้ในปีหน้าเป็นครั้งแรกนับตั้งแต่พวกเขาเริ่มทำฟาร์มโคนมแบบเต็มเวลา

สิ่งนี้จะไม่มีทางเป็นไปได้ สตีฟกล่าว ถ้าเขาและชาวกะเหรี่ยงไม่มุ่งมั่นที่จะเป็นฟาร์มโคนมออร์แกนิกตั้งแต่เนิ่นๆ หากพวกเขาผลิต “นมสำหรับสินค้าโภคภัณฑ์” ซึ่งเป็นประเภทที่จำหน่ายในซูเปอร์มาร์เก็ตส่วนใหญ่ พวกเขาคงไม่มีความหวังที่จะทำกำไรได้ในอนาคตอันใกล้นี้ นมสินค้าโภคภัณฑ์ “ขายได้ต่ำกว่าต้นทุนการผลิต” สตีฟ (ดูCow Power ) กล่าว

ฟาร์มวัวเต้นระบำกำลังรอการรับรองจากสมาคมเกษตรอินทรีย์ภาคตะวันออกเฉียงเหนือของรัฐเวอร์มอนต์ว่าผลิตภัณฑ์ของบริษัทเป็น “ผลิตภัณฑ์ออร์แกนิก” Karen Getz ตั้งข้อสังเกตว่าปศุสัตว์จะมีสิทธิ์ได้รับการรับรองในเดือนมีนาคม ครอบครัวได้ปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับทุ่งที่มีรั้วล้อมรอบซึ่งแตกต่างจากบริเวณใกล้เคียงที่อาจได้รับการบำบัดด้วยสารเคมี ทุ่งหญ้าของฟาร์มปลอดสารกำจัดศัตรูพืชเป็นเวลาอย่างน้อย 3 ปี

Robert Parsons นักเศรษฐศาสตร์เกษตรแห่งมหาวิทยาลัยเวอร์มอนต์ ได้ศึกษาอุตสาหกรรมผลิตภัณฑ์นมออร์แกนิกที่กำลังเติบโต ในช่วง 13 ปีที่ผ่านมา จำนวนฟาร์มโคนมออร์แกนิกที่ผ่านการรับรองในรัฐเวอร์มอนต์ได้เพิ่มขึ้นจากสองแห่งเป็น 105 แห่ง การโคนมแบบออร์แกนิกได้กลายเป็น “ภาคเกษตรกรรมที่เติบโตเร็วที่สุดในนิวอิงแลนด์” ทีมของพาร์สันรายงานในการวิเคราะห์สถานะทางการเงินของสิ่งเหล่านี้ กิจการ

การขับเคลื่อนการเติบโตนี้ได้รับการยอมรับว่าผู้บริโภคยินดีจ่ายมากขึ้นสำหรับนมออร์แกนิกและชีส นมออร์แกนิกขายส่งสามารถสั่งได้มากถึงสองเท่าของราคานมสินค้าโภคภัณฑ์ ค่าพรีเมียมนั้นเป็นหนึ่งในปัจจัยที่ทำให้ธุรกิจสตาร์ทอัพขนาดเล็ก เช่น ฟาร์มวัวเต้น เข้าสู่การรีดนมเชิงพาณิชย์ได้

ผลิตภัณฑ์ดิน
Steve Getz สามารถเพิ่มผลผลิตของโคของเขาได้โดยการรีดนมให้บ่อยขึ้นหรือลงทุนในสายพันธุ์ต่างๆ เช่น Holsteins ซึ่งให้ผลผลิตต่อการรีดนมมากกว่าเสื้อเจอร์ซีย์และเกิร์นซีย์ของเขา “แต่ฉันไม่สนใจเกี่ยวกับนมที่ผลิตออกมาสักปอนด์” เขากล่าว “ฉันสนใจเกี่ยวกับชีสปอนด์” และปริมาณไขมันที่สูงขึ้นในนมจากฝูงก็มีส่วนช่วยให้ชีสมีรสชาติมากขึ้น ในปีนี้ ฟาร์มคาดว่าจะผลิตชีสดังกล่าวได้ 4,500 ปอนด์ และในปีหน้า Getzes ตั้งเป้าที่จะเพิ่มจำนวนดังกล่าวเป็นสองเท่า

สัตว์ในฟาร์มทั้งหมดเป็นอาหารเลี้ยงสัตว์ เนื่องจากรสชาติของนมสะท้อนถึงอาหารของสัตว์ การผสมผสานของพืชในทุ่งหญ้าของฟาร์มแดนซิ่งโคว์ทำให้นมของฟาร์มมีรสชาติที่เป็นเอกลักษณ์และช่วยกำหนดบุคลิกของชีส

ในเดือนตุลาคม ฉันและนักข่าวอีกสองสามโหลที่เข้าร่วมการประชุมประจำปีของสมาคมนักข่าวสิ่งแวดล้อมในเมืองเบอร์ลิงตัน รัฐเวอร์จิเนีย ได้ไปทัศนศึกษาที่ฟาร์มวัวเต้นรำ ได้มีโอกาสชิมชีสที่ Karen Getz ตั้งชื่อว่า Menuet ความเห็นพ้องต้องกันของเราคือชีสมีรสชาติเหมือนดินที่ไม่ธรรมดาโดยมีถั่วและเห็ดหวือหวาและตามที่นักข่าวเกษตรคนหนึ่งกล่าวว่าเป็น “ลักษณะทางสมุนไพรที่ละเอียดอ่อน”

Steve Getz อธิบายว่าการผสมผสานของแร่ธาตุในดิน สายพันธุ์ของพืชอาหารสัตว์ และไขมันนมตามแบบฉบับของวัวในฟาร์มของเขา ล้วนทำงานร่วมกันเพื่อสร้างนมและชีสที่มีรสชาติที่ “ไม่มีใครลอกเลียนแบบได้”

Parsons กล่าวว่าองค์กรขนาดเล็กเช่น Dancing Cow Farm โชคดีที่มีผลิตภัณฑ์ที่โดดเด่นซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีสำหรับลูกค้าในการค้นหาและซื้อ “เกษตรกรผู้เลี้ยงโคนมส่วนใหญ่มักจะเก็บตัว” เขากล่าว “พวกมันผลิตและทำงานกับวัวได้ดีในโรงนา” แต่พวกเขาไม่ใช่นักการตลาดที่ดีเรื่องนมหรือผลิตภัณฑ์อื่นๆ

Parsons ยืนกรานว่าเหตุผลที่ Karen Getz สามารถนำชีสของเธอไปขายในร้านค้าทางตอนใต้ของ New York City ได้ เพราะเธอและสามีได้ทำการสาธิตชีสในทุกโอกาส การสาธิตเหล่านี้ทำให้ผู้คนเห็นครอบครัวที่อยู่เบื้องหลังผลิตภัณฑ์ ดูรูปถ่ายของวัวที่กินหญ้า และชิมชีส การตลาดผลิตภัณฑ์เหล่านี้ต้องใช้ฝีมือการแสดง Parsons กล่าว และ Getzes มีความสามารถพิเศษ

Bridport ของ Getzes, Vt., ฟาร์มเป็นหนึ่งในแปดใน Addison County ที่ผลิตชีส สตีฟ เก็ตซ์กล่าวว่าหากเกิดขึ้นอีกสองสามวัน เกษตรกรอาจสามารถเสนอทัวร์ชีสในช่วงสุดสัปดาห์ไปยังพื้นที่ได้ นักท่องเที่ยวอาจพักที่โรงแรมขนาดเล็กในท้องถิ่นแล้วนำของบางอย่างจากเวอร์มอนต์กลับบ้านนอกเหนือจากน้ำเชื่อมเมเปิ้ล

Parsons กล่าวว่าแม้การตลาดเชิงรุกดังกล่าวมักไม่ได้รับรายได้มากจากเกษตรกรผู้เลี้ยงโคนม การวิเคราะห์ใหม่ของทีมของเขาพบว่าในช่วงครึ่งหลังของปี 2548 ผู้ซื้อนมในนิวอิงแลนด์ตกลงที่จะเพิ่มการจ่ายเงินให้กับผู้ผลิตเป็น 26 ดอลลาร์ต่อนม 100 ปอนด์ นั่นไม่มากไปกว่า “ระดับที่จำเป็นในการคุ้มทุน” นักวิจัยกล่าว พวกเขาพบว่าเกษตรกรผู้เลี้ยงโคนมแบบออร์แกนิกยังคงเดินหน้าต่อไปโดยได้รับการสนับสนุนจากการทำฟาร์มที่ไม่ใช่นม รายได้จากฟาร์ม เงินกู้ และรายได้จากการขายที่ดินและอุปกรณ์

แต่ Steve Getz กล่าวว่า “มันคุ้มค่าที่จะทำงานเหมือนสุนัขทุกวันถ้าคุณสนุกกับมัน และฉันทำ ฉันชอบดูพระอาทิตย์ขึ้นเหนือภูเขาทุกเช้า ฉันชอบทำงานนอกรั้ว ฉันรักการออกกำลังกาย ผมเป็นชาวไร่คนหนึ่งที่ไม่รังเกียจที่จะออกไปเดินในทุ่งท่ามกลางโคลนหรือหิมะ นี่เป็นงานหนัก แต่ฉันรักมัน”

นี่เป็นส่วนที่สองของชุดสองตอนเกี่ยวกับเศรษฐศาสตร์ของการเลี้ยงโคนม ส่วนที่ 1: “Cow Power” มีให้ที่Cow Power ข้าวสาลีป่าหลายชนิดมีความเข้มข้นของโปรตีน ธาตุเหล็ก และสังกะสีสูงกว่าข้าวสาลีที่ปลูกในครัวเรือน ขณะนี้นักวิจัยได้ระบุและโคลนยีนที่เพิ่มสารอาหารของข้าวสาลีป่า 10 ถึง 15 เปอร์เซ็นต์ ทีมค้นพบกล่าวว่างานนี้อาจนำไปสู่พันธุ์ที่เลี้ยงในบ้านซึ่งสามารถลดภาวะทุพโภชนาการได้

ยีนเร่งการเจริญเติบโตและการตายของต้นข้าวสาลี เมื่อใบข้าวสาลีเริ่มตาย พวกมันจะส่งโปรตีนและแร่ธาตุเข้าไปในเมล็ดพืช ดังนั้นสารอาหารและอายุขัยจึงเชื่อมโยงกัน Jorge Dubcovsky หัวหน้าโครงการจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส กล่าว ทีมงานของเขารายงานการค้นพบในวันที่ 24 พฤศจิกายนในScience

ข้าวสาลีที่เลี้ยงในบ้านยังมียีนอยู่ด้วย แต่อย่างน้อยหนึ่งสำเนาของยีนนั้นไม่ได้ใช้งาน เพื่อทดสอบการทำงานของยีนในข้าวสาลี นักวิจัยได้ปิดกั้นสำเนาของยีนทั้งหมด ข้าวสาลีที่ได้นั้นมีโปรตีนและธาตุอาหารรองน้อยกว่า 30% และสุกช้ากว่าปกติหลายสัปดาห์

แม้แต่ข้าวสาลีประเภทนั้นก็มีประโยชน์ Dubcovsky กล่าว ตัวอย่างเช่น มันจะทำขนมอบที่ดี ซึ่งจะเบากว่าเมื่อมีโปรตีนน้อย นอกจากนี้ยังอาจเหมาะกับสภาพอากาศที่มีฤดูปลูกยาวนาน

Dubcovsky มีแผนจะเพาะพันธุ์ข้าวสาลีชนิดใหม่หลายชนิด “การค้นพบยีนนี้เหมือนกับการเปิดประตูให้เรา” เขากล่าว มีค่าใช้จ่ายซ่อนเร้นจำนวนมากอย่างน่าประหลาดใจสำหรับฮอทดอก เบอร์เกอร์ นม และผลิตภัณฑ์จากสัตว์อื่นๆ พบรายงานใหม่ที่ชื่อว่าLivestock ‘s Long Shadow รายงานนี้จัดทำโดยองค์การอาหารและการเกษตรแห่งสหประชาชาติในกรุงโรม โดยระบุว่าการเลี้ยงสัตว์เป็นปัจจัยสนับสนุนรายใหญ่อันดับสองหรือสามของ “ปัญหาสิ่งแวดล้อมที่ร้ายแรงที่สุดในทุกระดับตั้งแต่ระดับท้องถิ่นไปจนถึงระดับโลก”

ผู้เขียนรายงานคำนวณว่าการผลิตปศุสัตว์คิดเป็นร้อยละ 8 ของน้ำจืดทั้งหมดที่มนุษย์ใช้ ส่วนใหญ่ใช้ในการชลประทานพืชอาหารสัตว์ สัตว์ในฟาร์ม—ปัจจุบัน 20 เปอร์เซ็นต์ของสัตว์บกทั้งหมด—กำลังแยกสายพันธุ์และตัดความหลากหลายทางชีวภาพ รายงานดังกล่าวตั้งข้อสังเกตว่า 30% ของที่ดินที่ปศุสัตว์เหล่านี้ครอบครองอยู่ครั้งหนึ่งเคยเลี้ยงสัตว์ป่า

การผลิตปศุสัตว์ยังมีอิทธิพลต่อสภาพอากาศที่เพิ่มขึ้นอีกด้วย การเลี้ยงสัตว์คิดเป็น 18 เปอร์เซ็นต์ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ทำให้เป็นผู้สนับสนุนที่ใหญ่กว่าการขนส่ง ตัวอย่างเช่น ปศุสัตว์มีส่วนรับผิดชอบต่อการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 9 เปอร์เซ็นต์ที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมของมนุษย์ ส่วนใหญ่เนื่องจากป่าไม้ถูกเผาทั่วโลกเพื่อเป็นทุ่งหญ้าเลี้ยงสัตว์หรือสร้างทุ่งสำหรับเลี้ยงอาหาร นอกจากนี้ 37 เปอร์เซ็นต์ของมีเทนที่มนุษย์สร้างขึ้นมาจากปศุสัตว์ โมเลกุลต่อโมเลกุล ก๊าซเรือนกระจกที่สำคัญนี้ก่อให้เกิดภาวะโลกร้อนถึง 23 เท่า เมื่อเทียบกับคาร์บอนไดออกไซด์

รายงานฉบับใหม่ไม่ได้ออก “เพียงเพื่อตำหนิ” ผู้จัดการปศุสัตว์ แต่เพื่อสนับสนุนแนวทางปฏิบัติที่สร้างความเสียหายน้อยกว่า ซามูเอล จุตซี ผู้อำนวยการโครงการด้านสัตว์ขององค์การอาหารและการเกษตรกล่าว ท่ามกลางคำแนะนำของกลุ่ม: คำนวณต้นทุนสินค้าและบริการที่จัดหาให้กับการเกษตรสัตว์โดยสิ่งแวดล้อมและส่งต่อไปยังเกษตรกรผู้เลี้ยงปศุสัตว์ รายงานระบุว่าไม่ทำเช่นนั้น ส่งเสริมมลภาวะและการใช้ประโยชน์ทรัพยากรมากเกินไป

มีค่าใช้จ่ายซ่อนเร้นจำนวนมากอย่างน่าประหลาดใจสำหรับฮอทดอก เบอร์เกอร์ นม และผลิตภัณฑ์จากสัตว์อื่นๆ พบรายงานใหม่ที่ชื่อว่าLivestock ‘s Long Shadow รายงานนี้จัดทำโดยองค์การอาหารและการเกษตรแห่งสหประชาชาติในกรุงโรม โดยระบุว่าการเลี้ยงสัตว์เป็นปัจจัยสนับสนุนรายใหญ่อันดับสองหรือสามของ “ปัญหาสิ่งแวดล้อมที่ร้ายแรงที่สุดในทุกระดับตั้งแต่ระดับท้องถิ่นไปจนถึงระดับโลก”

ผู้เขียนรายงานคำนวณว่าการผลิตปศุสัตว์คิดเป็นร้อยละ 8 ของน้ำจืดทั้งหมดที่มนุษย์ใช้ ส่วนใหญ่ใช้ในการชลประทานพืชอาหารสัตว์ สัตว์ในฟาร์ม—ปัจจุบัน 20 เปอร์เซ็นต์ของสัตว์บกทั้งหมด—กำลังแยกสายพันธุ์และตัดความหลากหลายทางชีวภาพ รายงานดังกล่าวตั้งข้อสังเกตว่า 30% ของที่ดินที่ปศุสัตว์เหล่านี้ครอบครองอยู่ครั้งหนึ่งเคยเลี้ยงสัตว์ป่า

การผลิตปศุสัตว์ยังมีอิทธิพลต่อสภาพอากาศที่เพิ่มขึ้นอีกด้วย การเลี้ยงสัตว์คิดเป็น 18 เปอร์เซ็นต์ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ทำให้เป็นผู้สนับสนุนที่ใหญ่กว่าการขนส่ง ตัวอย่างเช่น ปศุสัตว์มีส่วนรับผิดชอบต่อการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 9 เปอร์เซ็นต์ที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมของมนุษย์ ส่วนใหญ่เนื่องจากป่าไม้ถูกเผาทั่วโลกเพื่อเป็นทุ่งหญ้าเลี้ยงสัตว์หรือสร้างทุ่งสำหรับเลี้ยงอาหาร นอกจากนี้ 37 เปอร์เซ็นต์ของมีเทนที่มนุษย์สร้างขึ้นมาจากปศุสัตว์ โมเลกุลต่อโมเลกุล ก๊าซเรือนกระจกที่สำคัญนี้ก่อให้เกิดภาวะโลกร้อนถึง 23 เท่า เมื่อเทียบกับคาร์บอนไดออกไซด์

รายงานฉบับใหม่ไม่ได้ออก “เพียงเพื่อตำหนิ” ผู้จัดการปศุสัตว์ แต่เพื่อสนับสนุนแนวทางปฏิบัติที่สร้างความเสียหายน้อยกว่า ซามูเอล จุตซี ผู้อำนวยการโครงการด้านสัตว์ขององค์การอาหารและการเกษตรกล่าว ท่ามกลางคำแนะนำของกลุ่ม: คำนวณต้นทุนสินค้าและบริการที่จัดหาให้กับการเกษตรสัตว์โดยสิ่งแวดล้อมและส่งต่อไปยังเกษตรกรผู้เลี้ยงปศุสัตว์ รายงานระบุว่าไม่ทำเช่นนั้น ส่งเสริมมลภาวะและการใช้ประโยชน์ทรัพยากรมากเกินไป

หลังจากวิเคราะห์มาหลายปี สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาได้ข้อสรุปว่าโคลนสัตว์และผลิตภัณฑ์ของพวกมันปลอดภัยที่จะกิน แต่อย่าคาดหวังว่าจะได้เห็นสเต็กและโยเกิร์ตจากวัวลอกเลียนแบบหรือสัตว์อื่นๆ บนชั้นวางขายของในเร็วๆ นี้ นักวิจัยบางคนกล่าวว่านอกจากการลงทุนเป็นเวลานานหลายปีเพื่อสร้างสัตว์ดังกล่าว ค่าใช้จ่ายและ “ปัจจัยยั่ว” ในใจของผู้บริโภคจำนวนมากอาจทำให้อาหารโคลนขายยาก นักวิจัยบางคนกล่าว

คัดลอกวัว. เดซี่ (ขวา) และเอมี่ (ซ้าย) วัวสาวโคลนนิ่งที่เกิดที่มหาวิทยาลัยคอนเนตทิคัต ถูกสร้างขึ้นในปี 2542 จากเซลล์ที่นำมาจากหูของวัวอายุ 14 ปี ผู้บริจาคทางพันธุกรรมนั้นผลิตนมในปริมาณมากในช่วงวัยเจริญพันธุ์ของเธอ แต่อยู่ในวัยเจริญพันธุ์
ม. แห่งคอนเนตทิคัต
สัตว์โคลนเป็นสำเนาพันธุกรรมของกันและกัน ในขณะที่ธรรมชาติสร้างโคลน—ในรูปแบบของฝาแฝดที่เหมือนกัน— นักวิทยาศาสตร์ได้ดำเนินธุรกิจในการทำสำเนาสัตว์ที่โตเต็มวัยตั้งแต่แกะดอลลี่เกิดในปี 1996 ในการทดลองนั้น นักวิจัยจากสถาบันโรสลินในสกอตแลนด์ทำให้นิวเคลียสของเซลล์หลุด จากแกะตัวเมียที่โตเต็มวัยไปเป็นไข่ของแกะตัวอื่นที่มีนิวเคลียสของมันหลุดออกมา นักวิจัยได้กระตุ้นให้เซลล์ไข่ที่เปลี่ยนแปลงไปแบ่งตัวและในที่สุดก็สร้างลูกแกะที่มียีนชุดเดียวกันกับแกะที่มีส่วนในเซลล์ของตัวเต็มวัยด้วยการทำให้ไข่ตกใจด้วยไฟฟ้า

นักวิจัยได้ใช้เทคนิคที่คล้ายคลึงกันในการโคลนสัตว์หลายชนิดตั้งแต่สัตว์ทั่วไป เช่น วัว ม้า และสุนัข ไปจนถึงสายพันธุ์ที่แปลกใหม่ เช่น สัตว์คล้ายวัวที่เรียกว่ากระทิง Steve Stice แห่งมหาวิทยาลัยจอร์เจียในเอเธนส์กล่าวตลอดมาว่า นักวิจัยโคลนนิ่งเป้าหมายหลักอยู่ที่สัตว์เกษตร ทีมงานของ Stice ได้โคลนวัวและสุกรหลายร้อยตัวในช่วงหลายปีที่ผ่านมา

การทำสำเนาพันธุกรรมของวัว หมู หรือแกะที่ได้รับรางวัลสามารถรักษาคุณภาพที่ดีที่สุดของสัตว์ไว้ได้ ไม่ว่าจะเป็นเนื้อที่ฉ่ำที่สุด นมมากที่สุด หรือขนแกะที่นิ่มที่สุด ในขณะที่หลีกเลี่ยงไม่ให้มีการคาดเดาและโอกาสที่เกี่ยวข้องกับการผสมพันธุ์ตามแบบแผน Robert Lanza รองประธานกล่าวเสริม ของการวิจัยและการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ที่ Advanced Cell Technology บริษัทซึ่งปัจจุบันมุ่งเน้นที่การสร้างเซลล์ต้นกำเนิดของมนุษย์เพื่อวัตถุประสงค์ทางการแพทย์ ได้เริ่มต้นจากการเป็นบริษัทโคลนทางการเกษตร

Lanza ตั้งข้อสังเกตว่าแม้ว่าสัตว์โคลนส่วนใหญ่จะมีสุขภาพดี แต่สัตว์โคลนบางตัวประสบปัญหาที่นักวิจัยยังไม่ค่อยเข้าใจ ตัวอย่างเช่น โคลนบางตัวดูเหมือนแก่ก่อนวัย อ้วนขึ้น หรือระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอลง

Lanza กล่าวว่า “ความผิดพลาดในการโคลนเหล่านี้ทำให้เกิดความกลัวต่อสาธารณชน” ว่าโคลนอาจไม่ปลอดภัยในแหล่งอาหาร

ด้วยความพยายามในการโคลนสัตว์เพื่อการเกษตรได้ดีในสถาบันวิจัยและบริษัทเอกชนหลายแห่ง FDA ได้ทำการตรวจสอบข้อมูลการโคลนที่มีอยู่เป็นเวลานาน ในการวิเคราะห์ 678 หน้าที่มีชื่อว่า “Animal Cloning: A Draft Risk Assessment” ที่เผยแพร่เมื่อวันที่ 28 ธันวาคม 2549 หน่วยงานสรุปว่าไม่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญระหว่างเนื้อและนมของโคลนกับเนื้อสัตว์ที่ผสมกันตามธรรมชาติ ดังนั้นการกินโคลนหรือผลิตภัณฑ์จากพวกมันจึงไม่เสี่ยงต่อสุขภาพของผู้คนมากกว่าการกินอาหารจากสัตว์ใดๆ หน่วยงานยืนยัน

“จากการวิเคราะห์ของ FDA เกี่ยวกับสิ่งพิมพ์ที่ผ่านการตรวจสอบโดย peer-reviewed และการศึกษาอื่น ๆ เกี่ยวกับสุขภาพและองค์ประกอบอาหารของโคลนและลูกหลานของพวกมัน การประเมินความเสี่ยงฉบับร่างได้กำหนดว่าเนื้อสัตว์และนมจากโคลนและลูกหลานของพวกมันปลอดภัยเท่ากับอาหารที่เรากินทุก วัน” Stephen F. Sundlof ผู้อำนวยการศูนย์สัตวแพทยศาสตร์ของ FDA กล่าว

นอกจากนี้ Sundlof บันทึกว่าเทคนิคการโคลนที่ได้รับการปรับปรุงได้ช่วยลดความเสี่ยงที่สัตว์โคลนจะมีปัญหาสุขภาพได้อย่างมาก “การโคลนนิ่งไม่มีความเสี่ยงเฉพาะต่อสุขภาพสัตว์ เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีช่วยการเจริญพันธุ์อื่น ๆ ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันในการเกษตรของสหรัฐ” เขากล่าวเสริม

แม้ว่าการวิเคราะห์ระบุว่าข้อสรุปนั้นมั่นคง แต่ FDA ได้กำหนด 90 วันข้างหน้าเป็นช่วงเวลาสำหรับความคิดเห็นสาธารณะ เจ้าหน้าที่สัญญาว่าจะพิจารณาความคิดเห็นเมื่อกำหนดนโยบายว่าอุตสาหกรรมควรใช้สัตว์โคลนอย่างไร

แม้ว่าในที่สุด FDA จะส่งโคลนไปยังร้านขายของชำ แต่ก็ไม่น่าเป็นไปได้ที่ประชาชนจะกระตือรือร้นที่จะซื้ออาหารนี้ Michael Fernandez จาก Washington, DC-based Pew Initiative on Food and Biotechnology ซึ่งเป็นกลุ่มอิสระที่รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับการเกษตร เทคโนโลยีชีวภาพ ในการสำรวจความคิดเห็นของผู้บริโภค 1,000 รายที่กลุ่มเผยแพร่เมื่อวันที่ 6 ธันวาคม 2549 ร้อยละ 61 กล่าวว่าพวกเขา “อึดอัด” กับการโคลนสัตว์

“เราไม่ทราบแน่ชัดว่าทำไมประชาชนถึงไม่สบายใจ” เฟอร์นันเดซกล่าว “ผู้คนอาจมีข้อกังวลด้านจริยธรรมและศาสนา หรืออาจมีความรู้สึกไม่สบายใจกับแนวคิดเรื่องเทคโนโลยีใหม่ มันอาจเป็นส่วนผสมของสิ่งต่างๆ”

แม้จะมีจุดเกาะทางจิตวิทยา แต่อุปสรรคอีกประการหนึ่งสำหรับการบริโภคโคลนก็คือค่าใช้จ่ายจำนวนมาก Lanza กล่าว “สัตว์ที่ลอกแบบมาจากโคลนอาจต้องใช้เงินหลายหมื่นเหรียญในการผลิต นั่นจะเป็นแฮมเบอร์เกอร์ที่แพงที่สุดในโลก”

การใช้โคลนนิ่งที่เป็นไปได้มากที่สุดสำหรับอนาคตอันใกล้ Lanza ตั้งข้อสังเกตว่าเป็นการผสมพันธุ์สำหรับการทำซ้ำลักษณะที่ต้องการในสัตว์การเกษตรด้วยวิธีที่ล้าสมัย

“เราอาจจะไม่ทำชีสเบอร์เกอร์จากโคลนในเร็วๆ นี้” เขากล่าว นักช้อปทั้งหลาย เตรียมตัวให้พร้อม เลสเตอร์ บราวน์ นักเศรษฐศาสตร์เกษตรกล่าวว่าราคาซูเปอร์มาร์เก็ตทั่วกระดานที่สูงขึ้นอาจอยู่ใกล้แค่เอื้อม ความต้องการข้าวโพดที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วซึ่งรองรับผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย ตั้งแต่ซีเรียลสำหรับอาหารเช้า นมและเนื้อสัตว์ ได้ผลักดันราคาธัญพืชนี้ให้สูงขึ้น เขากล่าว การขึ้นราคาสินค้าโภคภัณฑ์เหล่านั้นอาจทำให้ต้นทุนของผลิตภัณฑ์อื่นๆ เพิ่มขึ้นในไม่ช้า

ผู้ก่อตั้งสถาบันนโยบายโลกคิดว่าถังในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. บราวน์ได้เฝ้าดูราคาข้าวโพดที่เพิ่มขึ้นตลอดปีที่ผ่านมา โดยได้รับแรงหนุนจากความต้องการเอทานอลจากข้าวโพดที่เพิ่มสูงขึ้นเพื่อเป็นทางเลือกเชื้อเพลิงแทนน้ำมันเบนซิน

ประมาณ 3 สัปดาห์หลังจากที่บราวน์เปิดเผยรายงานของเขาเกี่ยวกับผลกระทบดังกล่าว ประธานาธิบดีบุชในคำปราศรัยของสหภาพแรงงานเรียกร้องให้มีโครงการใหม่ที่ใช้เวลานานนับทศวรรษ โดยมุ่งเป้าไปที่การลดการใช้น้ำมันเบนซินของสหรัฐฯ ลง 20 เปอร์เซ็นต์ “เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้” ประธานาธิบดีกล่าว “เราต้องเพิ่มการจัดหาเชื้อเพลิงทางเลือก [เป็น] เกือบห้าเท่าของเป้าหมายปัจจุบัน” ในบทสรุปออนไลน์เกี่ยวกับข้อกำหนดด้านพลังงานที่กล่าวถึงในที่อยู่ ทำเนียบขาวอธิบายว่าโครงการใหม่นี้จะใช้เอทานอลที่ทำจากข้าวโพดและหญ้า

อย่างไรก็ตาม มีเพียงโรงกลั่นข้าวโพดเท่านั้นที่พร้อมจะเพิ่มการผลิตเอทานอลภายในระยะเวลาของประธานาธิบดี กระทรวงพลังงานรับทราบว่าจำเป็นต้องมีเทคโนโลยีใหม่ที่มีความซับซ้อนมากขึ้นก่อนที่แหล่งเอทานอลอื่นๆ เช่น หญ้าสวิตช์จะเป็นไปได้ในเชิงเศรษฐกิจ

อันที่จริงแล้ว อุตสาหกรรมเอทานอลที่ได้รับเงินอุดหนุนจากรัฐบาลกลางนั้นกำลังเฟื่องฟูก่อนที่ประธานาธิบดีจะเลือกใช้เชื้อเพลิงทางเลือกรุ่นล่าสุด บราวน์พบว่าโรงกลั่นเชื้อเพลิงหลายแห่งเพิ่งพังทลายลงหรือมีกำหนดจะดำเนินการในอีก 18 เดือนข้างหน้า

ตามรายงานของบราวน์ เนื่องจากผู้ผลิตปศุสัตว์ในสหรัฐฯ ให้อาหารสัตว์เกือบทั้งหมด ราคาข้าวโพดที่สูงขึ้นสามารถแปลเป็นราคาเนื้อสัตว์และผลิตภัณฑ์นมที่สูงขึ้นได้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ เมื่อความต้องการข้าวโพดเพิ่มขึ้น เกษตรกรอาจเริ่มย้ายพื้นที่บางส่วนของพวกเขาออกจากข้าวสาลีหรือถั่วเหลืองไปเป็นข้าวโพด ดังนั้นการผลิตข้าวโพดที่เพิ่มขึ้นอาจทำให้อุปทานของพืชผลเหล่านั้นลดลงและทำให้ราคาสูงขึ้นได้

กระแทกแดกดัน การปรับขึ้นราคาที่ใหญ่ที่สุดที่เกิดจากความต้องการข้าวโพดใหม่ไม่ได้อยู่ที่ผลิตภัณฑ์เช่นเกล็ดข้าวโพด บราวน์ชี้ให้เห็น เหตุผลก็คือข้าวโพดคิดเป็นเพียงประมาณ 5 เปอร์เซ็นต์ของค่าใช้จ่ายซีเรียลอาหารเช้านั้น อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว เมล็ดพืชหลายปอนด์จะเข้าสู่เนื้อสัตว์แต่ละปอนด์จากปศุสัตว์ อาหารข้าวโพดโดยทั่วไปคิดเป็น 40 เปอร์เซ็นต์ของต้นทุนการผลิตเนื้อไก่และ 40 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์ของต้นทุนเนื้อหมู โคนมและโคเนื้อส่วนใหญ่ยังรับประทานอาหารที่ทำจากข้าวโพด แต่อุตสาหกรรมเหล่านี้ไม่ได้หักค่าใช้จ่ายอย่างที่ผู้ผลิตไก่และหมูมี

การแข่งขันสำหรับข้าวโพดระหว่างมอเตอร์และปากได้เติบโตขึ้นอย่างรวดเร็วโดยที่รัฐบาลสหรัฐหรืออุตสาหกรรมเชื้อเพลิงทางเลือกไม่คาดฝัน บราวน์กล่าว อันที่จริง เขาพบว่า ทั้งยังไม่ได้คาดการณ์ความต้องการข้าวโพดจากโรงกลั่นเอทานอลตามความเป็นจริง แม้ในอนาคตอันใกล้นี้

บราวน์สร้างประมาณการดังกล่าวโดยหลักจากการนับโรงกลั่นเชื้อเพลิงที่มีอยู่และโรงกลั่นน้ำมันที่อยู่ในระหว่างการก่อสร้างและในการวางแผน งานของเขาแสดงให้เห็นว่าในการเก็บเกี่ยวในปี 2551 โรงกลั่นที่ใช้เชื้อเพลิงเอทานอลจะต้องการข้าวโพด 139 ล้านเมตริกตัน ซึ่งมากกว่าปริมาณที่กระทรวงเกษตรสหรัฐฯ คาดการณ์ไว้ถึงสองเท่า ที่จริงแล้ว ยอดรวมที่บราวน์คำนวณจะเท่ากับครึ่งหนึ่งของการเก็บเกี่ยวข้าวโพดในสหรัฐฯ ทั้งหมด เพิ่มขึ้นจากเพียง 20 เปอร์เซ็นต์ในตอนนี้

มันมาถึงประเด็นแล้ว Chad Hart จาก Iowa State University รายงานในการประชุมสมาคมสัตว์ปีกไอโอวาในเดือนกันยายน 2549 ว่า “ข้าวโพดมีค่ามากกว่าเอทานอลมากกว่าเป็นอาหารสัตว์”

จากการที่สหรัฐฯ ผลิตข้าวโพดได้ 70% ที่ประเทศอื่นๆ นำเข้าจากทุกแหล่ง การเปลี่ยนธัญพืชจากอาหารเป็นพลังงานส่วนใหญ่อาจส่งผลกระทบทางเศรษฐกิจทั่วโลก บราวน์กล่าว “ถ้าเราต้องการเดินบนเส้นทางนี้ต่อไป ผมคิดว่าน่าจะเป็นผลมาจากการกำหนดนโยบายอย่างมีสติ” เขากล่าว นั่นไม่ใช่กรณีในวันนี้ เขากล่าวเสริม

หนี้สินปศุสัตว์
ภายในวันที่ประธานาธิบดีเรียกร้องให้มีโครงการริเริ่มด้านเชื้อเพลิงทางเลือกใหม่ องค์กรผู้ผลิตปศุสัตว์หลายแห่งก็ชั่งน้ำหนัก—และพวกเขาก็ไม่มีความสุข

ตัวอย่างเช่น William P. Roenigk หัวหน้านักเศรษฐศาสตร์ของ National Chicken Council แย้งว่าอุตสาหกรรมเอทานอลมีผลกระทบต่อผู้ปลูกและผู้ซื้อไก่อยู่แล้ว ในแง่ของต้นทุนการผลิต “เราคาดว่าความต้องการเอทานอลได้เพิ่มราคาไก่ขึ้นแล้ว 6 เซนต์ต่อปอนด์” ภายในปีที่ผ่านมา เขากล่าว Roenigk กล่าวว่าทั่วทั้งอุตสาหกรรมของสหรัฐฯ การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวส่งผลให้มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมประมาณ 1.5 พันล้านดอลลาร์ที่ผู้ผลิตสัตว์ปีกต้องแบกรับ

“เนื่องจากราคาข้าวโพดเป็นต้นทุนป้อนเข้าที่สำคัญสำหรับโคนม และข้าวโพดนั้นคาดว่าจะถึงระดับราคาสูงสุดเป็นประวัติการณ์ในปี 2550 USDA จำเป็นต้องทำการบ้านเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบของการตื่นทองของเอทานอลต่อต้นทุนนมและเนื้อสัตว์ Jerry Kozak ประธานสหพันธ์ผู้ผลิตนมแห่งชาติโต้เถียง ในจดหมายฉบับที่ 18 มกราคมถึงรัฐมนตรีกระทรวงเกษตร Mike Johanns กลุ่มของ Kozak เข้าร่วมสภาไก่แห่งชาติ สภาผู้ผลิตเนื้อหมูแห่งชาติ สมาคมโคเนื้อแห่งชาติ สถาบันเนื้ออเมริกัน และสหพันธ์ตุรกีแห่งชาติ เพื่อแสดงความกังวลเกี่ยวกับอุตสาหกรรมเอทานอล การเติบโตอย่างฉับพลัน

จดหมายกล่าวว่าผู้ผลิตเนื้อสัตว์และนมจำนวนมาก “กลัวว่าพวกเขาจะไม่สามารถรักษาการดำเนินงานของตนไว้ได้ควบคู่ไปกับเศรษฐกิจเอทานอลที่แข็งแกร่งและเติบโต” องค์กรต่างๆ ได้ขอให้ Johanns รวบรวมคณะทำงานของ USDA เพื่อศึกษาความหมายทั้งหมดของเศรษฐกิจเอทานอลที่เกิดใหม่ต่อผู้ผลิตอาหาร ซึ่งประกอบเป็นอุตสาหกรรมมูลค่า 128 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ

ตอติญ่าปิ้ง?
บราวน์ตั้งข้อสังเกตว่าเนื่องจากบทบาทของอาหารสัตว์ในการผลิตอาหารจำนวนมาก ตั้งแต่ไอศกรีมไปจนถึงเนื้อโคลด์คัท ผู้บริโภคชาวอเมริกันส่วนใหญ่พบว่าในตู้เย็นที่บ้านเป็นผลิตภัณฑ์จากข้าวโพดอย่างมีประสิทธิภาพ

เรื่องที่ 27 ม.ค. วอชิงตันโพสต์ ชี้ให้เห็นว่าผลกระทบอันน่าทึ่งได้เกิดขึ้นแล้วทางตอนใต้ของชายแดนสหรัฐฯ “เม็กซิโกอยู่ในกำมือของวิกฤตตอร์ตีญาที่แย่ที่สุดในประวัติศาสตร์สมัยใหม่” เรื่องราวรายงาน ขณะที่ราคาข้าวโพดที่พุ่งสูงขึ้น “โดยได้รับแรงกระตุ้นจากความต้องการเอทานอลที่ใช้เชื้อเพลิงจากธัญพืช” ได้กระตุ้นให้ราคาผลิตภัณฑ์ข้าวโพดแฟลตเบรดพุ่งขึ้นสามเท่าเป็นสี่เท่า ในช่วง 6 เดือนที่ผ่านมา

เมื่อวันที่ 18 มกราคม ประธานาธิบดีเฟลิเป้ คัลเดรอน แห่งเม็กซิโก รายงานว่าเขาได้เจรจาข้อตกลงกับผู้ผลิตตอติญ่าเชิงพาณิชย์เพื่อกำหนดราคาผลิตภัณฑ์ของตนไว้ที่ 78 เซนต์ต่อกิโลกรัม อย่างไรก็ตาม หนังสือพิมพ์ Post รายงานว่าบางธุรกิจเพิกเฉยต่อข้อตกลงและขายตอร์ตียา ซึ่งเป็นอาหารหลักประจำชาติในราคาที่สูงกว่าราคาสูงสุด

บราวน์กล่าวว่าในประเทศนี้ ผู้กำหนดนโยบายของสหรัฐฯ จำเป็นต้องเริ่มถามตัวเองว่าเชื้อเพลิงคือการใช้เมล็ดพืชได้ดีที่สุดหรือไม่ ปริมาณที่ต้องใช้ “ในการเติมเอธานอลในถังเอสยูวีขนาด 25 แกลลอนจะกินคนเป็นเวลาหนึ่งปี” เขากล่าว หากเราไม่ระมัดระวัง สหรัฐฯ อาจถูกมองว่าเป็นการลดการส่งออกข้าวโพดเพื่อประโยชน์ในการเติมเชื้อเพลิงให้กับรถยนต์ที่มีระยะทางไม่ดี บราวน์กล่าว “นั่นจะไม่ใช่ภาพลักษณ์ที่ดี”

พืชบางชนิดมักเลือกบริษัทที่ปลูกไว้ เมื่อสร้างเสร็จแล้ว ตัวอย่างเช่น วอลนัทและไม้พุ่มทราย จะสร้างเส้นขอบดินที่แห้งแล้งโดยรอบ พืชอื่นๆ อีกหลายชนิดไม่ต่อต้านสังคมมากนัก พวกเขาอนุญาตให้มีพืชหลายชนิดเข้ามาในละแวกบ้าน ในขณะที่ยกเว้นพืชบางชนิด

ยอมรับตั้งแต่สมัยพระคัมภีร์ แต่การศึกษานี้ “ยังคงถือว่าเป็นสาขาวิทยาศาสตร์ที่ค่อนข้างใหม่และยังไม่บรรลุนิติภาวะ” โยชิฮารุ ฟูจิอิแห่งสถาบันวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมเกษตรแห่งชาติของญี่ปุ่นในเมืองสึคุบะกล่าว

ในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้มุ่งเน้นไปที่การทำสงครามเคมีซึ่งเป็นรากฐานของความขัดแย้งทางพฤกษศาสตร์ พวกเขาได้แสดงให้เห็นว่าพืชจำนวนมากผลิตสารประกอบที่ทำให้ป่วยหรือฆ่าผู้บุกรุก

Alan R. Putnam นักจัดสวนที่เกษียณอายุราชการในมหาวิทยาลัยมิชิแกนสเตทซึ่งใช้เวลา 18 ปีศึกษาเรื่อง allelopathy หรือการป้องกันสารเคมีของพืชกับพืชชนิดอื่นๆ ผลตอบแทนที่อาจเกิดขึ้นจากการมีอิทธิพลต่อการป้องกันนี้ โดยการยับยั้งการเจริญเติบโตของพืช ” allelochemicals ต้นทุนการเกษตรทั่วโลกหลายพันล้านดอลลาร์ต่อปีอย่างไม่ต้องสงสัย” เขากล่าว ด้วยการทำความเข้าใจกลไกการป้องกันสารเคมี เขาให้เหตุผลว่า “เราสามารถทำให้พวกเขาทำงานเพื่อประโยชน์ทางการเกษตรได้”

Fujii และนักวิทยาศาสตร์การเกษตรคนอื่นๆ SBOBET ได้ทำงานอย่างจริงจังเพื่อระบุสารเคมีที่ใช้ป้องกัน นักวิจัยบางคนมองหาการปลูกพืชพันธุ์ต่าง ๆ ที่ป้องกันวัชพืชตามธรรมชาติ ในขณะที่คนอื่น ๆ กำลังมองหาผู้คุ้มกันที่จะปกป้องพืชผลที่มีมูลค่าสูงจากรังแกที่กินสารอาหารและปล้นแสง นักวิทยาศาสตร์บางคนตั้งใจที่จะสร้างแบบจำลองยาฆ่าแมลงเชิงพาณิชย์ชนิดใหม่กับสารที่พืชผลิตขึ้นเองตามธรรมชาติ

เขาและเพื่อนร่วมงานวัดกรดอะมิโนจากกำมะถันในถั่วเหลือง 5 กลุ่ม

ซึ่งมีปริมาณโปรตีนเพิ่มขึ้น โดยการเพิ่มปริมาณปุ๋ย ปริมาณโปรตีนที่ได้จากถั่วเหลืองอยู่ในช่วง 29 เปอร์เซ็นต์ถึง 37 เปอร์เซ็นต์

นักวิจัยรายงานใน วารสาร Journal of Agricultural and Food Chemistryฉบับต่อไปที่มีปริมาณโปรตีนสูง พวกเขาติดตามการลดลงของกรดอะมิโนที่มีกำมะถันไปยังปริมาณโปรตีนที่ต่ำกว่าที่เรียกว่า Bowman-Birk protease inhibitor

ตอนนี้ผู้ปลูกควรพยายามเพาะพันธุ์ถั่วเหลืองที่มีโปรตีนพิเศษที่อุดมไปด้วยสารยับยั้งโปรตีเอส Bowman-Birk Krishnan กล่าว ไม่ควรเป็นไปไม่ได้ เขากล่าวเสริม เนื่องจากผู้เพาะพันธุ์ถั่วเหลืองได้หลีกเลี่ยงปัญหาเดิมที่ผลผลิตโปรตีนที่เพิ่มขึ้นมาจากค่าใช้จ่ายของผลผลิตน้ำมันที่ต่ำกว่า ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่สำคัญที่สุดอีกประการหนึ่งของถั่ว

สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยากำลังจะห้ามเกษตรกรผู้เลี้ยงสัตว์ปีกรักษาไก่และไก่งวงด้วยยาปฏิชีวนะเอนโรฟลอกซาซิน การใช้ยาปฏิชีวนะซึ่งมีชื่อทางการค้าว่า Baytril นำไปสู่การเกิดขึ้นของจุลินทรีย์ในเนื้อนกที่ต่อต้านยาปฏิชีวนะหลายชนิดที่ใช้รักษาอาการอาหารเป็นพิษในคน หน่วยงานกล่าว

ในตลาดมาเป็นเวลา 9 ปี ยานี้มีประสิทธิภาพลดลงในการต่อต้านเชื้อ Campylobacterซึ่งเป็นสาเหตุของโรคลำไส้แปรปรวนในคน เกษตรกรใช้ยาปฏิชีวนะในสัตว์ปีกเพื่อควบคุมแบคทีเรียอื่นๆ แต่นกส่วนใหญ่มีการติดเชื้อCampylobacter ที่ไม่มีอาการ เมื่อสัมผัสกับเอนโรฟลอกซาซิน จุลินทรีย์เหล่านี้จะดื้อต่อยาปฏิชีวนะบางชนิด

ในการประกาศเกี่ยวกับยาเมื่อวันที่ 28 กรกฎาคม เลสเตอร์ ครอว์ฟอร์ด กรรมาธิการองค์การอาหารและยา (FDA) เลสเตอร์ ครอว์ฟอร์ด ตั้งข้อสังเกตว่า แคมปิโล แบค เตอร์ เป็นสารก่อโรคในอาหารเป็นพิษจากแบคทีเรียชั้นนำในสหรัฐอเมริกา ทำให้มีผู้ป่วยประมาณ 1.9 ล้านคนในแต่ละปี เขากล่าวว่าวัตถุประสงค์ขององค์การอาหารและยาคือการทำให้เชื้อโรคมีความเสี่ยงต่อเอนโรฟลอกซาซินและยาปฏิชีวนะอื่น ๆ ในชั้นเรียนที่เรียกว่าฟลูออโรควิโนโลน กลยุทธ์ดังกล่าวจะรักษาประสิทธิภาพของการรักษาที่สามารถย่นระยะเวลาของการ ติดเชื้อ Campylobacterลดอาการของมัน ลดโอกาสของภาวะแทรกซ้อนที่อาจรวมถึงความตาย และจำกัดการแพร่กระจายของการติดเชื้อในคน ตามที่ FDA กล่าว

Crawford ตั้งข้อสังเกตว่าCampylobacterที่ทนต่อ Fluoroquinolone การห้ามใช้ยาในสัตว์ปีกมีกำหนดเริ่ม 12 กันยายนนี้ เมื่อถึงเวลาต้องใส่ปุ๋ย เกษตรกรมักจะเก็บตัวอย่างดินทุกๆ สองสามเอเคอร์ และวัดว่าแต่ละตัวอย่างมีไนโตรเจนและโพแทสเซียมเท่าใด แนวทางนี้จะสร้างแผนที่ที่สะท้อนความต้องการธาตุอาหารพืชเหล่านี้ของทุ่งนาในที่สุด อุปกรณ์เลเซอร์รุ่นทดลองใหม่ช่วยให้แผนที่ความต้องการสารอาหารของพืชผลเร็วขึ้นและมีรายละเอียดมากขึ้น โดยการอ่านค่าจากพืชเองในขณะที่รถแทรกเตอร์หรือยานพาหนะอื่นๆ เคลื่อนที่ผ่านทุ่งนา

Steven Finkelman (ขวา) และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้อุปกรณ์เลเซอร์ใหม่ในการวัดสุขภาพของข้าวโพดในพื้นที่ทดสอบของมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์
AARON WOODBURY
เกษตรกรอาจเก็บเกี่ยวผลประโยชน์มหาศาลเพราะแผนที่ดังกล่าวจะช่วยให้พวกเขาปรับการใช้ปุ๋ยได้ดีขึ้น และจำกัดการใช้ปุ๋ยที่มีราคาแพงหรือผลผลิตลดลงเนื่องจากการให้อาหารไม่เพียงพอของพืชบางชนิด

เทคโนโลยีนี้ทำงานโดยฉายแสงเลเซอร์โพลาไรซ์บนต้นไม้ แล้ววิเคราะห์ความยาวคลื่นที่ใบไม้สะท้อนกลับมา เมื่อทราบสเปกตรัมของแสงที่มักจะมาจากสมาชิกในสายพันธุ์พืชที่มีสุขภาพดีและได้รับอาหารอย่างดี ระบบคอมพิวเตอร์สามารถบอกได้เมื่อพืชได้รับสารอาหารที่ไม่เพียงพอ

ปัจจุบันระบบสามารถระบุสถานะไนโตรเจนของพืชเท่านั้น อย่างไรก็ตาม นักพัฒนาอุปกรณ์คาดหวังว่าสักวันหนึ่งจะทำให้ระบบสามารถวัดสถานะฟอสฟอรัสของพืช และอาจพบหลักฐานเบื้องต้นของโรคหรือแมลงรบกวน ยิ่งไปกว่านั้น เนื่องจากสายพันธุ์พืชสามารถแตกต่างกันอย่างมากในสเปกตรัมที่สะท้อนจากลำแสงที่กำหนด ระบบนี้จึงอาจถูกใช้เพื่อระบุความหลากหลายทางชีวภาพที่ไม่พึงประสงค์ในทุ่งพืชผล—วัชพืช!

Steven Finkelman จาก Containerless Research หัวหน้าผู้พัฒนาโครงการกล่าวว่าน้ำหนักน้อยกว่า 10 ปอนด์ อุปกรณ์ปัจจุบันสามารถติดตั้งบนรถแทรกเตอร์ได้ เขาคาดหวังว่าในครั้งเดียวผ่านทุ่ง มันสามารถวินิจฉัยว่าพืชแต่ละต้นต้องการปุ๋ยมากน้อยเพียงใด และบอกให้ผู้พ่นสารเคมีในยานพาหนะเดียวกันจ่ายปุ๋ยในปริมาณที่เหมาะสมให้กับพืชนั้น

นอกจากการเพิ่มผลผลิตในฟาร์มแล้ว เทคโนโลยีนี้ยังอาจจ่ายเงินปันผลด้านสิ่งแวดล้อมได้อีกด้วย Finkelman กล่าว การจำกัดการให้ปุ๋ยมากเกินไป สามารถลดปริมาณธาตุอาหารพืชส่วนเกินที่ชะล้างจากไร่ลงสู่ลำธารได้อย่างมาก นั่นเป็นสิ่งสำคัญเพราะสารชนิดเดียวกันนี้สามารถให้ปุ๋ยแก่สาหร่ายซึ่งสร้างเขตขาดออกซิเจนในอ่าวเม็กซิโกและน่านน้ำชายฝั่งอื่นๆ การวิจัยเมื่อเร็วๆ นี้แสดงให้เห็นว่าเขตมรณะเหล่านี้ไม่เพียงแต่ฆ่าปลาเท่านั้น (ดูDead Waters ) แต่ยังก่อให้เกิดปัญหาสุขภาพที่ละเอียดอ่อนมากขึ้นในชีวิตในน้ำ (ดูChoked Up: Dead zone ส่งผลต่อการสืบพันธุ์ของปลาอย่างไร)

มุมมองโพลาไรซ์
แม้ว่าแสงส่วนใหญ่ที่กระทบใบไม้จะกระเด็นออกไป แต่บางส่วนก็ถูกดูดกลืน จากนั้นหลังจากที่ได้รับผลกระทบจากเคมีภายในของพืช ก็จะถูกส่งกลับจากใบไม้ เมื่อแสงเลเซอร์โพลาไรซ์ถูกฉายลงบนใบไม้ พลังงานที่ถูกดูดกลืนแล้วส่งกลับกลายเป็นแสงที่ขั้ว Finkelman กล่าว การปล่อยประจุไฟฟ้าแบบขั้วเหล่านี้จะเปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับสถานะไนโตรเจนของพืชและอาจบ่งบอกถึงลักษณะอื่นๆ

ระบบ N-Checker ต้นแบบ—สำหรับตัวตรวจสอบไนโตรเจน—ระบบจะส่องแสงสีแดงที่ความยาวคลื่นสองช่วงที่แตกต่างกันบนใบพืช จากนั้น สเปกโตรมิเตอร์จะวิเคราะห์แสงที่กลับมาจากโรงงานในแถบความยาวคลื่นสองแถบ ลายนิ้วมือสเปกตรัมที่เป็นผลให้เบาะแสไปยังศูนย์ปฏิบัติการทางเคมีภายในใบไม้นั้น เช่น การมีอยู่และปริมาณของคลอโรฟิลล์ที่อุดมด้วยไนโตรเจนและเม็ดสีพืชอื่นๆ

การอ่านค่าจากต้นไม้ที่อยู่ห่างออกไป 18 นิ้ว N-Checker สามารถเคลื่อนที่ผ่านทุ่งและประเมินสถานะได้ 60 ต้นต่อนาที ในการทดสอบที่มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ ระบบได้ตรวจพบความแตกต่างที่ชัดเจนและมีลักษณะเฉพาะในสเปกตรัมที่สะท้อนจากพืชที่ได้รับไนโตรเจนในปริมาณที่แตกต่างกัน Finkelman และเพื่อนร่วมงานรายงานในเดือนกรกฎาคมที่การประชุมวิทยาศาสตร์การเกษตร

มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติได้สนับสนุนการพัฒนาระบบด้วยทุนวิจัยนวัตกรรมธุรกิจขนาดเล็ก อย่างไรก็ตาม “เมื่อเร็ว ๆ นี้เราได้รับความสนใจจากบริษัทรถแทรกเตอร์” Finkelman กล่าว “ตอนนี้เรากำลังหารือเกี่ยวกับการนำเครื่องมือ [วิเคราะห์ไนโตรเจน] มาใช้ในเชิงพาณิชย์”

การทำแผนที่ความหลากหลายทางชีวภาพ
ระบบดังกล่าวอาจกลายเป็นเครื่องมือในการวิจัยได้เช่นกัน Finkelman คิดว่าเป็นไปได้ว่าอุปกรณ์คล้าย N-Checker ที่สามารถแยกแยะชนิดของพืชอาจเป็นหัวใจสำคัญของระบบสำหรับการทำแผนที่ความหลากหลายทางชีวภาพของพื้นที่ หน่วยที่ใช้รถบรรทุกสามารถสแกนใบไม้ริมถนนหรือติดตั้งบนยานพาหนะทุกพื้นที่สามารถระบุพืชได้ขณะเคลื่อนที่ผ่านดินแดนป่า หากมีการประสานงานกับระบบกำหนดตำแหน่งทั่วโลก การอ่านข้อมูลในระหว่างการเดินป่าดังกล่าวอาจทำแผนที่ตำแหน่งและความอุดมสมบูรณ์ของพันธุ์พืชในทุ่งหญ้า ทุ่งนา หรือป่าในทันที เขากล่าว

Louise Egerton-Warburton ผู้ร่วมงานของ Finkelman นักวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมของ Chicago Botanic Garden ได้แสดงให้เห็นว่า N-Checker ตรวจจับสเปกตรัมลักษณะเฉพาะที่มาจากตัวอย่างเรือนกระจกของผักโขม ข้าวโพด ทานตะวัน ถั่ว และมันเทศ ทดสอบบนใบต้นไม้ ระบบตรวจพบความแตกต่างระหว่างต้นโอ๊ค ต้นเมเปิล สน และต้นฝ้าย N-Checker แยกแยะความแตกต่างระหว่างสองสายพันธุ์ที่ปลูกอย่างใกล้ชิดของสายพันธุ์เดียว ในกรณีนี้คือ Poinsettias Edgerton-Warburton กล่าว

เธอเสนอว่าประสิทธิภาพดังกล่าวอาจสนใจนักวิจัยที่ศึกษาผลกระทบทางนิเวศวิทยาจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เธออธิบายว่าลายนิ้วมือสเปกตรัมของพืชอาจเปิดเผยทั้งปริมาณไนโตรเจนและคาร์บอนของพืชในสักวันหนึ่ง ยิ่งปริมาณไนโตรเจนในพืชสูงเมื่อเทียบกับการสะสมคาร์บอน ใบ เปลือกไม้ และกิ่งของต้นไม้ก็จะสลายตัวเร็วขึ้น ซึ่งเป็นกระบวนการที่ส่งก๊าซเรือนกระจกคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศ ดังนั้นจึงอาจใช้อุปกรณ์เพื่อวัดว่าสภาพแวดล้อมเฉพาะมีแนวโน้มที่จะปล่อยก๊าซที่เปลี่ยนแปลงสภาพอากาศได้อย่างไร

แต่ Edgerton-Warburton ยังคาดว่าอุปกรณ์ที่คล้าย N-Checker จะเห็นการใช้งานที่ธรรมดากว่า ตัวอย่างเช่น ร้านให้เช่าอุปกรณ์อาจเก็บบางส่วนไว้เพื่อยืมเจ้าของบ้านที่ต้องการประเมินว่าสนามหญ้าของพวกเขาต้องการปุ๋ยมากน้อยเพียงใด

ในขณะที่ประชากรโลกยังคงเพิ่มขึ้น ความอยากอาหารของธัญพืชก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ซึ่งรวมถึงอาหารหลักอย่างข้าวสาลี ความต้องการที่เพิ่มขึ้นนี้ได้ผลักดันให้นักวิทยาศาสตร์การเกษตรพัฒนาพันธุ์ธัญพืชที่ให้ผลผลิตสูงขึ้น อย่างไรก็ตาม ผู้ปลูกข้าวสาลีต้องเผชิญกับภัยคุกคามที่ท้าทายต่อผลผลิตที่อุดมสมบูรณ์ด้วยการเกิดขึ้นของเชื้อก่อโรคจากเชื้อราชนิดใหม่และรุนแรง ตามข้อมูลที่เผยแพร่ในเดือนนี้ที่เมืองไนโรบี ประเทศเคนยา ที่งานสัมมนาระดับนานาชาติที่จัดขึ้นเพื่อแก้ไขปัญหาโรคภัย

เชื้อก่อโรคชนิดใหม่นี้ใช้ชื่อ Ug99 สำหรับประเทศ—ยูกันดา—และปีที่มีการระบุถึงการเกิดขึ้นอย่างเป็นทางการ เชื้อรา Puccinia graminisซึ่งเป็นสนิมชนิดหนึ่งที่มีลำต้นสีดำปรากฏขึ้นในทุ่งนาทั่วแอฟริกาตะวันออก สนิมใช้ชื่อสามัญเนื่องจากเชื้อโรคมักจะมีสีแดงหรือสีส้มสดใส เมื่อสิ้นสุดฤดูปลูก สปอร์สีดำเกิดสนิมขึ้นสนิมซึ่งสามารถอยู่รอดได้ในฤดูหนาว

ในการประชุมที่ไนโรบี เจ้าหน้าที่ของศูนย์วิจัยการเกษตรในพื้นที่แห้งแล้งและศูนย์ปรับปรุงข้าวโพดและข้าวสาลีระหว่างประเทศ ซึ่งเป็นองค์กรที่รู้จักกันเป็นอย่างดีโดยใช้ตัวย่อภาษาสเปน CIMMYT ได้สรุปสิ่งที่พวกเขารู้เกี่ยวกับสนิม Ug99 ส่วนใหญ่ ตัวอย่างเช่น นักวิทยาศาสตร์ของศูนย์ตั้งข้อสังเกตว่าข้าวสาลีส่วนใหญ่ในปัจจุบันที่ปลูกทั่วโลกมีทั้งความอ่อนแอต่อเชื้อโรคใหม่หรือความอ่อนแอที่ไม่รู้จัก ในปัจจุบัน เจ้าหน้าที่ของ CIMMYT รายงานว่า “มีเพียง 0.3 เปอร์เซ็นต์ของพื้นที่มากกว่า 44 ล้านเฮกตาร์ที่ปลูกในพันธุ์ที่รู้จัก [ข้าวสาลี] เท่านั้นที่มีความทนทานต่อ Ug99 ในระดับปานกลาง”

ในแปลงทดสอบข้าวสาลีที่มีการตรวจสอบ Ug99 ลดผลผลิตธัญพืชได้มากถึง 71 เปอร์เซ็นต์ ความรุนแรงของมันบ่งชี้ว่า Ug99 “ได้ทำลายแหล่งที่มาของความต้านทานที่ให้การป้องกันที่มีประสิทธิภาพ [สำหรับข้าวสาลีจากสนิมดำ] มานานกว่า 30 ปี” นักวิจัยของ CIMMYT กล่าว

หากไม่ถูกยกเลิกในไม่ช้า การติดเชื้อ Ug99 อาจบานสะพรั่งสู่โรคระบาดพืชผลทั่วโลกภายใน 15 ปีข้างหน้า ในแอฟริกาเพียงประเทศเดียว CIMMYT คาดการณ์ว่าการสูญเสียผลผลิตธัญพืชจากการทำลายล้างดังกล่าวอาจมีมูลค่าถึง 1 พันล้านดอลลาร์ เหตุการณ์ดังกล่าวจะเพิ่มราคาข้าวสาลีในตลาดโลกและมีส่วนทำให้เกิดการขาดแคลนอาหารในภูมิภาค ความเสี่ยงเหล่านี้ร้ายแรงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับประเทศกำลังพัฒนาที่มีการพึ่งพาข้าวสาลีสูง และงบประมาณสำหรับสารฆ่าเชื้อราแทบไม่มีเลย CIMMYT กล่าว

ในการประชุม เจ้าหน้าที่ CIMMYT ได้เผยแพร่รายงานฉบับใหม่เกี่ยวกับภัยคุกคามของ Ug99 พวกเขายังประกาศแผนการที่จะอัพเกรดหรือพัฒนาศูนย์วิจัยแห่งใหม่ในใจกลางแอฟริกาตะวันออก สิ่งอำนวยความสะดวกเหล่านี้จะทำการคัดกรองพันธุ์ข้าวสาลีในท้องถิ่นเพื่อหายีนที่กลายพันธุ์ใหม่ซึ่งอาจให้ความต้านทานต่อ Ug99 จากนั้นจึงเริ่มพยายามขยายพันธุ์ข้าวสาลีสายพันธุ์ใหม่ที่มียีนเหล่านั้น

แม้ว่าผู้ปลูกข้าวสาลีทั่วโลกเพิ่งจะมองว่าการเกิดสนิมในลำต้นเป็นเรื่องที่ผ่านมาแล้วก็ตาม รายงาน CIMMYT ฉบับใหม่กล่าวว่า “ข้อมูลใหม่แสดงให้เห็นว่าข้อสันนิษฐานดังกล่าวไม่ได้รับการรับรองอีกต่อไปแล้วและอาจไม่เคยได้รับการรับรอง”

ยาฆ่าแมลงไม่ใช่คำตอบ

แอฟริกาตะวันออกเป็นแหล่งเพาะพันธุ์การเกิดสนิมของลำต้นใหม่และรุนแรงมาเป็นเวลานาน อาจเป็นเพราะพื้นที่ดังกล่าวมีสภาพอากาศที่ไม่รุนแรง และเกษตรกรปลูกข้าวสาลีตลอดทั้งปี

โดยปกติสปอร์ที่เกิดจากสนิมของลำต้นจะเคลื่อนที่เป็นระยะทางสั้น ๆ เท่านั้น ลำต้นหนึ่งติดเชื้ออีกต้นหนึ่งขณะที่พวกมันปะทะกัน อย่างไรก็ตาม Ug99 สร้างสปอร์ห้าประเภทที่แตกต่างกัน ในจำนวนนี้ เชื้อราที่เรียกว่า urediniospore เป็นโรคติดต่อโดยเฉพาะและมีความสามารถพิเศษในการขับกระแสลม ลมสามารถอุ้มสปอร์เหล่านี้ได้หลายร้อยหรือหลายพันไมล์

จนกระทั่งเมื่อไม่นานนี้ ภัยคุกคามจากการแพร่กระจายของสนิมในระยะไกลนั้นลดน้อยลงไปมาก เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าแสงอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์จะฆ่าสปอร์ที่พัดผ่านกระแสลมในระดับสูงแล้วจึงโบกรถที่นั่นเป็นเวลาหลายวัน ในทางตรงกันข้าม การศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้แสดงให้เห็นว่าสปอร์ของเชื้อราสามารถอยู่รอดได้การขนส่งลมจากแอฟริกาไปยังแคริบเบียนอย่างน้อยที่สุด ( SN: 10/06/01, p. 218 )

แม้ว่าเกษตรกรผู้ปลูกเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่มักใช้สารฆ่าเชื้อราเพื่อจัดการกับสนิม แต่สารเคมีเหล่านี้มีค่าใช้จ่ายสูง การฉีดพ่นสามารถทำได้มากกว่า 100 ดอลลาร์ต่อเฮกตาร์ (0.4 เอเคอร์) บันทึก CIMMYT

ซึ่งอยู่นอกงบประมาณของเกษตรกรในประเทศกำลังพัฒนาเป็นอย่างดี ดังนั้น รายงานฉบับใหม่ระบุ โดยไม่สนใจความต้องการของผู้ปลูกรายย่อยเหล่านี้สำหรับพันธุ์ที่ต้านทาน Ug99 นั้นมีความเสี่ยงที่จะเกิดการระบาดของสนิมในก้านดำบ่อยครั้งและอาจควบคุมไม่ได้จากทุ่งที่ไม่ได้รับการบำบัด

โรคระบาดที่รอดำเนินการ?

จนกระทั่งเมื่อครึ่งศตวรรษก่อน ข้าวสาลีที่ได้รับความนิยมจำนวนมากมีความเสี่ยงต่อ P. graminis หลาย สายพันธุ์ การกล่าวถึงการมองเห็นของพวกเขาจะทำให้เกิดความหวาดกลัวในใจของเกษตรกร เนื่องจากการติดเชื้อสามารถทำให้ทุ่งข้าวสาลีที่มีสุขภาพดีกลายเป็น

โรคราน้ำค้างจากเชื้อราเหล่านี้กระตุ้นให้เกิดโรคระบาดร้ายแรงเป็นระยะ จนกระทั่งพ่อพันธุ์แม่พันธุ์เริ่มพยายามอย่างมากในการคัดเลือกและเพาะพันธุ์ข้าวสาลีที่มียีนที่ต้านทานโรคก้านดำ อันที่จริง CIMMYT และองค์กรรุ่นก่อนซึ่งก่อตั้งขึ้นในปี 2486 เป็นหนี้ต้นกำเนิดของพวกเขาในการรณรงค์ระดับโลกที่มุ่งต่อต้านการเกิดสนิมของข้าวสาลี

ความสำเร็จของความพยายามในการผสมพันธุ์เหล่านี้ “นำไปสู่ความพึงพอใจในชุมชนข้าวสาลี” นอร์มัน อี. บอร์เลย ผู้ได้รับรางวัลโนเบลวัย 91 ปีให้เครดิตกับการเปิดตัว “การปฏิวัติเขียว” ตั้งข้อสังเกต ได้ใช้โปรแกรมการปรับปรุงพันธุ์พืชอย่างเข้มข้นเพื่อปรับปรุงผลผลิตของข้าวสาลี ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ และพืชอื่นๆ ที่ทำหน้าที่เป็นอาหารหลักในประเทศกำลังพัฒนา

แม้ว่า Ug99 จะปรากฏเฉพาะในแอฟริกาในเวลานี้ CIMMYT รายงานว่าการเกิดสนิมของต้นข้าวสาลีที่มีความรุนแรงน้อยได้แพร่ระบาดในตุรกี ออสเตรเลีย ปารากวัย และมิดเวสต์ของสหรัฐฯ การระบาดเหล่านี้บ่งชี้ว่าข้าวสาลีที่ปลูกโดยทั่วไปมีความเสี่ยงต่อ Ug99 และ สายพันธุ์ P. graminis อื่น ๆ ตาม CIMMYT

ในคำนำของรายงาน CIMMYT ฉบับใหม่ Borlaug ตั้งข้อสังเกตว่าพ่อพันธุ์แม่พันธุ์ทั่วโลกยอมรับว่า และนั่นคือสิ่งที่ทำให้การระบาดล่าสุดของ Ug99 ในแอฟริกาตะวันออกเป็นเรื่องที่หนักใจ เขากล่าว

Borlaug ชี้ให้เห็นว่าเช่นเดียวกับไฟป่า การแพร่กระจายของสนิมในลำต้นขึ้นอยู่กับสภาพอากาศที่เอื้ออำนวย การเคลื่อนที่ของอากาศ เชื้อเพลิง (ในกรณีนี้คือข้าวสาลีที่อ่อนไหว) จุดติดไฟ และความพึงพอใจ “เมื่อเริ่มต้นแล้ว ทั้ง [ไฟป่าและโรคระบาดจากสนิม] จะหยุดยาก” เขากล่าว

นั่นเป็นเหตุผลที่ Borlaug โต้แย้งว่าการระดมพลเพื่อต่อต้านโรคภัยไข้เจ็บนี้มีความจำเป็น “โอกาสที่ข้าวสาลีจะระบาดในแอฟริกา เอเชีย และอเมริกาเป็นเรื่องจริง และต้องยุติลงก่อนที่จะสร้างความเสียหายและความทุกข์ทรมานแก่มนุษย์อย่างบอกไม่ถูก” เขาเตือน

ในการประชุมที่ไนโรบี CIMMYT ขอบคุณ Borlaug สำหรับ “นำปัญหานี้ไปสู่ความสนใจของประชาคมระหว่างประเทศ” และให้คำมั่นว่าจะเปิดตัว Global Rust Initiative ใหม่

ในสหรัฐอเมริกา เกษตรกรรักษาพืชผลส่วนใหญ่ด้วยยาฆ่าแมลงเพื่อเพิ่มผลผลิตและดึงดูดสายตาของอาหาร ผลการศึกษาแสดงให้เห็นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ร่องรอยของสารกำจัดศัตรูพืชเหล่านี้ยังคงอยู่ในอาหารหลังการเก็บเกี่ยวและอยู่ในอาหารที่เรากิน อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนไปใช้ผลิตผลที่ปลูกแบบออร์แกนิกเป็นเวลาเพียง 2 สัปดาห์เพื่อกำจัดสารตกค้างในปัสสาวะของสารกำจัดศัตรูพืชออร์กาโนฟอสเฟตที่อาจเป็นพิษในเด็ก รายงานการศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้ ( SN: 9/24/05, p. 197 : มีให้สำหรับสมาชิกที่Organic Choice: สารกำจัดศัตรูพืชหายไป จากร่างกายหลังการเปลี่ยนแปลงอาหาร )

แม้แต่ผลิตผลอินทรีย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งพืชราก เช่น แครอท ก็สามารถบรรทุกสารตกค้างของยาฆ่าแมลงที่ห้ามใช้เป็นเวลานานได้
โฟโต้ดิสก์
ผู้คนอาจรู้สึกอยากอ่านผลการศึกษาดังกล่าวโดยบอกว่าผลไม้และผักที่ปลูกแบบออร์แกนิกปลอดจากยาฆ่าแมลงที่อาจเป็นพิษ อันที่จริง นักวิจัยได้ทดสอบยาฆ่าแมลงเพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้น ซึ่งปัจจุบันได้รับการอนุมัติให้ใช้กับอาหารในสหรัฐอเมริกา

ในทางตรงกันข้าม นักศึกษาวิชาเคมีระดับปริญญาตรีในการศึกษาขนาดเล็กที่แยกจากกัน เมื่อเร็ว ๆ นี้คัดกรองผักสำหรับสารกำจัดศัตรูพืชที่ถูกสั่งห้ามจำนวนหนึ่งและได้ค้นพบที่น่าสนใจ: สารเคมีปรากฏขึ้นทั้งในผักที่ปลูกตามอัตภาพและผักอินทรีย์ ในปริมาณที่ใกล้เคียงกัน อันที่จริง แครอทออร์แกนิกมีสารเคมีบางชนิดในปริมาณที่สูงกว่าผักทั่วไป

Beth Wolensky ผู้อาวุโสที่ Chatham College ใน Pittsburgh ซื้อแครอท 20 ชุดจากร้านขายของชำในท้องถิ่นและร้านขายอาหารธรรมชาติ ครึ่งหนึ่งถูกระบุว่าเป็นสารอินทรีย์ และอีกครึ่งหนึ่งไม่ใช่ สันนิษฐานว่าหมายความว่าหลังนี้ได้รับการรักษาด้วยยาฆ่าแมลง ในการถือฉลากอินทรีย์ภายใต้กฎหมายของรัฐบาลกลาง พืชผลจะต้องปลูกโดยไม่ใช้สารกำจัดศัตรูพืชเคมีสังเคราะห์ ปุ๋ยเคมี หรือกากตะกอนน้ำเสีย อันที่จริง การแก้ไขทางการเกษตรดังกล่าวจะต้องไม่ใช้ในพื้นที่อย่างน้อย 3 ปีก่อนการปลูกพืชอินทรีย์

ช่วงเวลาที่ปลอดสารกำจัดศัตรูพืชนั้นควรจะอนุญาตให้ฝนล้างดินของสารเคมีตกค้าง อย่างไรก็ตาม ยาฆ่าแมลงออร์แกโนคลอรีนที่เป็นพิษและถูกห้ามใช้เป็นเวลานานจำนวนมากอาจใช้เวลาหลายทศวรรษกว่าจะสลายตัว Wolensky กล่าว ยิ่งกว่านั้นอีกมากอยู่ในดินนานกว่า 3 ปี เนื่องจากพืชหัวเช่นแครอทสัมผัสกับดินโดยตรง พวกเขาจึงมีโอกาสมากมายที่จะสัมผัสกับสารตกค้างที่ตกค้างของยาฆ่าแมลงที่เคยใช้ก่อนหน้านี้

สำหรับนักเรียน Wolensky สถานการณ์นั้นให้คำอธิบายที่ดีที่สุดสำหรับการค้นพบใหม่ของเธอ

แครอททุกตัวที่เธอทดสอบมีร่องรอยของ p,p’-DDE ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากการสลายของ DDT ของยาฆ่าแมลง สารเคมีที่เหลือไม่เพียงเป็นพิษในตัวเอง แต่ยังทำงานภายในร่างกายเป็นฮอร์โมนที่อ่อนแอ (SN: 7/15/95, p. 10) แครอทจำนวนมากมีคลอรีนตกค้างซึ่งเป็นสารเคมีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการรักษาบ้านเรือนที่ถูกคุกคามจากปลวก ตัวอย่างบางส่วนยังมีเฮปตาคลอร์จำนวนเล็กน้อย ซึ่งเป็นสารกำจัดปลวกที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นที่นิยม Wolensky นำเสนอข้อค้นพบของเธอเมื่อสัปดาห์ที่แล้วที่การประชุมประจำปีของ Society of Environmental Toxicology and Chemistry ในเมืองบัลติมอร์

ในตัวอย่างแครอททั้งหมด ความเข้มข้นของสารเคมีเหล่านี้มักมีน้อยในช่วงส่วนต่อล้านล้านส่วนต่ำ (ppt) ไม่น่าแปลกใจที่ผิวของผักสะสมความเข้มข้นของสารเคมีเหล่านี้ได้สูงกว่าเนื้อภายใน ตัวอย่างเช่น ในแครอททั้งผล ความเข้มข้นเฉลี่ยของ p,p’-DDE คือ 40 ppt ในผักทั่วไป และ 340 ppt ในผักอินทรีย์ อย่างไรก็ตาม ความเข้มข้นของผิวหนังอยู่ที่ 588 ppt สำหรับแครอททั่วไป และ 3,050 ppt สำหรับแครอทออร์แกนิก

ปีที่แล้ว Chatham อาวุโส Tanieka Motley รายงานข้อมูลที่คล้ายกันสำหรับมันฝรั่ง สารกำจัดศัตรูพืชชนิดเดียวกันปรากฏขึ้นทั้งแบบธรรมดาและแบบออร์แกนิก โดยมีความเข้มข้นสูงสุดในผิวหนัง ตัวอย่างเช่น ในกลุ่มมันฝรั่งออร์แกนิก ความเข้มข้นของ p,p’-DDE เฉลี่ยอยู่ที่ 40 ppb ในผิวหนัง แต่ในเนื้อมีเพียง 1.6 ppb ค่าเหล่านั้นประมาณสองเท่าของความเข้มข้น p,p’-DDE ในมันฝรั่งที่ติดฉลากตามอัตภาพ

ความหลากหลายของผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของดีดีที สารกำจัดปลวก และยาฆ่าแมลงต้องห้ามอื่นๆ ที่ตรวจพบในการศึกษาทั้งสองนั้นสอดคล้องกับที่ตรวจพบเมื่อหลายปีก่อนโดย Renee Falconer นักเคมีวิเคราะห์ซึ่งเป็นที่ปรึกษาของนักศึกษา Chatham สารเคมีตกค้างที่ไม่เหมาะสมสำหรับพืชผลปรากฏขึ้นในไร่นา 38 แห่งและสวนสองแห่งที่สุ่มตัวอย่างในสี่รัฐ

ที่ความเข้มข้นที่ตรวจพบ สารเคมีในแครอทหรือหน่อไม้ฝรั่งไม่มีอันตรายเพียงอย่างเดียว Falconer ตั้งข้อสังเกต สารตกค้างที่ตกค้างของผักไม่สามารถขัดขวางเธอจากการซื้อผลิตผลอินทรีย์ เพราะโดยรวมแล้ว เธอตั้งข้อสังเกตว่า พืชผลที่ปลูกแบบอินทรีย์ควรมีความเข้มข้นต่ำกว่ามากของสารกำจัดศัตรูพืชและสารเคมีทางการเกษตรอื่นๆ ที่ใช้กับพืชทั่วไปในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม เธอตั้งข้อสังเกตว่า การค้นพบนี้เป็นข้อกังวลในการเพิ่มปริมาณสารกำจัดศัตรูพืชที่เข้าสู่ร่างกายของเราจากแหล่งต่างๆ เช่น อากาศ น้ำ สารเคมีในครัวเรือน และอาหาร

สารตกค้างที่ Wolensky พบในการศึกษาเล็กๆ ของเธอคือสิ่งที่เหลืออยู่หลังจากที่เธอล้างแครอทแต่ละแครอทแล้ว มากที่สุดเท่าที่คนทำอาหารจะทำได้ เธอแนะนำให้พ่อครัวตัดยาฆ่าแมลงเพิ่มเติมในอาหารของครอบครัวโดยปอกแครอท ถั่วงอก และผักอื่นๆ ที่มีรากก่อนปรุงหรือเสิร์ฟ

เกษตรกรในรัฐแอริโซนาที่ปลูกฝ้ายดัดแปลงพันธุกรรมสามารถข้ามการฉีดพ่นยาฆ่าแมลงตามปกติได้ พืชผลเหล่านี้มีผลกระทบเช่นเดียวกันกับแมลงคลานและให้ผลผลิตเช่นเดียวกับฝ้ายที่ไม่ผ่านการดัดแปลงตามการศึกษาภาคสนาม

คอตตอน เช็ค. ก้อนสำลีที่เปิดแตกเผยให้เห็นหนอนเจาะดอกสีชมพูซึ่งเป็นหนึ่งในสามศัตรูพืชฝ้ายที่ดีที่สุดในแอริโซนา
ต. เดนเน่
Yves Carrière จากมหาวิทยาลัยแอริโซนาในทูซอนและเพื่อนร่วมงานของเขาได้เฝ้าติดตามพื้นที่เชิงพาณิชย์ 21 แห่งที่เรียกว่าผ้าฝ้ายบีที ซึ่งมียีนจากแบคทีเรียบาซิลลัส ทูรินเจียนซิส ฝ้ายบีทีสร้างสารพิษจากแบคทีเรียซึ่งมีแนวโน้มที่จะฆ่าแมลงเม่าและผีเสื้อ ผู้ปลูกฝ้ายในรัฐแอริโซนาเชื่อมั่นในความหลากหลายทางเทคโนโลยีชีวภาพนี้เพื่อกำจัดหนอนผีเสื้อสีชมพู

นักวิจัยยังได้ศึกษาฝ้าย 20 สาขาที่ดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อผลิตสารพิษจากแบคทีเรียและเพื่อต้านทานไกลโฟเสตนักฆ่าวัชพืช ไร่อื่นๆ อีกสี่สิบแห่งปลูกฝ้ายโดยไม่มียีนที่ออกแบบมา

ทุ่งฝ้ายดัดแปรพันธุกรรมทั้งสองประเภทจำเป็นต้องฉีดพ่นยาฆ่าแมลงให้น้อยกว่าไร่ฝ้ายแบบเดิม—3.1 เทียบกับ 6.6 ครั้งในปีแรก และ 4.9 เทียบกับ 6.8 ครั้งในปีหน้า อย่างไรก็ตาม ผลผลิตพืชผลจากไร่ทั้งหมดนั้นใกล้เคียงกัน นักวิจัยกล่าว

นักวิจัยยังได้สุ่มตัวอย่างที่ดินข้างเคียงที่ไม่ได้เพาะปลูกและทุ่งนาเพื่อหาแมลงบางชนิดที่ไม่เป็นอันตรายต่อพืชผล จำนวนมดลดลงโดยไม่คำนึงถึงชนิดของฝ้าย อย่างไรก็ตาม ทุ่งฝ้ายมีแมลงปีกแข็งมากกว่าพื้นที่ที่ไม่ได้เพาะปลูก นักวิจัยกล่าวว่าผลกระทบต่อมดและแมลงปีกแข็งนั้นไม่ได้แตกต่างกันตามชนิดของฝ้ายที่ปลูก นักวิจัยกล่าวในการดำเนินการของ National Academy of Sciences เมื่อวัน ที่ 16 พฤษภาคม

Carrièreสรุปว่า อย่างน้อยในรัฐแอริโซนา ฝ้ายดัดแปรพันธุกรรมกำลังลดค่าใช้จ่ายด้านสิ่งแวดล้อมของการเกษตรแบบเข้มข้น อย่างไรก็ตาม เขากล่าวว่า “คุณต้องระวังและใช้แต่ละระบบเป็นรายกรณีไป”

การเกษตรของสหรัฐฯ ได้พัฒนาการพึ่งพาสารเคมีอย่างหนักเพื่อปกป้องพืชผลจากวัชพืชที่แย่งชิงผลผลิต อย่างไรก็ตาม สารกำจัดวัชพืชหลายชนิดอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสุขภาพอย่างมากต่อผู้คน สัตว์เลี้ยง และสัตว์ป่า ซึ่งเป็นสาเหตุที่กฎหมายกำหนดวิธีการจัดการสารเคมีบางชนิดเหล่านี้ในทุ่งนา จากการศึกษาตอนนี้พบว่าปริมาณสารเคมีทางการเกษตรดังกล่าวยังคงมีอยู่ในบ้านของผู้บริโภค ไม่ใช่ในผักและผลไม้ที่ซื้อ แต่อาจเกิดจากการโบกรถด้วยฝุ่น

หนึ่งค่าใช้จ่ายของวัชพืช แม้ว่าทุ่งเพาะปลูกเช่นนี้สามารถสร้างเพื่อนบ้านที่เงียบสงบได้ แต่ก็สามารถพิสูจน์แหล่งที่มาของมลพิษจากสารกำจัดวัชพืชในบ้านได้ด้วยการศึกษาใหม่พบว่า
USDA
การค้นพบนี้สร้างความรำคาญใจด้วยเหตุผลหลายประการ ซึ่งอย่างน้อยก็มีความเชื่อมโยงระหว่างการได้รับสารกำจัดศัตรูพืชกับมะเร็งต่อมน้ำเหลืองชนิดนอนฮอดจ์กิน ซึ่งเป็นมะเร็งที่อุบัติการณ์ระเบิดขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อันที่จริงแล้ว การศึกษาครั้งใหม่นี้เป็นเพียงส่วนหนึ่งของการศึกษามะเร็งต่อมน้ำเหลืองที่ไม่ใช่ของ Hodgkin ซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจากสถาบันมะเร็งแห่งชาติ

งานวิจัยแสดงให้เห็นว่าการสัมผัสกับนักฆ่าวัชพืชทางการเกษตรที่บ้านเพิ่มขึ้นเมื่อพื้นที่เพาะปลูกในบริเวณใกล้เคียงเพิ่มขึ้น

เราไม่ล้อมรั้วไว้
ในการศึกษาใหม่ของพวกเขา Mary H. Ward จากสถาบันมะเร็งแห่งชาติและเพื่อนร่วมงานของเธอได้เก็บฝุ่นที่ดูดฝุ่นจากบ้านของผู้ป่วยมะเร็งต่อมน้ำเหลืองไอโอวา 112 คนหรืออาสาสมัครที่มีสุขภาพดีซึ่งสุ่มเลือกตามอายุของพวกเขา ทีมงานได้คำนวณพื้นที่เพาะปลูกใกล้กับบ้านของผู้เข้าร่วมแต่ละคนโดยใช้แผนที่จากดาวเทียมที่สร้างจากทุ่งนาในรัฐ ทั้งบ้านในฟาร์มและในเมืองถูกรวมไว้ในการศึกษา

ที่นี่คือไอโอวา พื้นที่เพาะปลูกส่วนใหญ่เคยปลูกข้าวโพดและถั่วเหลืองมาก่อน ซึ่งเกือบทั้งหมดได้รับการบำบัดซ้ำแล้วซ้ำอีกด้วยสารกำจัดวัชพืชเพื่อการป้องกัน ทีมของวอร์ดได้สำรวจบ้านเพื่อหาสารเคมีเฉพาะที่ทราบว่ามีการใช้ในทุ่งนา

จากการวิเคราะห์พบว่ามีอย่างน้อย 1 ใน 6 ของสารเคมีกำจัดวัชพืชทางการเกษตรที่มีฝุ่นอยู่ในบ้านจาก 28 เปอร์เซ็นต์ของบ้านตัวอย่าง สารเคมีเหล่านี้รวมถึงอะซิโตคลอร์, อะลาคลอร์, อาทราซีน, เบนทาซอน, ฟลูอะซิฟอป -บิวทิล และเมโตลาคลอร์

Atrazine และ metolachlor เป็นสารที่ใช้กันมากที่สุดในการปกป้องข้าวโพดและถั่วเหลืองจากวัชพืช ยาฆ่าวัชพืชที่ได้รับความนิยมมากที่สุดรองลงมาคือไตรฟลูราลินและไดแคมบา สารกำจัดวัชพืชอย่างน้อย 1 ใน 4 ชนิดนี้ พบใน 43% ของบ้านเรือน

แม้ว่าอะทราซีนจะถูกนำมาใช้กับพื้นที่เพาะปลูกข้าวโพดเกือบร้อยละ 70 แต่พบว่ามีฝุ่นเกาะอยู่ในบ้านเพียงร้อยละ 8 ของบ้านทั้งหมด อย่างไรก็ตาม เมื่อตรวจพบความเข้มข้นในฝุ่นอยู่ระหว่าง 60 ถึง 4,700 ส่วนต่อพันล้านส่วน (ppb) พบเมโทลาคลอร์ในบ้านประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์; ความเข้มข้นอยู่ระหว่าง 27 ถึงเกือบ 3,200 ppb

อย่างไรก็ตาม การปนเปื้อนของสารกำจัดวัชพืชดังกล่าวลดน้อยลงเมื่อเทียบกับปริมาณฝุ่นที่มี 2,4-D ซึ่งเป็นสารกำจัดวัชพืชที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นอันดับสามในสหรัฐอเมริกาและแคนาดา มีอยู่ในบ้านร้อยละ 95 โดยทั่วไปมีความเข้มข้นเกิน 1,000 ppb ในบ้านหลังหนึ่ง ค่าของ 2,4-D สูงถึง 125,000 ppb อย่างน่าประหลาดใจ Ward ตั้งข้อสังเกตว่าการที่สารเคมีเป็นสารเคมีที่มีมากที่สุดอาจไม่น่าแปลกใจนัก สารเคมีนี้ไม่เพียงแต่ใช้เพื่อปกป้องข้าวโพดและถั่วเหลืองเท่านั้น แต่ยังใช้ตามริมถนน ในป่า และบนสนามหญ้าเพื่อต่อสู้กับวัชพืช โชคดีที่การศึกษาความเป็นพิษแนะนำว่านี่เป็นหนึ่งในสารกำจัดวัชพืชที่เป็นพิษน้อยที่สุดต่อคนและสัตว์

เนื่องจากสิ่งเหล่านี้เป็นการวัดปริมาณสารกำจัดศัตรูพืชในฝุ่นภายในบ้านครั้งแรก นักวิจัยจึงไม่มีอะไรมากที่จะเปรียบเทียบ ความสัมพันธ์ก่อนหน้านี้ส่วนใหญ่ระหว่างมะเร็งต่อมน้ำเหลืองชนิดนอนฮอดจ์กินกับสารกำจัดวัชพืชมาจากแบบสอบถามที่ข้อมูลระบุว่าบุคคลได้รับสารเคมีบางชนิดหรือไม่และนานเท่าใด แม้แต่ในการศึกษาปัจจุบัน การวัดจะแสดงเพียงภาพรวมของการเปิดรับแสงในวันที่มีการเก็บฝุ่น

ในการศึกษาครั้งใหม่ บ้านของคนงานในฟาร์มมักมีนักฆ่าวัชพืชปนเปื้อนมากที่สุด ความเข้มข้นของสารกำจัดวัชพืชบางอย่างในบ้านของพวกเขามีมากกว่าสามเท่าที่มีอยู่ในบ้านของผู้ที่ไม่เคยทำงานด้านการเกษตร

ผู้เข้าร่วมการศึกษาเกือบ 60 เปอร์เซ็นต์อาศัยอยู่ภายในพื้นที่เพาะปลูก 550 หลา โอกาสในการพบนักฆ่าวัชพืชทางการเกษตรในฝุ่นบ้านเพิ่มขึ้น 6% สำหรับทุก ๆ 10 เอเคอร์ของพื้นที่เพาะปลูกที่พบในปริมณฑลประมาณ 800 หลาของบ้าน ผลที่ได้คือฝุ่นที่เจือด้วยสารกำจัดวัชพืชปรากฏขึ้นในบ้านสามในสี่ที่มีพื้นที่เพาะปลูกอย่างน้อย 300 เอเคอร์ภายในขอบเขต 800 หลานั้น

ทีมของ Ward ได้เผยแพร่ผลการวิจัยใน มุมมอง ด้านสุขภาพสิ่งแวดล้อม เดือนมิถุนายน แล้วไง?
จากการศึกษาเกือบ 120 ชิ้นที่ตรวจสอบความเสี่ยงของมะเร็งต่อมน้ำเหลืองชนิดนอนฮอดจ์กินที่เกี่ยวข้องกับการสัมผัสสารกำจัดศัตรูพืช ส่วนใหญ่มีความเสี่ยงเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับนักฆ่าวัชพืช ตามรายงานของมูลนิธิมะเร็งต่อมน้ำเหลืองแห่งอเมริกา ข้อมูลที่พิมพ์จากมูลนิธิระบุว่าสารกำจัดศัตรูพืช “มักเกี่ยวข้องกับอุบัติการณ์และ/หรือการเสียชีวิตของมะเร็งต่อมน้ำเหลืองที่เพิ่มขึ้น” คือสารกำจัดวัชพืช 2,4-D และไตรอะซีน ซึ่งรวมถึงอะทราซีนด้วย สารกำจัดวัชพืชดังกล่าวมักใช้กับข้าวโพด

เพื่อนร่วมงานของ Ward บางคนได้ตรวจสอบว่าการใช้นักฆ่าวัชพืชในที่พักอาศัยอาจมีส่วนทำให้เกิดความเสี่ยงต่อการเป็นมะเร็งหรือไม่ แต่ไม่พบหลักฐานดังกล่าว ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2548 Cancer Epidemiology Biomarkers & Preventionนักวิทยาศาสตร์รายงานว่าพรมในบ้านของคนที่มีสุขภาพดีมีแนวโน้มที่จะบรรจุยาฆ่าแมลง เช่นเดียวกับพรมในบ้านของผู้ที่เป็นมะเร็งต่อมน้ำเหลืองชนิดนอนฮอดจ์กิน นักวิจัยยังพบว่าอัตราการเกิดมะเร็งไม่สูงขึ้นในกลุ่มผู้ที่เคยใช้ยากำจัดวัชพืชในหรือรอบๆ บ้านในช่วง 3 ทศวรรษที่ผ่านมา

สิ่งที่เกิดขึ้นในการสืบสวนของทีมคือข้อเสนอแนะบางประการว่าคนที่รับการรักษาบ้านของปลวกมีความเสี่ยงสูงที่จะเป็นมะเร็ง ความเสี่ยงนี้จำกัดเฉพาะผู้ที่เคยรักษาบ้านด้วยคลอเดนก่อนห้ามใช้ในที่พักอาศัยในปี 2531 รายงานการค้นพบดังกล่าวปรากฏในวารสาร Cancer Epidemiology Biomarkers & Preventionเมื่อ เดือนกุมภาพันธ์

เมื่อเดือนพฤศจิกายนปีที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์ชาวออสเตรเลียเชื่อมโยงมะเร็งต่อมน้ำเหลืองชนิดนอนฮอดจ์กินกับการสัมผัสกับสารกำจัดวัชพืชและสารเคมีทางการเกษตรอื่นๆ ในที่ทำงาน โดยรวมแล้ว “การได้รับสารกำจัดศัตรูพืชใดๆ ในปริมาณ มากช่วยเพิ่มความเสี่ยงของมะเร็งต่อมน้ำเหลืองชนิดนอนฮอดจ์กิน” นักวิจัยเหล่านี้ตั้งข้อสังเกตในAmerican Journal of Epidemiology สารกำจัดวัชพืช 2,4-D เป็นหนึ่งในสารที่เชื่อมโยงกับมะเร็ง

หนึ่งปีก่อนหน้านั้น นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันต่างๆ ทั่วสหรัฐอเมริกาอธิบายว่าพบว่ามีความเสี่ยงเพิ่มขึ้นของโรคมะเร็งบางชนิด ซึ่งรวมถึงมะเร็งต่อมน้ำเหลืองที่เพิ่มเป็นสองเท่าในเด็กของผู้ชายที่ทำงานเป็นผู้พ่นยาฆ่าแมลง

อย่างไรก็ตาม โรคมะเร็งนั้นยังห่างไกลจากความเสี่ยงด้านสุขภาพหรือสิ่งแวดล้อมเพียงอย่างเดียวที่เกี่ยวข้องกับสารกำจัดศัตรูพืชทางการเกษตร ตัวอย่างเช่น สารกำจัดวัชพืชบางชนิดที่ใช้กับข้าวโพดได้แสดงให้เห็นว่าสามารถขัดขวางการพัฒนาการสืบพันธุ์ตามปกติ—แม้ว่าจะพบในกบ ในการศึกษาจนถึงขณะนี้ ( SN: 11/2/02, p. 275 ; 4/20/02, p. 243 ) นักชีววิทยาบางคนสงสัยว่าการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวอาจอธิบายจำนวนสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกที่ลดลง

สารเคมีทางการเกษตรอาจส่งผลต่อภาวะเจริญพันธุ์ของมนุษย์ เมื่อสี่ปีที่แล้ว นักระบาดวิทยา Shanna H. Swan จากมหาวิทยาลัย Missouri และเพื่อนร่วมงานของเธอได้ศึกษาเรื่องอสุจิในผู้ชายจากเมืองใหญ่และเมืองเล็กๆ ความเข้มข้นและคุณภาพของอสุจิในผู้ชายจากชุมชนกึ่งชนบทของรัฐ Missouri ต่ำกว่าผู้ชายจาก Minneapolis, Los Angeles และ New York City ( SN: 11/23/02, p. 333 ) สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่า Swan บอกกับScience News Onlineว่า “การสัมผัสกับสารกำจัดศัตรูพืชที่ใช้อยู่ในปัจจุบันในสิ่งแวดล้อมนั้นสัมพันธ์กับคุณภาพน้ำอสุจิที่แย่ลง”

ในการขยายผลการศึกษานั้น ศูนย์ควบคุมและป้องกันโรคในแอตแลนต้าจะตรวจวัดสารกำจัดศัตรูพืชทางการเกษตรในปัสสาวะของผู้ชายที่เข้าร่วมเร็วๆ นี้ในไม่ช้านี้ที่มหาวิทยาลัยโรเชสเตอร์กล่าว

เห็นได้ชัดว่ามีข้อดีมากมายในการใช้ชีวิตในประเทศ: อาหารสดจากฟาร์ม ท้องฟ้าปลอดมลภาวะในเมือง และการจราจรน้อย อย่างไรก็ตาม การศึกษาสารกำจัดวัชพืชครั้งใหม่นี้ชี้ให้เห็นว่าอาจมีข้อเสียด้านสุขภาพอย่างน้อยหนึ่งอย่าง

นักเศรษฐศาสตร์เกษตรกล่าวว่าการเก็บเกี่ยวข้าวโพดและพืชผลอื่น ๆ มีแนวโน้มที่จะชักเย่อระหว่างความต้องการอาหารของผู้คนและความต้องการเชื้อเพลิง

เชื้อเพลิง VS. อาหาร. รถยนต์ประเภทนี้ซึ่งเผาผลาญเชื้อเพลิงซึ่งเป็นเอธานอลที่ได้จากข้าวโพด 85 เปอร์เซ็นต์และน้ำมันเบนซินเพียง 15 เปอร์เซ็นต์สามารถแข่งขันกับผู้คนเพื่อเก็บเกี่ยวข้าวโพด 280 ล้านตันต่อปีในสหรัฐอเมริกา
กระทรวงพลังงาน
ข้าวโพดเป็นวัตถุดิบที่คุ้มค่าและเป็นที่นิยมมากที่สุดในสหรัฐอเมริกาเพื่อผลิตเอทานอล นั่นเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากเชื้อเพลิงมีการแข่งขันกับน้ำมันเบนซินมากขึ้นเนื่องจากราคาน้ำมันสูงขึ้น

นักเศรษฐศาสตร์เกษตร Lester R. Brown ประธานสถาบันนโยบายโลกในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. กล่าวว่า “เส้นแบ่งระหว่างเศรษฐกิจด้านอาหารกับเศรษฐกิจด้านพลังงาน [กำลัง] ไม่ชัดเจน” เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว องค์กรของเขาได้ออกบทวิเคราะห์ทางเศรษฐศาสตร์ในหัวข้อนี้

การวิเคราะห์พบ “การแข่งขันระหว่าง 800 ล้านคนที่เป็นเจ้าของรถยนต์และผู้มีรายได้น้อย 2 พันล้านคน ซึ่งหลายคนใช้รายได้ไปกว่าครึ่งเพื่อซื้ออาหารแล้ว” บราวน์กล่าว นอก จาก นั้น เขา กล่าว ว่า “ผู้ จ่าย ภาษี อาจ ให้ เงิน อุดหนุน การ ขึ้น ราคา อาหาร ของ ตน เอง.”

เพื่อส่งเสริมการใช้เชื้อเพลิงทางเลือก กฎหมายของสหรัฐฯ ให้เงินอุดหนุนการผลิตเอทานอลที่ 51 เซนต์ต่อแกลลอนและการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพอื่น ๆ ที่เรียกว่าสูงถึง 1 ดอลลาร์ต่อแกลลอน สิ่งจูงใจเหล่านั้นล่อใจให้เกษตรกรขายพืชผลให้กับโรงกลั่นเชื้อเพลิงชีวภาพ หรือหากพวกเขาขายให้กับผู้ผลิตอาหารแทน ให้เรียกร้องราคาที่สูงกว่าที่พวกเขาต้องการ

รายงานของสถาบันระบุว่า 1 ใน 5 ของข้าวโพดและเกือบ 1 ใน 6 ของการเก็บเกี่ยวธัญพืชในสหรัฐฯ ทั้งหมดจะนำไปใช้ในการผลิตเอทานอล และในขณะที่การผลิตธัญพืชทั่วโลกจะเพิ่มขึ้นประมาณ 20 ล้านตันในปีนี้ แต่ 70% ของการเพิ่มขึ้นนี้สามารถนำมาใช้เพื่อผลิตเอทานอลสำหรับรถยนต์ของสหรัฐฯ ได้ บราวน์กล่าว

การเผาไหม้กับการบริโภค

“โรงงานเอทานอล [กำลัง] กำลังถูกสร้างขึ้น และพวกเขาก็เริ่มที่จะดึงข้าวโพดออกมามากขึ้น” นักเศรษฐศาสตร์เกษตร Chad E. Hart จาก Iowa State University ในเมือง Ames ให้ความเห็น “เราเห็นราคาที่คาดการณ์ไว้สูงกว่าปกติสำหรับพืชผลในปี 2550”

คาดการณ์ว่าการเติบโตของอุตสาหกรรมเอทานอลสามารถผลักดันราคาอาหารให้สูงขึ้นในต้นปีหน้า Hart ตั้งข้อสังเกตว่าสัญญาซื้อขายล่วงหน้าข้าวโพดซื้อขายที่ราคาประมาณ 3 ดอลลาร์ต่อบุชเชลหรือสูงกว่าปกติประมาณ 50 เซ็นต์

ด้วยความต้องการข้าวโพดที่เพิ่มขึ้น การผลิตก็มีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน Hart กล่าว ราคาข้าวโพดที่สูงขึ้นจะดึงดูดเกษตรกรให้ทุ่มเทพื้นที่เพาะปลูกข้าวโพดมากขึ้น และน้อยลงสำหรับพืชผลอื่นๆ เขากล่าวว่าสิ่งนี้จะกระตุ้นให้ “ราคาพืชผลเพิ่มขึ้นทั่วทั้งกระดาน” เช่นเดียวกับราคาอาหารสัตว์ที่ได้จากพืชดังกล่าว

“ถ้าราคาข้าวโพดสูงขึ้น คุณอาจจะรู้สึกว่าราคาสเต็กของคุณแพงกว่าคอร์นเฟลกส์ของคุณเสียอีก” ฮาร์ทกล่าว

ต้นทุนการแปรรูป บรรจุภัณฑ์ UFABET และการจัดจำหน่ายคิดเป็นกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ของราคาคอร์นเฟลก ขนมปัง และผลิตภัณฑ์จากธัญพืชอื่นๆ ในเชิงพาณิชย์ “ค่าใช้จ่ายส่วนใหญ่ของ [ผลิตภัณฑ์เช่น] ขนมปังไม่ได้อยู่ในต้นทุนของวัตถุดิบ” ฮาร์ตกล่าว

Suketoshi Taba พบกับการเปลี่ยนแปลงทัศนคตินี้เมื่อเขา

พยายามที่จะจัดการกับวิกฤตที่เห็น ได้ชัดซึ่งส่งผลกระทบต่อเมล็ดพันธุ์ข้าวโพดในธนาคารยีนทั่วละตินอเมริกา Taba เป็นหัวหน้าฝ่ายทรัพยากรพันธุกรรมข้าวโพดที่ International Maize and Wheat Improvement Center ซึ่งเป็นที่รู้จักทั่วโลกโดยใช้ตัวย่อในภาษาสเปน CIMMYT ตั้งอยู่ใกล้เม็กซิโกซิตี้

งบประมาณในการรักษาธนาคารยีนได้รับผลกระทบจากภาวะเศรษฐกิจตกต่ำในภูมิภาคในช่วงต้นทศวรรษ 1990 เมล็ดจำนวนมากไม่ได้ถูกทำให้แห้งอย่างเพียงพอก่อนการจัดเก็บ และหน่วยทำความเย็นในโรงเก็บมักจะสูญเสียพลังงานหรือพัง สัดส่วนของเมล็ดข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ที่สามารถงอกได้ในช่วงเวลาหนึ่งควรเกินร้อยละ 85 เขากล่าว แต่ลดลงต่ำกว่าร้อยละ 50

เพื่อช่วยเมล็ดพันธุ์จากธนาคารในคิวบาและอีก 12 ประเทศในละตินอเมริกา Taba เสนอให้มีการเพาะพันธุ์เมล็ดพันธุ์ที่มีปัญหาในพื้นที่ และเมล็ดพันธุ์รุ่นต่อไปที่ใช้ร่วมกันระหว่างธนาคารของประเทศต่างๆ และ CIMMYT ในขั้นต้น ประเทศต่าง ๆ หยุดชะงักโดยอ้างว่าเมล็ดพันธุ์เหล่านี้แม้ว่าจะเป็นอันตรายก็ตามเป็นทรัพย์สินของพวกเขา ในท้ายที่สุด นักพฤกษศาสตร์มีชัยเหนือนักการเมือง และทาบาได้เก็บเมล็ดพันธุ์ไว้ 10,000 ชุดด้วยราคาเพียง 1 ล้านเหรียญเท่านั้น

สนธิสัญญาปี 1993 ซึ่งให้ทรัพยากรพันธุกรรมเป็นของกลาง ได้สร้างอุปสรรคอื่นๆ ที่อาจส่งผลต่อการปรับปรุงเมล็ดพันธุ์พืช สนับสนุนให้ประเทศต่างๆ กำหนดให้บริษัทเมล็ดพันธุ์หรือห้องปฏิบัติการต้องทำสัญญาระหว่างประเทศทุกครั้งที่นำเข้าเมล็ดพันธุ์ ค่าใช้จ่ายในการทบทวนกฎหมาย การวิเคราะห์ DNA ของแต่ละรุ่น และการกำกับดูแลโดยเจ้าหน้าที่บังคับใช้สนธิสัญญานั้นเป็นเรื่องที่น่าปวดหัว “คุณแค่ปิดการขยายพันธุ์พืชเป็นวิทยาศาสตร์” เรย์มอนด์กล่าว

ในเมนู

ในช่วงกลางทศวรรษที่ 1990 ได้มีการพัฒนา Groundswell ระหว่างประเทศต่างๆ เพื่อแก้ไขอนุสัญญาว่าด้วยความหลากหลายทางชีวภาพ ปลายปี 2544 หลังจากการโต้เถียงกันเป็นเวลา 7 ปี ในที่สุดผู้เจรจาจาก 120 ประเทศก็ได้ตกลงกันที่โครงร่างของสนธิสัญญาความหลากหลายทางชีวภาพด้านพืชผลฉบับใหม่

สนธิสัญญาฉบับใหม่ส่งเสริมการรวบรวมและการฝากเมล็ดพืช การแบ่งปันเมล็ดพันธุ์ระหว่างประเทศที่ให้คำมั่นว่าจะปฏิบัติตามสนธิสัญญา และการสำรวจทรัพยากรพันธุกรรมในระดับสากลที่มีอยู่ในธนาคารยีนและทุ่งนาของเกษตรกรทั่วโลก (SN: 7/17/ 04, p. 45: ให้บริการแก่สมาชิกในสนธิสัญญาที่ตราขึ้นเพื่อรักษาความหลากหลายทางชีวภาพของพืชผล ) สนธิสัญญานี้ยังให้คำมั่นว่าจะปรับปรุงพืชผลสำหรับเกษตรกร โดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เลวร้าย

ในระหว่างการโต้เถียง ผู้เจรจาได้กำหนดขอบเขตว่าสนธิสัญญาฉบับใหม่จะครอบคลุมพืชใดบ้าง พืชอาหารเพียง 35 ชนิดและพืชสำหรับปศุสัตว์ 29 ชนิดเท่านั้นที่ทำรายการ แม้ว่าเหตุผลสำหรับประเภทของพืชที่ไม่อยู่ในรายชื่อของสนธิสัญญาใหม่จะแตกต่างกันไป แต่การเมืองมักได้รับการพิสูจน์ว่าเป็นปัจจัยสำคัญ Patrick Mulvany จาก ITDG ซึ่งเป็นมูลนิธิพัฒนาที่ยั่งยืนระดับนานาชาติในเมือง Rugby ประเทศอังกฤษกล่าว

หากบริษัทเพาะพันธุ์พืชชนิดใหม่จากเมล็ดพืชต่างประเทศหนึ่งใน 64 ต้นที่รวมอยู่ด้วย สนธิสัญญาดังกล่าวจะอนุญาตให้บริษัทดังกล่าวทำการค้าพืชผลในเชิงพาณิชย์ อย่างไรก็ตาม ส่วนแบ่งของผลกำไรใดๆ จะต้องได้รับการสนับสนุนให้เป็นกองทุนตามสนธิสัญญาสำหรับโครงการต่างๆ ในประเทศกำลังพัฒนา เพื่อส่งเสริมการทำการเกษตรแบบยั่งยืนหรือการอนุรักษ์ความหลากหลายทางพันธุกรรมในพืชผล

เมื่อสนธิสัญญามีคุณสมบัติที่จะมีผลบังคับใช้เมื่อต้นปีนี้ มี 40 ประเทศให้สัตยาบันแล้ว ตั้งแต่นั้นมา มีอีก 15 ประเทศเข้าร่วมกลุ่ม และอีกมากพร้อมที่จะทำเช่นนั้น

สหรัฐอเมริกายังคงเป็นกลุ่มประเทศอุตสาหกรรมที่สำคัญ เป็นหนึ่งในผู้เจรจาของสนธิสัญญาฉบับล่าสุด แต่วุฒิสภาไม่ได้ดำเนินการตามสนธิสัญญา เจ้าหน้าที่สหรัฐกล่าวว่าข้อ จำกัด ชั้นนำคือความกังวลเกี่ยวกับการรักษาสิทธิ์ทางการค้าเพื่อส่วนแบ่งกำไรสำหรับเมล็ดพันธุ์ที่ส่งผ่านระหว่างประเทศ ที่ยังต้องดำเนินการคือขนาดของค่าสิทธิเหล่านั้น ไม่ว่าควรจะจ่ายเมื่อนำเข้าเมล็ดพันธุ์ครั้งแรกหรือเมื่อมีการจำหน่ายพืชผล ผู้พัฒนาเมล็ดพันธุ์ต้องจ่ายค่าลิขสิทธิ์นานแค่ไหน และค่าลิขสิทธิ์ควรแตกต่างกันไปตามพืชผลหรือไม่

อย่างไรก็ตาม Peter Bretting จาก US Agricultural Research Service ใน Beltsville, Md. กล่าว “รัฐบาลสหรัฐฯสนับสนุนแนวความคิดของสนธิสัญญานี้อย่างแน่นอน”

อนุสัญญาว่าด้วยความหลากหลายทางชีวภาพยังคงควบคุมการแสวงหาผลประโยชน์ในเชิงพาณิชย์ของพืชที่ไม่ได้ระบุไว้ภายใต้สนธิสัญญาฉบับใหม่ ซึ่งรวมถึงพืชอาหารที่สำคัญบางชนิด เช่น ถั่วเหลือง ถั่วลิสง หัวหอม และองุ่น ในกรณีเหล่านี้ ประเทศต่างๆ จะเจรจาข้อตกลงทางการค้าแต่ละรายการโดยไม่มีส่วนสนับสนุนใดๆ ในโครงการระหว่างประเทศ

บลูส์ของนายธนาคาร

โครงการริเริ่มที่ใหญ่ที่สุดในปัจจุบันของสนธิสัญญาฉบับใหม่คือการสร้าง Global Crop Diversity Trust ซึ่งจะเป็นหน่วยงานอิสระที่ประสานงานธนาคารยีน 1,500 หรือมากกว่านั้นที่กระจัดกระจายไปทั่วกว่า 100 ประเทศ โดยที่ใหญ่ที่สุดคือโรงงานนานาชาติ 11 แห่งร่วมกับกลุ่มที่ปรึกษาด้านการวิจัยการเกษตรระหว่างประเทศ (CGIAR) ร่วมกันเก็บตัวอย่างเมล็ดพันธุ์ที่แตกต่างกันทางพันธุกรรมประมาณ 600,000 ตัวอย่าง

สมาชิก CGIAR ทุกคนจะ “ลงนามในข้อตกลงกับสนธิสัญญา โดยที่พวกเขาจะรวบรวมเงินทั้งหมดภายใต้แนวทางนโยบาย” Stannard กล่าว สหรัฐฯ มีระบบธนาคารยีนของตนเองมากกว่า 20 แห่ง พวกเขาเก็บตัวอย่างพืชประมาณ 450,000 ตัวอย่างจาก 10,000 สายพันธุ์พืช เมล็ดพันธุ์ที่บำรุงรักษาในโรงงานเหล่านี้ที่อุณหภูมิสูงกว่าจุดเยือกแข็งอาจต้องปลูกใหม่ทุกๆ 5 ถึง 10 ปีเพื่อให้อยู่รอดได้

ธนาคารยีนที่ใหญ่ที่สุดของประเทศ ซึ่งตั้งอยู่ในเมืองฟอร์ตคอลลินส์ รัฐโคโล มีเมล็ดพันธุ์ที่ซ้ำกันซึ่งเก็บไว้ในโรงงานอื่น ๆ ของสหรัฐฯ ทั้งหมด และเก็บส่วนใหญ่ไว้ที่ –18°C ถึง –55°C ที่อุณหภูมิเหล่านี้ กระบวนการเมตาบอลิซึมจะช้าลงและอายุของเมล็ดก็จะล่าช้า ดังนั้นเมล็ดจึงมีอายุได้ 50-100 ปี Bretting อธิบาย

น่าเสียดายที่ Raymond ตั้งข้อสังเกตว่า คลังเก็บเมล็ดพันธุ์ส่วนใหญ่ของโลกไม่ได้รับการดูแลหรือจัดหาเงินทุนที่ดีเท่ากับโรงงานในสหรัฐฯ การดูแลรักษาเมล็ดพันธุ์นั้น “ไม่เซ็กซี่” เธอคร่ำครวญ ดังนั้นรัฐบาลส่วนใหญ่จึงเพิกเฉย “คุณจะตื่นเต้นแค่ไหนกับการระดมทุนในการทำความเย็น” เธอถาม.

กระนั้น Raymond กล่าวว่าธนาคารยีนเป็น “โครงการประกันที่จำเป็นเพื่อรับประกันว่ายีนจะยังคงปลอดภัยและสามารถเข้าถึงได้สำหรับการปรับปรุงพืชผลในอนาคต” เธอตั้งข้อสังเกตว่าสิ่งนี้มีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ เมื่อความหลากหลายทางชีวภาพลดน้อยลงไปทั่วโลก

ลดความหลากหลาย

ในปี 1950 เกษตรกรชาวจีนปลูกข้าวสาลีประมาณ 10,000 สายพันธุ์ สองทศวรรษต่อมา เรย์มอนด์ตั้งข้อสังเกตว่า จำนวนดังกล่าวลดลงเหลือ 1,000 อินเดียประสบกับการสูญเสียความหลากหลายของข้าวที่คล้ายกันในช่วง 3 ทศวรรษที่ผ่านมา เธอกล่าว และทั่วทั้งเทือกเขาแอนดีส แหล่งกำเนิดของมะเขือเทศ สายพันธุ์มะเขือเทศป่ากลายเป็นอันตรายจน “ไม่นานเกินไป ตัวอย่างที่แท้จริงของความหลากหลายของมะเขือเทศจะอยู่ในคลังยีน” เธอกล่าว

เรย์มอนด์อ้างถึงการประเมินขององค์การสหประชาชาติว่าพืชดอก 1 ใน 12 ชนิด ซึ่งรวมถึงพืชผล เช่น มันฝรั่งป่า จะสูญพันธุ์ภายใน 2 ทศวรรษ

Marilyn Warburton นักพันธุศาสตร์ระดับโมเลกุลที่ CIMMYT ตั้งข้อสังเกต การปรับปรุงพันธุ์พืชในเชิงพาณิชย์ยังทำให้เกิดความหลากหลายของพืชอีกด้วย

ผู้ปลูกเชิงพาณิชย์ชอบความสม่ำเสมอในพืชผลเพื่อประโยชน์ในการเก็บเกี่ยวด้วยเครื่องจักร ดังนั้นผู้เพาะพันธุ์จึงมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาพืชผลที่ให้ผลผลิตสูงซึ่งจะเติบโตในขนาดเดียวกันทั่วทั้งทุ่ง ตอบสนองต่อสภาพอากาศ สภาพอากาศ และการบำรุงเลี้ยงอย่างสม่ำเสมอ ต้านทานโรคภัยไข้เจ็บ; และสุกในเวลาอันจำกัดในช่วงฤดูเก็บเกี่ยว

Warburton ได้ยืนยันความแปรปรวนทางพันธุกรรมอย่างมากในทุ่งข้าวสาลีที่ปลูกในประเทศกำลังพัฒนาก่อนการเคลื่อนไหวทางการเกษตรที่เรียกว่าการปฏิวัติเขียว การวิเคราะห์ DNA ของเธอแสดงให้เห็นว่าในความพยายามของพวกเขาเพื่อให้ได้ผลผลิตสูง CIMMYT และนักปรับปรุงพันธุ์พืชสีเขียวอื่น ๆ “ลดความหลากหลายในลักษณะที่สุ่มตัวอย่างทั่วทั้งจีโนม”

Warburton ตั้งข้อสังเกตว่าผลผลิตข้าวสาลีได้ลดลงในหลายประเทศที่พัฒนาแล้ว แม้ว่าจะมีความพยายามในการเพาะพันธุ์อย่างเข้มข้นเพื่อเลี้ยงดูพวกเขา สิ่งนี้ทำให้เกิดการเก็งกำไร เธอกล่าวว่า พ่อพันธุ์แม่พันธุ์เชิงพาณิชย์อาจ “ขาดความหลากหลายทางพันธุกรรม”

อย่างไรก็ตาม เพื่อนร่วมงาน CIMMYT ของเธอได้พัฒนาสิ่งที่พวกเขาเรียกว่าข้าวสาลีขนมปังสังเคราะห์ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าความหลากหลายของพืชผลทางพันธุกรรมสามารถฟื้นฟูหรือขยายได้ ในช่วงเวลา 15 ปีที่ผ่านมา Abdul Mujeeb-Kazi และทีมของเขาได้ข้ามเมล็ดพืชที่เป็นตัวแทนของพ่อแม่พันธุ์ดั้งเดิมของข้าวสาลี durum และจากนั้นก็ผสมพันธุ์กับข้าวสาลีป่าอีกตัวหนึ่ง สิ่งนี้เลียนแบบเหตุการณ์ทางธรรมชาติที่ก่อให้เกิดข้าวสาลีเมื่อ 10,000 ปีก่อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

นักวิทยาศาสตร์ของ CIMMYT ได้ทำซ้ำขั้นตอนเพื่อผลิตสายการผลิตขนมปังและข้าวสาลีสังเคราะห์เพิ่มเติม

การวิเคราะห์ดีเอ็นเอของสายพันธุ์เหล่านี้ของ Warburton แสดงให้เห็นว่าในเชิงพันธุกรรม “พวกมันมีความหลากหลายพอๆ กับพันธุ์ข้าวสาลีดั้งเดิม” อย่างไรก็ตาม เธอตั้งข้อสังเกตว่า ข้าวสาลีชนิดใหม่ให้ผลผลิตสูงกว่าพันธุ์กรีนรีโวลูชั่นถึง 50 เปอร์เซ็นต์ และให้ผลผลิตใกล้เคียงกับผลผลิตเชิงพาณิชย์ที่ดีที่สุดในปัจจุบัน ประโยชน์เพิ่มเติม: ข้าวสาลีชนิดใหม่นี้ทนทานต่อความเครียดจากสิ่งแวดล้อมอย่างมาก เช่น แมลงศัตรูพืช ความแห้งแล้ง และดินเค็ม

คัดแยกพืช

ธนาคารยีนที่มีสุขภาพที่ดีและมีสต็อกเพียงพอทำให้ประสบความสำเร็จได้ น่าเสียดายที่ Raymond ตั้งข้อสังเกตว่าในสหรัฐอเมริกาและระบบ CGIAR นั้นไม่ธรรมดา ธนาคารส่วนใหญ่ไม่ได้รับการสนับสนุนทางการเงินและมีอุปกรณ์ที่ล้าสมัย จำนวนเล็กน้อยที่มากกว่าการซ่อนเมล็ดพืชในตู้เย็นของข้าราชการ

Global Crop Diversity Trust กำลังจัดทำคลังยีนเพื่อระบุผู้ที่ต้องการความช่วยเหลือ มีการขอให้ประเทศ มูลนิธิ และบุคคลต่างๆ บริจาคเงินเพื่อยกระดับสิ่งอำนวยความสะดวกที่อยู่ในช่องแคบที่เลวร้าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งธนาคารที่มีเงินสะสมที่สำคัญ เมื่อธนาคารยีนเหล่านี้มีฐานที่มั่นคง พวกเขาอาจมีสิทธิ์ได้รับเงินรายปีจากการบริจาคใหม่ที่ตั้งขึ้นภายใต้ความไว้วางใจ

เรย์มอนด์ถูกตั้งข้อหาเป็นหัวหอกในการรณรงค์หาเงินเพิ่มอีก 260 ล้านดอลลาร์เพื่อจัดตั้งกองทุนดังกล่าว ซึ่งในที่สุดแล้วควรอนุญาตให้มีการเบิกจ่ายประจำปีไปยังธนาคารยีนเป็นจำนวนเงินรวม 12 ล้านดอลลาร์สำหรับรายการงบประมาณที่น่าเบื่อ เช่น ค่าไฟฟ้าและตู้เย็นใหม่

“สิ่งที่เราขอคืออาหารไก่” เธอกล่าว อย่างไรก็ตาม เธอกล่าวเสริมว่า แม้แต่การบริจาคเล็กๆ น้อยๆ นี้ก็สามารถให้ผลตอบแทนมหาศาลในประเทศกำลังพัฒนา “และสำหรับสาเหตุที่ยิ่งใหญ่เช่นนี้” เธอโต้แย้งอย่างกระตือรือร้น “ฉันหมายถึง เรากำลังพูดถึงความมั่นคง [เกษตร] ของโลก”

เกษตรกรผู้เลี้ยงโคนมส่วนใหญ่ปฏิบัติต่อโคสาวของพวกเขาเหมือนเจ้าหญิงน้อย เหล่านี้ไม่เพียงแต่จะเป็นแม่ที่มีศักยภาพของวัวมากขึ้นเท่านั้น แต่ยังเป็นผู้ผลิตเงินรางวัลจากฟาร์มโคนมในแต่ละวันอีกด้วย ทุกครั้งที่ผู้หญิงสุขภาพดีคลอดลูกอีกตัวหนึ่ง เธอก็พร้อมที่จะจัดหาน้ำนมที่จำหน่ายได้ในตลาดเป็นเวลาหลายเดือน โคสาวตัวเมียทั้งหมดได้รับการหล่อเลี้ยงจนโต ในขณะที่พี่น้องโคของพวกมันส่วนใหญ่ต้องพบกับชะตากรรมที่ต่างออกไป

อุตสาหกรรมที่อัตรากำไรต่ำ มีแรงกดดันมหาศาลในการเพิ่มการผลิตนมคุณภาพสูงของวัว ในตอนท้ายนั้น นักวิทยาศาสตร์ได้กลั่นกรองการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของวัวกระทิง โดยมองหาข้อบ่งชี้ว่าพวกเขาจะเลี้ยงดูบุตรสาวที่มีความสามารถในการสืบพันธุ์ได้ง่ายและให้น้ำนมในปริมาณมหาศาล

นักพันธุศาสตร์ Curt van Tassell จากกระทรวงเกษตรของสหรัฐฯ อธิบายในเบื้องต้นว่า ผู้เพาะพันธุ์โคนมในสหรัฐฯ คัดกรองโคพันธุ์ที่มีศักยภาพในลูกโคเพียง 1 หรือ 2 เปอร์เซ็นต์ของวัวที่ผลิตน้ำนมได้ดีที่สุด ในบรรดาวัวตัวผู้ที่ทำการตัดนี้ เขาตั้งข้อสังเกตว่ามีเพียง 1 ใน 10 เท่านั้นที่จะเข้าสู่โครงการผสมเทียม หากสายเลือดของวัวดูแข็งแกร่งเป็นพิเศษและลูกในวัยแรกเกิดของเขามีประสิทธิผล ในที่สุดเขาก็อาจคุ้นเคยกับการเลี้ยงดูลูกสาว 80,000 คนขึ้นไป ในทางตรงกันข้ามวัวที่มีคุณภาพปานกลางอาจไม่มีเลย

แน่นอน เนื่องจากโคไม่ได้ผลิตนม การระบุว่าพวกมันมียีนเพื่อการผลิตน้ำนมที่ดีหรือไม่จึงไม่ใช่เรื่องง่าย นอกจากการประเมินมรดกของโคแล้ว พ่อพันธุ์แม่พันธุ์ยังตัดสินคุณค่าทางพันธุกรรมของโคโดยทางอ้อมด้วยการวัดประสิทธิภาพการทำงานของลูกสาว นักวิทยาศาสตร์ด้านผลิตภัณฑ์นมอ้างถึงการประเมินหลังเป็นการทดสอบลูกหลาน Van Tassell อธิบาย แต่นักวิจัยต้องการหาวิธีที่ดีกว่าในการระบุวัวตัวผู้ที่จะเลี้ยงโคที่มีผลผลิต

ทีมวิจัยหลายทีมกำลังพยายามระบุยีนที่ทำเครื่องหมายวัวกระทิงที่มีแนวโน้มว่าจะผ่านการทดสอบลูกหลานได้ พวกเขากำลังสำรวจ DNA ที่รวบรวมได้จากน้ำอสุจิที่เก็บรวบรวมมาและมักจะถูกลืมไปตลอดครึ่งศตวรรษที่ผ่านมาจากสัตว์ที่เกี่ยวข้องจำนวนมาก โปรไฟล์ DNA ที่ถูกสร้างขึ้นคือสายเลือดทางพันธุกรรมของสัตว์ เป้าหมายของนักวิจัยคือการผูกความผิดปกติทางพันธุกรรมที่ปรากฏภายในสายเลือดเหล่านี้กับลักษณะเด่นต่างๆ ที่ได้รับการระบุในช่วงหลายปีที่ผ่านมาในลูกสาวของวัวกระทิง

นักพันธุศาสตร์จากมหาวิทยาลัยมิสซูรี Jeremy Taylor อธิบายว่าการทำการตรวจสอบแนวนี้เป็นไปได้ เป็นบันทึกที่ดีเกี่ยวกับภูมิหลังและผลผลิตน้ำนมของวัวในสหรัฐอเมริกา ตลอดจนตัวอย่างน้ำอสุจิที่เก็บไว้

ข่าวดีสำหรับนักวิจัยเช่น Taylor และ van Tassell คือการใช้บันทึกและตัวอย่างเหล่านี้ฟรี ในความเป็นจริง Taylor เพิ่งได้รับชุดตัวอย่างน้ำอสุจิอายุหลายสิบปีจากศูนย์อนุรักษ์ทรัพยากรพันธุกรรมแห่งชาติของ USDA ใน Fort Collins, Colo. ซึ่งเขาจะใช้เพื่อตรวจสอบว่ายีนใดในสาย Holstein มีบทบาทสำคัญในการผลิตน้ำนม

การล่ายีนของบรรพบุรุษ

นักพันธุศาสตร์ Harvey D. Blackburn ประสานงานแผนกหนึ่งของ Ft. สิ่งอำนวยความสะดวกคอลลินส์ ปัจจุบัน โรงงานแห่งนี้เก็บตัวอย่างมากกว่า 150,000 ตัวอย่างจากวัวไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังมีสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม นก และปลาอีก 65 ตัว ตัวอย่างทั้งหมดจะถูกแช่แข็งไว้ที่ –196 °C ในไนโตรเจนเหลว ดังนั้นน้ำอสุจิที่เก็บไว้จึงสามารถใช้งานได้นานหลายสิบปีหรือหลายศตวรรษ และตัวอ่อนสามารถเก็บไว้ได้นานเกือบเท่าและฝังไว้ในแม่ที่ตั้งครรภ์แทนในที่สุด

รวมเป็นน้ำอสุจิจากโค 850 ตัวโฮลสไตน์และตัวอ่อน 150 ตัวจากวัวโฮลสไตน์ 25 ตัว ที่จริงแล้ว แบล็กเบิร์นตั้งข้อสังเกตว่า พื้นที่เก็บข้อมูลของเขา ซึ่งเขาเรียกว่าธนาคารยีน ปัจจุบันมีพลาสซึมของเชื้อโรคและตัวอ่อนของโฮลสไตน์เพียงพอ ที่จะสร้างการได้ยินแบบสด ๆ ขึ้นมาใหม่หากเกิดภัยพิบัติที่จะทำลายสายพันธุ์นี้ อย่างไรก็ตาม Blackburn กล่าวว่าขวดที่แช่แข็งของอสุจิและเนื้อเยื่อส่วนใหญ่จะทำหน้าที่เป็นเครื่องมือในการวิจัยหรือเพื่อปรับปรุงสายพันธุ์ที่มีอยู่

USDA รักษาทรัพยากรที่ใหญ่กว่าสำหรับนักวิทยาศาสตร์ด้านผลิตภัณฑ์นมที่ห้องปฏิบัติการหลักของบริษัท Beltsville, Md. ที่นั้น Cooperative Dairy DNA Repository มีตู้แช่แข็ง –20 °C จำนวน 5 ตู้เก็บน้ำอสุจิจำนวน 100,000 ขวดจากโคอย่างน้อย 15,000 ตัว ตัวอย่างบางส่วนถูกเก็บรวบรวมมาตั้งแต่ปี 1960 Van Tassell ผู้ดูแลคอลเลกชันกล่าว

คอลเลกชั่นของ Van Tassell ยังคงเติบโตอย่างต่อเนื่องด้วยการมีส่วนร่วมของน้ำอสุจิที่มาจากวัวกระทิงที่ตายไปนานแล้ว เขาหาสเปิร์มที่เก็บถาวรได้ที่ไหน? “คุณจะแปลกใจว่ามีไนโตรเจนเหลวจำนวนเท่าใดในฟาร์ม [ในฟาร์ม] ทั่วประเทศที่มีน้ำอสุจิอายุ 30 ปีอยู่ในนั้น” แม้ว่าตัวอย่างดังกล่าวจะไม่มีค่าในเชิงพาณิชย์ก็ตาม เขากล่าว Van Tassell อธิบายว่าการเลี้ยงโคมีการแข่งขันสูงมาก เมื่อใดก็ตามที่มีสุนัขพันธุ์ใหม่คุณภาพสูงเข้ามา มูลค่าของสเปิร์มจากโคที่อยู่ตรงหน้าเขาจะลดลง “สัตว์อายุ 10 ปีโดยทั่วไปไม่สามารถแข่งขันเพื่อจุดประสงค์ในการผสมพันธุ์ได้” Van Tassell กล่าว

เป้าหมายของเขาคือการเก็บตัวอย่างน้ำอสุจิจากวัวตัวเก่าจากทั่วประเทศ ก่อนที่พวกมันจะถูกทิ้ง และเพื่อรวบรวมข้อมูลใดๆ ก็ตามที่ยังคงมีอยู่เกี่ยวกับโคที่พวกเขามาจาก

ทีมของแบล็กเบิร์นยังเดินทางไปตามชนบทเพื่อค้นหาความโปรดปรานทางพันธุกรรมที่ถูกลืมไป อย่างไรก็ตาม ธนาคารยีนของเขาไม่ได้จำกัดเหมือนของ Van Tassell ตัวอย่างเช่น เขาสามารถหาวัตถุดิบได้ไม่เพียงแค่จากโคนมเท่านั้น แต่ยังมาจากปศุสัตว์อื่นๆ ด้วย นอกจากนี้ เนื่องจากตัวอย่างน้ำอสุจิส่วนใหญ่ในที่เก็บของ Beltsville มาจากบริษัทผสมเทียมที่จำหน่ายผลิตภัณฑ์ของตน บริษัทต่างๆ จึงยืนกรานว่าเงินบริจาคของพวกเขาจะใช้เพื่อการวิจัยเท่านั้น ห้ามใช้สำหรับโครงการที่จะส่งผลให้มีการเกิดมีชีพ

เรียนรู้จากประวัติศาสตร์

การใช้สถิติเกี่ยวกับการถ่ายทอดลักษณะของโค ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อน และการเปรียบเทียบดีเอ็นเอจากสัตว์ตลอดสายเลือด นักวิทยาศาสตร์สามารถติดตามยีนไปยังบริเวณเล็กๆ ที่เฉพาะเจาะจงบนโครโมโซมของวัวได้ Van Tassell อธิบาย “มันไม่ใช่กระบวนการทางคณิตศาสตร์เล็กน้อย แต่ทำได้” นักวิทยาศาสตร์กำลังเข้าถึงตัวอย่างน้ำเชื้อวัวทั้งเก่าและใหม่มากขึ้นจากที่เก็บเช่นในเบลต์สวิลล์และฟอร์ตคอลลินส์เขาชี้ให้เห็น

เทย์เลอร์กำลังใช้ธนาคารยีนของ Van Tassell เพื่อศึกษาสายเลือด Holstein สำหรับวัวที่เกี่ยวข้องประมาณ 1,000 ตัวที่ย้อนกลับไปประมาณ 40 ปี คอลเล็กชั่นนี้ “เหลือเชื่อมาก” เทย์เลอร์กล่าว เขาใช้หมายเลขทะเบียนของสัตว์แต่ละตัว “เราสามารถไปที่ฐานข้อมูล Holstein และดึงข้อมูลเกี่ยวกับพันธุกรรมของสัตว์แต่ละตัวและทุกตัวกลับมาได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง ไม่เพียงแต่เรารู้ว่าใครเป็นพ่อของใคร แต่เรารู้ในพันธุกรรมว่าสัตว์แต่ละตัวมีประโยชน์ต่อการผลิตน้ำนม การผลิตไขมัน และการผลิตโปรตีนอย่างไร”

เทย์เลอร์มองหาการเปลี่ยนแปลงของดีเอ็นเอในโครโมโซม 6 ในโฮลสไตน์ เนื่องจากการศึกษาก่อนหน้านี้ระบุว่าโครโมโซมเป็นจุดร้อนสำหรับยีนที่ส่งผลต่อนม ไขมัน และโปรตีน “การทำเช่นนี้ ฉันสามารถระบุตำแหน่งของโครโมโซมที่มียีนที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในลักษณะที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจเหล่านี้ [ใน] Holsteins ที่เกษตรกรได้เพาะพันธุ์อย่างเข้มข้น” เทย์เลอร์กล่าว

ตามทฤษฎีแล้ว พ่อพันธุ์แม่พันธุ์สามารถตรวจหายีนที่เป็นประโยชน์ในโคก่อนผสมพันธุ์ได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง เครื่องมือคัดกรองนี้สามารถใช้ได้หลายเดือน หากไม่ใช่หลายปีก่อนที่จะทำการทดสอบลูกหลานได้

เทย์เลอร์อธิบายว่างานวิจัยของเขาได้รับความช่วยเหลือจากข้อเท็จจริงที่ว่าเรื่องนี้คือโฮลสเตนส์ โคนมเหล่านี้ได้รับการตรวจสอบ จัดการ และจัดทำเอกสารอย่างเข้มงวดเป็นเวลาหลายปี พวกเขายังมากมาย ประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์ของโคนมในสหรัฐฯ ทั้งหมด ซึ่งขณะนี้มีประมาณ 9 ล้านตัวคือโฮลสไตน์ พวกเขายังเป็นตัวแทนของวัวส่วนใหญ่ที่มีน้ำอสุจิในที่เก็บ DNA ของสหกรณ์โคนมของ USDA

เทย์เลอร์กำลังศึกษาพันธุศาสตร์ของ Black Angus ซึ่งเป็นเนื้อวัวชั้นนำของประเทศ เนื่องจากฝูงแองกัสมีแนวโน้มที่จะมีขนาดเล็กกว่าฝูงโคนมมาก และมีการเพาะพันธุ์ผ่านการผสมเทียมน้อยกว่า จึงไม่มีที่เก็บน้ำเชื้อที่กว้างขวางสำหรับนักวิจัยด้านพันธุศาสตร์ของแองกัสที่จะแตะ อย่างไรก็ตาม เทย์เลอร์ได้รวบรวมข้อมูลจากวัว 1,600 ตัวเป็นสายเลือดที่มีอายุมากกว่า 50 ปี 14 รุ่น

“ฉันสามารถ DNA พิมพ์สัตว์ที่เกิดวันนี้ ดูสายเลือดของเขา และระบุโครโมโซมของเขาที่มีต้นกำเนิดใน Prince of Malpas วัวแองกัสที่เกิดเมื่อ 65 ปีที่แล้ว” เทย์เลอร์กล่าว เคล็ดลับคือการเชื่อมโยงส่วนที่ถูกต้องของ DNA กับลักษณะที่เขาและนักเพาะพันธุ์ปศุสัตว์รายอื่นสนใจมากที่สุด เช่น อัตราการเจริญเติบโตและไขมันลายในกล้ามเนื้อ

เขากล่าวว่าการหาความเชื่อมโยงเหล่านั้นเป็นเรื่องยาก แต่การวิจัยเพิ่มเติมจะทำให้สำเร็จ เก้าสิบเปอร์เซ็นต์ของโคนมของประเทศ – ประมาณ 8.2 ล้านตัว – อยู่ในสายพันธุ์เดียว: Holstein เนื่องจากการพึ่งพาอย่างกว้างขวางของอุตสาหกรรมนมในการผสมเทียมโดยใช้น้ำอสุจิจากวัวตัวผู้ที่ดีที่สุดเท่านั้น ประชากรโฮลสไตน์นี้จึงได้รับการผสมพันธุ์อย่างหนัก “วันนี้ ราวกับว่ามีวัวที่ไม่เกี่ยวข้องเพียง 35 ตัว [ซึ่งสนับสนุนยีน] ฝูงโฮลสไตน์ประจำชาติของเรา” ฮาร์วีย์ ดี. แบล็คเบิร์น นักพันธุศาสตร์จากกระทรวงเกษตรสหรัฐ (USDA) อธิบาย

หากเกิดโรคที่ทำให้หมดอำนาจซึ่งเลือกโจมตีสัตว์เคี้ยวเอื้องขาวดำเหล่านี้ ผู้ผลิตนมจะทำอย่างไร? พวกเขาจะหันไปหาแบล็กเบิร์น ที่ศูนย์อนุรักษ์ทรัพยากรพันธุกรรมแห่งชาติในฟอร์ท Collins, Colo. เขาประสานงานคลังสินค้า “เมล็ดพันธุ์” ปศุสัตว์อายุ 4 ปี ซึ่งรวมถึงน้ำอสุจิและตัวอ่อนของ Holstein ที่เพียงพอเพื่อเริ่มสร้างฝูงสัตว์ขนาดใหญ่ขึ้นใหม่

แช่แข็งที่อุณหภูมิ –196 °C น้ำอสุจิควรคงอยู่ได้นานหลายทศวรรษ ตัวอย่างบางส่วนในคอลเล็กชั่นของแบล็กเบิร์นมีอายุมากกว่าครึ่งศตวรรษ ดังนั้น เขาจึงตั้งข้อสังเกตว่า “ของสะสมของเราดูเหมือนจะมีความหลากหลาย [ทางพันธุกรรม] มากกว่าประชากรโฮลสไตน์จริงๆ ในปัจจุบัน”

หากโรคหายไปจากโฮลสไตน์ พ่อพันธุ์แม่พันธุ์สามารถพึ่งพาวัวตัวอื่นเพื่อสร้างสายพันธุ์โฮลสไตน์ขึ้นใหม่ เอ็มบริโอแช่แข็งสามารถฝังลงในแม่ที่ตั้งครรภ์แทนได้ หรือสเปิร์มของโฮลสตีนสามารถนำมาใช้ผสมเทียม เช่น วัวเจอร์ซีย์และลูกหลานของพวกมันเพื่อค่อยๆ เปลี่ยนสายพันธุ์เจอร์ซีย์เป็นโฮลสไตน์ อย่างไรก็ตาม ยกเว้นวิกฤตการณ์ ขวดอสุจิแช่แข็งของธนาคารจะทำหน้าที่เป็นเครื่องมือสำหรับการวิจัยหรือปรับปรุงสายพันธุ์ที่มีอยู่

ปศุสัตว์อื่นๆ ก็ต้องการการปกป้องสำรองเช่นกัน เป้าหมายของศูนย์คือ Blackburn เพื่อให้ได้มาซึ่งวัสดุการสืบพันธุ์—โดยหลักคือน้ำอสุจิ—จาก “สัตว์ที่ไม่เกี่ยวข้องอย่างน้อย 50 ตัวสำหรับทุกสายพันธุ์ [กินเป็นอาหาร]” ในสหรัฐอเมริกามีเกือบ 100 สายพันธุ์ สำหรับบางสายพันธุ์ โดยเฉพาะพันธุ์หายาก ปัจจุบันศูนย์เก็บน้ำอสุจิไว้สำหรับบุคคลร่วมสมัยน้อยกว่า 10 คน

ด้วยเงินฝากของศูนย์ที่เพิ่มขึ้นแบบทวีคูณ – เมื่อเร็ว ๆ นี้ในอัตราประมาณ 14,000 ตัวอย่างครึ่งมิลลิลิตรของน้ำอสุจิต่อเดือน – การถือครองรวมน้ำอสุจิประมาณ 150,000 หน่วยและตัวอ่อนประมาณ 800 ตัว ของสะสมเป็นตัวแทนของบุคคล 2,700 คนจากวัว สุกร แกะ แพะ ไก่ และปลา 65 สายพันธุ์ รวมถึงปลาดุก ปลาซันฟิช และปลาเทราท์ต่างๆ ในทางตรงกันข้าม ธนาคารยีนพืชใน Ft. โรงงานคอลลินส์มีตัวอย่างจากพืชประมาณ 10,000 ชนิด (SN: 9/11/04, p. 170: The Ultimate Crop Insurance )

โรงงานแห่งนี้รวบรวมเมล็ดพืชมาตั้งแต่ปี 2501 ยอมรับเงินฝากสเปิร์มปศุสัตว์ครั้งแรกในปี 2543 และต้องมีการจัดการเป็นพิเศษ ตัวอย่างเช่น พลาสซึมของเชื้อสัตว์จะต้องถูกแช่เย็นอย่างรวดเร็ว ที่อัตรา 20°C ถึง 40°C ต่อนาที หรือเร็วกว่าอัตราวัสดุจากพืชประมาณ 10 เท่า อย่างไรก็ตาม สำหรับสัตว์บางสายพันธุ์ วิธีการแช่แข็งและการละลายแบบมาตรฐานก็ไม่ให้ผลผลิตเมล็ดที่เป็นประโยชน์ ตัวอย่างเช่น น้ำอสุจิไก่งวง อย่างดีที่สุด ทำงานได้เพียงเล็กน้อยหลังจากการแช่แข็ง แบล็กเบิร์นหมายเหตุ ดังนั้นจึงไม่มีการรวบรวม

เมื่อเดือนสิงหาคมที่ผ่านมา ศูนย์รับฝากมีการถอนเงินครั้งแรก นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยมิสซูรีในโคลัมเบียสั่งน้ำอสุจิของโฮลสไตน์สำหรับการศึกษาเกี่ยวกับพันธุศาสตร์ของการผลิตน้ำนม (ดูการเรียนรู้จากกระดุม )

ตัวเลือกผลงาน

ในเดือนมกราคม การสืบพันธุ์ ภาวะเจริญพันธุ์ และการพัฒนาแบล็กเบิร์นรายงานเกี่ยวกับการสำรวจแหล่งกักเก็บเซลล์และเนื้อเยื่อสืบพันธุ์จากต่างประเทศ รวมถึงพื้นที่ที่ใหญ่ที่สุดบางแห่งในเนเธอร์แลนด์ ฝรั่งเศส และบราซิล ทุกคนอายุน้อยพอๆ กันด้วยพอร์ตการลงทุนขนาดเล็กที่คล้ายคลึงกัน สายพันธุ์โค สุกร และแกะจำนวนสองโหลคิดเป็นสัดส่วนส่วนใหญ่ของตัวอย่าง

สิ่งอำนวยความสะดวกในยุโรปบางแห่งมีแนวทางที่กว้างกว่า Ft. Irene Hoffmann แห่งองค์การอาหารและการเกษตรแห่งสหประชาชาติในกรุงโรมตั้งข้อสังเกตว่า Collins มีม้า ลา และสัตว์ร่างอื่นๆ ที่ใช้ในงานฟาร์มแต่โดยทั่วไปไม่ได้รับประทาน บางประเทศถึงขนาดเพาะเชื้อของสุนัขเลี้ยงแกะเพราะในบางสภาพแวดล้อม “คุณไม่สามารถเลี้ยงแกะได้หากไม่มีพวกมัน” เธอตั้งข้อสังเกต

เกือบ 20 เปอร์เซ็นต์ของสายพันธุ์ใน Ft. คอลลินส์คอลเลกชั่นเป็นสายพันธุ์แบบเก่า บางตัวมีสัตว์ที่รอดตายได้ไม่เกิน 50 ถึง 200 ตัว (SN: 10/4/97, p. 216: http://www.sciencenews.org/pages/sn_arc97/10_4_97/bob1 htm) ตัวอย่างเช่น คอลเลคชันนี้ประกอบด้วยน้ำอสุจิที่เป็นตัวแทนของหมูป่าเฮียร์ฟอร์ด 17 ตัว ซึ่งเป็นสายพันธุ์ที่มีประชากรทั้งหมดเพียง 500 ตัวเท่านั้น “ผมค่อนข้างตื่นเต้นที่ได้รับรู้ถึงความสำคัญของการรวมมรดกหรือสายพันธุ์หายาก” ดอน บิกซ์บีแห่ง การอนุรักษ์พันธุ์ปศุสัตว์อเมริกันใน Pittsboro, NC

แม้ในขณะที่แหล่งฝากตั้งไข่สร้างพอร์ตการลงทุน แต่นายธนาคารเมล็ดพันธุ์ก็มองเห็นปัญหาข้างหน้า ตัว​อย่าง​เช่น ฮอฟฟ์มันน์ รายงาน​ว่า​มี​ความ​สนใจ​มาก​ขึ้น​ใน​การ​ตรวจ​คัด​พลาสซึม​ของ​เชื้อ​เชื้อ​สำหรับ​โรค. อันที่จริง เธอกังวลว่านายธนาคารเมล็ดพันธุ์อาจกีดกันตัวอย่างจาก

แบล็กเบิร์นตั้งข้อสังเกตว่าสารพันธุกรรมด้านการปศุสัตว์ของธนาคารมีราคาแพง อย่างไรก็ตาม เขาให้เหตุผลว่า ต้นทุนของการไม่ทำเช่นนั้นอาจมากกว่าเดิม เท่ากับเป็นการปฏิเสธกรมธรรม์ประกันภัยต่อการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพในสัตว์ที่เกษตรกรรมพึ่งพา

พืชยาสูบเก่งในการสกัดโลหะหนักจากดินที่ปนเปื้อน ดังนั้นจึงไม่น่าแปลกใจที่ยาสูบที่ปลูกในดินดังกล่าวจะสามารถส่งสารพิษในปริมาณมากไปยังปอดของผู้สูบบุหรี่ได้ นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่ายาสูบในบุหรี่ที่ผิดกฎหมายบางชนิดปลูกโดยใช้ปุ๋ยที่เจือด้วยโลหะ ทำให้บุหรี่มีอันตรายมากกว่าของจริง

บุหรี่ที่ผิดกฎหมาย ซึ่งบรรจุในบรรจุภัณฑ์ให้คล้ายกับแบรนด์ของแท้ มีอุปทานประมาณ 5 เปอร์เซ็นต์ของตลาดในสหราชอาณาจักร เพื่อดูว่าผลิตภัณฑ์ที่ผิดกฎหมายเหล่านี้มีลักษณะทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์หรือไม่ W. Edryd Stephens จากมหาวิทยาลัย St. Andrews ในเมือง Fife ประเทศสกอตแลนด์ และเพื่อนร่วมงานอีก 2 คนได้วิเคราะห์การลอกเลียนแบบ 47 รายการซึ่งเจ้าหน้าที่อังกฤษยึดได้

นักวิจัยรายงานในวันที่ 15 มกราคมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสิ่งแวดล้อม

นักวิทยาศาสตร์ยังได้กำหนดปริมาณไอโซโทปเคมีบางชนิดในแต่ละผลิตภัณฑ์อีกด้วย ผลการวิจัยชี้ว่าการใช้ปุ๋ยฟอสเฟตที่ปนเปื้อนในปริมาณมากอาจมีผลต่อปริมาณโลหะในบุหรี่ปลอม

กฎหมายของสหราชอาณาจักรถือว่าการปลอมแปลงบุหรี่เป็นเรื่องของการหลีกเลี่ยงภาษี แต่บุหรี่เหล่านี้ยังเพิ่มภัยคุกคามด้านสาธารณสุขของการสูบบุหรี่อีกด้วย สตีเฟนส์และเพื่อนร่วมงานกล่าว

จากการศึกษาใหม่พบว่า พันธุ์ข้าวดัดแปลงพันธุกรรม (GM) ที่ทนทานต่อแมลงได้อยู่ในมือของกลุ่มตัวอย่างเกษตรกรในชนบทของจีน ช่วยลดการใช้สารกำจัดศัตรูพืชและเพิ่มผลผลิตพืชผล

ข้าวขึ้น. พืชที่ดัดแปลงด้วยยีนต่อต้านแมลงจะเติบโตได้ดีโดยใช้สารกำจัดศัตรูพืชเพียงเล็กน้อย
ร. หู / CHINESE ACAD. วิทยาศาสตร์และ F. WANG/FUIJANG ACAD. เกษตร ศาสตร์
นักวิทยาศาสตร์บางคนทักทายการค้นพบนี้เป็นการแสดงให้เห็นถึงคำมั่นสัญญาของเทคโนโลยีชีวภาพในการป้องกันความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมและการเจ็บป่วยที่เกี่ยวข้องกับยาฆ่าแมลง แต่คนอื่น ๆ เน้นว่าการศึกษาไม่ได้กล่าวถึงความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นกับผู้บริโภคหรือความเป็นไปได้ที่แมลงจะปรับตัวให้เข้ากับพืชดัดแปลงได้อย่างรวดเร็ว บังคับให้เกษตรกรหันมาใช้สารกำจัดศัตรูพืชในปริมาณมากอีกครั้ง

ในการศึกษาครั้งใหม่นี้ นักเศรษฐศาสตร์เกษตร Carl Pray จาก Rutgers University ในนิวบรันสวิก รัฐนิวเจอร์ซีย์ และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ตรวจสอบข้าวดัดแปลง 2 สายพันธุ์จากพันธุ์ข้าวดัดแปลงพันธุกรรมหลายสายพันธุ์ที่รัฐบาลจีนได้พัฒนาและกำลังพิจารณาที่จะจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ พันธุ์หนึ่งประกอบด้วยยีนจากBacillus thuringiensisซึ่งเป็นแบคทีเรียชนิดเดียวกับที่ใช้สร้างข้าวโพด Bt ซึ่งผลิตสารกำจัดศัตรูพืชในตัวเอง ต้นข้าวอีกต้นมียีน cowpea ยีนที่ใส่เข้าไปทั้งสองสร้างสารพิษที่ควบคุมศัตรูพืช เช่น หนอนเจาะต้นข้าว

ในการทดสอบภาคสนามขั้นสูงสุดสำหรับข้าวดัดแปลงพันธุกรรม นักวิจัยได้เปรียบเทียบการแสดงของพืชดัดแปลงพันธุกรรมและข้าวแบบดั้งเดิมในฟาร์มครอบครัว 109 แห่ง ใน 8 หมู่บ้านของจีนในปี 2545 และ 2546

ทุกสิ้นปี Pray และเพื่อนร่วมงานถามแต่ละครอบครัวว่าฉีดพ่นยาฆ่าแมลงในไร่กี่ครั้ง และมีใครในครอบครัวมีอาการเจ็บป่วยบางประเภทหรือไม่ ผู้ตรวจสอบยังประเมินว่าที่ดินแต่ละแปลงมีประสิทธิผลมากน้อยเพียงใด

ทุ่งนาที่ปลูกด้วยข้าวแบบดั้งเดิมมักได้รับยาฆ่าแมลง 21 กิโลกรัมต่อเฮกตาร์ต่อปี ในขณะที่ทุ่งที่หว่านด้วยพันธุ์ GM อย่างใดอย่างหนึ่งได้รับยาฆ่าแมลงน้อยกว่าหรือไม่มีเลย โดยรวมแล้ว การใช้เมล็ดดัดแปลงพันธุกรรมทำให้การใช้สารกำจัดศัตรูพืชลดลงเกือบ 80 เปอร์เซ็นต์ นักวิจัยรายงานในวารสารScience 29 เมษายน ในขณะเดียวกัน เมล็ดดัดแปลงให้ผลผลิตข้าวต่อเฮกตาร์อย่างน้อย 6% เมื่อเทียบกับเมล็ดดั้งเดิม

สมาชิกในครอบครัวบางคนปลูกข้าวแบบดั้งเดิม แต่ไม่มีคนปลูกข้าวดัดแปลงพันธุกรรม รายงานว่ามีอาการเจ็บป่วยที่เกี่ยวข้องกับการฉีดพ่นยาฆ่าแมลง

นักอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม “ควรยินดีที่การใช้สารกำจัดศัตรูพืชลดลง” Nina Fedoroff นักพันธุศาสตร์พืชแห่งมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเพนซิลวาเนียใน State College กล่าว “พิษจากสารกำจัดศัตรูพืชเป็นปัญหาร้ายแรงในประเทศจีน”

Pray เสริมว่าจีนอาจเป็นประเทศแรกที่ได้รับอาหารจำนวนมากจากพืชดัดแปลงพันธุกรรม

แต่ดอรีน สตาบินสกี ที่ปรึกษาด้านวิทยาศาสตร์ของกรีนพีซแห่งวิทยาลัยแอตแลนติกในเมืองบาร์ฮาร์เบอร์ รัฐเมน กล่าวว่าการศึกษาใหม่นี้ “ตอบคำถามที่ผิด” นักวิจัยจำเป็นต้องศึกษาผลกระทบด้านสุขภาพของผู้คนนับล้านที่รับประทานอาหารดัดแปลงพันธุกรรมที่มียีนที่ผลิตสารพิษเป็นประจำ นักวิทยาศาสตร์ควรกำหนดด้วยว่าแมลงจะมีวิวัฒนาการเร็วแค่ไหนเพื่อรับมือกับสารพิษ

“จนถึงตอนนี้ การคาดการณ์ที่น่ากลัวทั้งหมด [สำหรับพืชดัดแปลงพันธุกรรม] ยังไม่ได้รับการอธิบาย” Fedoroff กล่าว “ต้องพูดอย่างนั้น ไม่ต้องสงสัยเลยว่าการดื้อยาฆ่าแมลงจะพัฒนาขึ้น”

ถั่วเหลืองมีโปรตีนที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตและปกป้องหัวใจ เพื่อเพิ่มผลประโยชน์เหล่านี้ United Soybean Board ซึ่งเป็นกลุ่มอุตสาหกรรมที่ตั้งอยู่ในเมือง Chesterfield รัฐ Mo. ได้ผลักดันให้ผู้ปลูกถั่วเหลืองพัฒนาถั่วเหลืองด้วยผลผลิตโปรตีนที่สูงขึ้นไปอีก การศึกษาใหม่ชี้ให้เห็นว่าความสำเร็จดังกล่าวอาจมาพร้อมกับราคาที่ร้ายแรง นั่นคือ คุณภาพของโปรตีนที่ลดลง

โปรตีนถั่วเหลืองมีข้อจำกัดอยู่เสมอว่าโปรตีนจากถั่วเหลืองมีกรดอมิโนที่มีกำมะถันน้อยเกินไป GClub V2 ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อเด็กที่กำลังเติบโตและสำหรับปศุสัตว์ Hari B. Krishnan จากหน่วยพันธุกรรมพืชของ US Agricultural Research Service ในเมืองโคลัมเบีย รัฐโม อธิบายว่าเหตุใดอาหารที่ทำจากถั่วเหลืองและอาหารมักจะเสริมด้วยกรดอะมิโนที่มีกำมะถันราคาแพง เช่น เมไทโอนีน

ในปัจจุบัน บรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ที่กำลังทดสอบกับปศุสัตว์

“มีขนาดใหญ่เกินไป แพงเกินไป และหิวพลังงานมากเกินไป” ที่จะน่าสนใจในเชิงพาณิชย์ Andresen กล่าว

แพ็คเกจทดลองตอนนี้ใช้ชิ้นส่วนมูลค่า 250 ดอลลาร์ที่รวมไว้ในกล่องที่มีขนาดเท่ากับขนมปังหนึ่งก้อน การระบายพลังงานจำนวนมากของระบบ GPS ทำให้แบตเตอรี่ของเครื่องมีอายุการใช้งานสั้นประมาณ 3 วัน

ชุดเซ็นเซอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บนปลอกคอหรือเข็มขัดรอบลำตัวของสัตว์ เป้าหมายของ Andresen คือการย่อขนาดบรรจุภัณฑ์ “ให้มีขนาดเท่ากระดึง ซึ่งเป็นสิ่งที่สามารถสวมรอบคอได้”

ราคาของแต่ละหน่วยจะลดลงตามการผลิตจำนวนมาก Andresen กล่าว และอุปกรณ์ปัจจุบันมีขนาดใหญ่เกินไปเนื่องจากอุปกรณ์ที่อยู่ในนั้นไม่ได้รับการย่อขนาดอย่างเต็มที่ นักวิทยาศาสตร์ได้รวมมาตรความเร่งเพื่อระบุเวลาที่สัตว์เคลื่อนไหว เครื่องวัดออกซิเจนเพื่อวัดอัตราชีพจร การตรวจสอบสัญญาณชีพอื่นๆ ระบบ GPS และชิปคอมพิวเตอร์ที่เก็บข้อมูลเป็นเวลาหลายวัน ความจุในการจัดเก็บได้รับการออกแบบมาให้ใช้งานได้จนกว่าสัตว์จะเดินไปตามรางรดน้ำ เลียเกลือ หรือสถานีให้อาหารซึ่งอุปกรณ์ไร้สายจะดาวน์โหลดข้อมูล

จอภาพบางตัวในบรรจุภัณฑ์สามารถรับสัญญาณจากเซ็นเซอร์ที่อาจวางไว้ที่อื่นในร่างกายของวัว หนึ่งในอุปกรณ์ต่อพ่วงที่น่าสนใจกว่าซึ่งอยู่ระหว่างการทดสอบคือเครื่องวัดอุณหภูมิร่างกายหลักราคา 300 ดอลลาร์ซึ่งมีขนาดเล็กพอที่วัวจะกลืนได้ เนื่องจากน้ำหนักของมัน อุปกรณ์จะตกลงไปที่ด้านล่างของกระเพาะรูเมนของสัตว์หรือท้องแรก ซึ่งมันสามารถใช้พลังงานแบตเตอรี่ได้ประมาณ 9 เดือน เซ็นเซอร์อุณหภูมิอีกตัวได้รับการออกแบบให้เป็นส่วนหนึ่งของวงแหวนจมูก ทุกครั้งที่สัตว์หายใจออก อุณหภูมิจะสูงขึ้นจากลมหายใจอุ่นของสัตว์ ความผันผวนของอุณหภูมิภายในวงแหวนจมูกจะแสดงถึงอัตราการหายใจของสัตว์

เจ้าของฟาร์มสามารถหยุดโดยสถานีดึงข้อมูลเป็นระยะเพื่อดาวน์โหลดข้อมูลที่สะสมลงในอุปกรณ์คอมพิวเตอร์แบบพกพา ต่อมา ไฟล์เหล่านั้นสามารถถ่ายโอนไปยังคอมพิวเตอร์หลักของฟาร์มเพื่ออัปเดตประวัติทางการแพทย์ของสัตว์แต่ละตัว

นักวิจัยของ Kansas State โต้แย้งว่าอุปกรณ์ดังกล่าวไม่เพียงแต่ตรวจจับไข้และการหายใจเร็วขึ้นเท่านั้น แต่ยังเปิดเผยพฤติกรรมที่น่าเป็นห่วง เช่น การหาอาหารอย่างจำกัดและความเกียจคร้าน หวังว่า Andresen กล่าวว่าการตรวจพบโรคตั้งแต่เนิ่นๆจากข้อมูลดังกล่าวจะช่วยให้เจ้าของฟาร์มสามารถรักษาโรคในฝูงได้ก่อนที่พวกเขาจะร้ายแรง “และถ้าเราสามารถบันทึกการเยี่ยมของสัตวแพทย์ได้หนึ่งคน” เขากล่าว “มันจะจ่ายสำหรับหนึ่งในระบบของเรา”

หากสัตวแพทย์จำเป็นต้องโทร ข้อมูลดิจิทัลในระบบเหล่านี้อาจถูกส่งต่อไปยังเครือข่ายสุขภาพปศุสัตว์ทั่วประเทศที่กรมวิชาการเกษตรและศูนย์ควบคุมและป้องกันโรคใช้ในการติดตามโรคระบาด หน่วยงานเหล่านั้นอาจส่งอีเมลถึงเจ้าของฟาร์มพร้อมข้อมูลอัปเดตเกี่ยวกับการระบาดของโรคในพื้นที่ของตน Andresen กล่าวว่าการแจ้งเตือนดังกล่าวอาจบอกชาวนาว่าโรคปอดบวมได้เกิดขึ้นในเคาน์ตีถัดไป “และด้วยลมที่พัดมา คุณจึงอาจต้องเฝ้าระวังอาการด้วยเช่นกัน”

อย่างไรก็ตาม Andresen ตั้งข้อสังเกตว่าแพ็คเกจเซ็นเซอร์ใหม่สามารถจ่ายเงินปันผลได้เมื่อสัตว์ยังมีสุขภาพที่ดี มันจะบอกเจ้าของฟาร์มว่าวัวไปอยู่ที่ไหน “ทำให้เขามีเครื่องมือที่ดีจริงๆ ในการจัดการสิ่งแวดล้อม เพราะตอนนี้เขารู้ว่าส่วนไหนของทุ่งหญ้าที่น่าจะถูกเหยียบย่ำและกินอย่างหนัก” การฟันดาบออกจากพื้นที่เหล่านั้นอาจให้เวลาพวกเขาฟื้นตัวได้

อุตสาหกรรมปศุสัตว์ยังคงกระจัดกระจาย

แม้ว่าการดำเนินงานด้านเนื้อไก่และเนื้อหมูในสหรัฐฯ จะรวมศูนย์กันอย่างสูง แต่อุตสาหกรรมการผลิตเนื้อวัวยังคงกระจัดกระจาย และนั่นทำให้การจดบันทึกของวัวแต่ละตัวซับซ้อนขึ้น ด้วยระบบข้อมูล Kansas State สามารถติดตามประวัติทางการแพทย์ของสัตว์ได้ตลอดชีวิต สิ่งนี้น่าจะดึงดูดใจผู้แพ็คเนื้อรายใหญ่ ซึ่งสามารถเรียนรู้ว่าฟาร์มใดและแนวทางปฏิบัติในการเลี้ยงแบบใดที่สามารถผลิตเนื้อวัวได้ดีที่สุด

อย่างไรก็ตาม การขายข้อดีของการติดตามข้อมูลให้กับเกษตรกรและเจ้าของฟาร์มแต่ละรายอาจเป็นเรื่องยากมากขึ้น Andresen ยอมรับ หลายคนไม่ชอบความคิดที่ว่ารัฐบาลสามารถขุดข้อมูลเพื่อหาหลักฐานของโรคได้ แล้วจึงเข้าไปร่วมกับผู้ตรวจการ เจ้าของฟาร์มอื่น ๆ จะกังวลว่าเจ้าหน้าที่ด้านสิ่งแวดล้อมอาจตัดสินใจว่าการเลี้ยงโคมีสัตว์มากกว่าที่พื้นที่จะสามารถรองรับได้

เกษตรกรอาจจะคัดค้านสิ่งที่เพิ่มแม้แต่ $ 5 ถึง $ 10 ต่อต้นทุนต่อสัตว์ Andresen รับทราบ อย่างไรก็ตาม เขายืนยันว่าหากสหรัฐฯ ยังคงส่งออกเนื้อวัวต่อไป กิจการปศุสัตว์จะต้องตรวจสอบสัตว์ของพวกเขาให้ดีขึ้นกว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน ทำไม เนื่องจากยุโรป “กังวลเกี่ยวกับสิ่งต่าง ๆ เช่น [โรควัวบ้า] มากกว่าที่เราเป็นอยู่มาก”

เนื่องจากปริมาณน้ำธรรมชาติในมหาสมุทรลดลงทั่วโลก ทำให้ปัจจุบันมีการบริโภคปลาเพิ่มมากขึ้น เช่น ปลาแซลมอนแอตแลนติกส่วนใหญ่ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของฟาร์มเลี้ยงปลา บริษัทต่างๆ กำลังมองหาการเลี้ยงปลาที่ดัดแปลงพันธุกรรมให้มียีนฮอร์โมนการเจริญเติบโตพิเศษที่ทำให้ปลาโตเร็วขึ้น แท้จริงแล้ว การเลี้ยงปลาที่โตเร็วในคอก—ไม่ว่าจะเลี้ยงในบกหรือในอ่าวมหาสมุทร— สามารถลดแรงกดดันในการเก็บเกี่ยวต่อประชากรปลาป่าที่ถูกคุกคาม อย่างไรก็ตาม การวิจัยใหม่ชี้ให้เห็นว่าเพื่อเป็นแนวทางในการปกป้องแหล่งปลาป่า ความพยายามดังกล่าวอาจไร้ประโยชน์หากปลาดัดแปลงเหล่านี้บางส่วนหลบหนีออกสู่สิ่งแวดล้อม

โว้ว บิ๊กบอย! การทดลองในห้องแล็บแนะนำว่าปลาที่ดัดแปลงพันธุกรรมให้โตเร็วสามารถแข่งขันได้และคุกคามปลาพื้นเมืองในป่า
ทอม แคมป์เบล
นักชีววิทยา Richard Howard และเพื่อนร่วมงานของเขาที่มหาวิทยาลัย Purdue เมื่อเร็วๆ นี้แสดงให้เห็นว่าปลาดัดแปลงพันธุกรรมมีศักยภาพที่จะแทนที่ประชากรปลาป่าบางชนิด ยิ่งไปกว่านั้น เนื่องจากลูกหลานของปลาดัดแปลงมีศักยภาพน้อยกว่า การแทนที่ปลาพื้นเมืองของพวกมันอาจทำให้ทั้งสายพันธุ์สูญพันธุ์ได้ในที่สุด

เพื่อตรวจสอบผลกระทบของปลาที่ดัดแปลงพันธุกรรมต่อประชากรในป่า นักชีววิทยาได้พิจารณาว่าตัวผู้จากทั้งสองกลุ่มแข่งขันกันเองเพื่อคู่เดียวกันได้ดีเพียงใด ในการทดลองนี้ นักวิจัยได้ใช้เป็นแบบจำลองปลากะพงญี่ปุ่น ซึ่งเป็นปลาที่ค่อนข้างเล็กซึ่งขยายพันธุ์ได้อย่างรวดเร็ว

เพื่อสร้างปลาดัดแปลงพันธุกรรม นักวิจัยได้ใส่ไข่เมดากะที่ปฏิสนธิแล้ว ซึ่งเป็นสำเนายีนของปลาแซลมอนที่เข้ารหัสฮอร์โมนการเจริญเติบโต เป็นผลให้ปลาดัดแปลงมีขนาดใหญ่กว่าปลาปกติถึง 83 เปอร์เซ็นต์

จากนั้นทีม Purdue ได้ทำการทดลองผสมพันธุ์ในห้องทดลอง นักวิจัยได้วางตัวผู้ดัดแปลงพันธุกรรม 1 ตัว ชายป่า 1 ตัว และตัวเมีย 1 ตัวในตู้ปลาขนาด 4.5 ลิตร จากนั้นจึงตรวจสอบพฤติกรรมการผสมพันธุ์ของปลา น่าจะเป็นเพราะขนาดที่ใหญ่กว่า ตัวผู้ที่ได้รับการดัดแปลงมักจะประสบความสำเร็จมากกว่าตัวผู้ป่าในการดึงดูดตัวเมียและให้ปุ๋ยไข่

แม้ว่าปลาดัดแปลงพันธุกรรมมักจะไล่ล่าตัวเมียออกจากตัวเมีย แต่ปลาป่าก็ไม่ได้ขัดขวางการผสมพันธุ์โดยสิ้นเชิง พวกเขานำกลยุทธ์ใหม่มาใช้อย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น ในขณะที่ตัวผู้ดัดแปลงติดพันตัวเมีย ตัวผู้ป่าจะแอบเข้าไปและพยายามผสมพันธุ์ไข่ของตัวเมีย “ตอนแรก ฉันคิดว่ามันเป็นความผิดปกติ” ฮาวเวิร์ดกล่าว “แต่แล้วมันก็เกิดขึ้นต่อไป นั่นทำให้ถุงเท้าของฉันหลุดออกไปอย่างแท้จริง”

แม้จะมีความกระวนกระวายใจ แต่การทำงานอย่างหนักของปลาป่าก็ให้ผลตอบแทนเพียงเล็กน้อย เมื่อนักวิจัยวิเคราะห์ DNA ของไข่ที่ปฏิสนธิระหว่างการทดลอง ผลการวิจัยพบว่า 75 เปอร์เซ็นต์ของการผสมพันธุ์ทั้งหมดไปที่เพศผู้ดัดแปลงพันธุกรรม นักวิจัยอธิบายผลของพวกเขาในการดำเนินการ 2 มีนาคมของNational Academy of Sciences

Allison Snow นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอไฮโอกล่าวว่า “นี่เป็นตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมอย่างแท้จริงว่าปลา [ดัดแปลงพันธุกรรม] จะมีข้อได้เปรียบในการผสมพันธุ์อย่างไร หากปลาที่ดัดแปลงแล้วหนีออกสู่สิ่งแวดล้อม ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่าพวกมันสามารถกำจัดปลาพื้นเมืองได้ เธอกล่าว

กระนั้น อีกปัจจัยหนึ่งอาจนำไปสู่การตายของสปีชีส์ได้ทั้งหมด ในการทดลองที่แยกออกมา นักวิจัย Purdue ตั้งข้อสังเกตว่าลูกหลานของเมดากะดัดแปลงพันธุกรรมมีโอกาสรอดชีวิตในวัยผู้ใหญ่ได้น้อยกว่าพันธุ์ที่เลี้ยงโดยปลาป่า จากแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ นักวิจัยคาดการณ์ว่าในขณะที่ปลาดัดแปรพันธุกรรมจะแพร่กระจายยีนของพวกมันไปทั่วทั้งประชากร สายพันธุ์เมดากะจะสูญพันธุ์ไปหลังจากผ่านไป 50 รุ่น นักวิจัยเรียกสิ่งนี้ว่าเอฟเฟกต์ยีนโทรจัน

Howard กล่าวว่าผลการทดลองในห้องปฏิบัติการเหล่านี้สามารถทำนายว่าจะเกิดอะไรขึ้นในป่าได้มากน้อยเพียงใด ในปลาแซลมอนบางสายพันธุ์ เขากล่าวว่าตัวผู้ขนาดเล็กเป็นที่แพร่หลายและสามารถแข่งขันกับปลาตัวผู้ที่ใหญ่กว่าได้สำเร็จโดยการด้อมระหว่างการผสมพันธุ์แบบแข่งขันกัน ดังนั้น หากชายดัดแปลงพันธุกรรมหาทางเข้าไปในสิ่งแวดล้อม ชายที่แอบด้อมจำนวนมากอยู่แล้วในประชากร “ควรหยุดยีนโทรจัน” ฮาวเวิร์ดกล่าว

อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าปลาตัวผู้จะกลายเป็นปลาขนาดใหญ่ เด่น หรือรองเท้าสนีกเกอร์ขนาดเล็กนั้นจะถูกกำหนดไว้ตั้งแต่เนิ่นๆ ในการพัฒนาของสัตว์: ปลาที่มีอัตราการเติบโตอย่างรวดเร็วในช่วงต้นชีวิตจะกลายเป็นรองเท้าผ้าใบแทนที่จะเป็นตัวผู้ที่โดดเด่น เนื่องจากปลาดัดแปลงพันธุกรรมเติบโตอย่างรวดเร็วในช่วงอายุยังน้อย “ถ้าพวกมันเข้าไปในป่า ผมไม่ชัดเจนว่าปลาพวกนี้จะเป็นรองเท้าผ้าใบหรือตัวผู้ที่มีขนาดใหญ่จริงๆ” โฮเวิร์ดกล่าว

อย่างไรก็ตาม การค้นพบนี้เน้นย้ำถึงความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมที่อาจเกิดขึ้นจากการปล่อยปลาดัดแปลงพันธุกรรมออกสู่สิ่งแวดล้อมโดยเจตนาหรือไม่ก็ตาม ในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา นักวิจัยได้ดัดแปลงพันธุกรรมพืชผลทางการค้าจำนวนหนึ่ง เช่น ฝ้ายที่ต้านทานศัตรูพืชและข้าวโพดที่ต้านทานสารกำจัดวัชพืช เมื่อเร็ว ๆ นี้ นักวิจัยได้ทำวิศวกรรมสัตว์มากขึ้น เช่น ยุงที่เป็นพาหะนำโรคมาลาเรีย (SN: 5/25/02, p. 324: Available to Subscriber at Better Mosquito: Transgenic version spread less malaria ) และไก่ที่ผลิตยา ในไข่ของพวกมัน (SN: 4/6/02, p. 213: Scrambled Drugs: ไก่แปลงพันธุ์สามารถวางไข่ทองคำได้)

เพื่อตอบสนองต่อแนวทางปฏิบัติที่ขยายออกไป สมาคมนิเวศวิทยาแห่งอเมริกาเพิ่งออกเอกสารแสดงตำแหน่งเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม ในขณะที่อ้างถึงประโยชน์มากมายของพืชและสัตว์ดังกล่าว รายงานฉบับนี้เรียกร้องให้มีการศึกษาการประเมินความเสี่ยงอย่างเข้มงวดมากขึ้นก่อนที่สิ่งมีชีวิตจะปล่อยสู่สิ่งแวดล้อม รายงานยังแนะนำว่าควรดัดแปลงสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อป้องกันการถ่ายโอนยีนจากต่างประเทศไปยังสปีชีส์ในป่า

บริษัท Aqua Bounty กำลังขออนุมัติจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาเพื่อจำหน่ายปลาแซลมอนดัดแปลงพันธุกรรมของบริษัท ด้วยความตระหนักถึงความกังวลด้านสิ่งแวดล้อม นักวิจัยของบริษัทกำลังพัฒนาวิธีการดัดแปลงพันธุกรรมของปลาเพื่อให้เป็นหมัน เช่นเดียวกับผู้ปลูกที่รวดเร็ว

Snow ยกย่องความพยายามของบริษัทในการป้องกันไม่ให้ปลาขยายพันธุ์ในป่า แต่สงสัยว่าเทคนิคนี้จะได้ผล 100 เปอร์เซ็นต์หรือไม่ “คุณรับประกันได้ไหมว่าปลาทุกตัวจะปลอดเชื้อ” สโนว์พูด โดยบอกว่ามันอาจเป็นไปไม่ได้ ถึงกระนั้น เธอกล่าวว่า อาจเป็นไปได้ที่จะรักษาสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรมเหล่านี้ให้อยู่ใน “ระดับที่จัดการได้และต่ำมาก ซึ่งจะไม่ทำให้เกิดปัญหา” ในสิ่งแวดล้อม

ละอองเรณูที่พัดจากข้าวโพดที่ดัดแปลงทางชีวภาพไปเป็นพันธุ์ดั้งเดิมอาจบ่อนทำลายการต่อสู้เพื่อป้องกันไม่ให้ศัตรูพืชพัฒนาความต้านทานต่อยาฆ่าแมลงตามการศึกษาใหม่

เกษตรกรที่ปลูกข้าวโพดบีที ซึ่งดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อทำยาฆ่าแมลงที่ผลิตโดยแบคทีเรียบาซิลลัส ทูรินเจียน ตามกฎหมายต้องปลูกข้าวโพดที่ไม่ใช่บีทีในบริเวณใกล้เคียง Bruce Tabashnik จากมหาวิทยาลัยแอริโซนาในทูซอนอธิบาย โดยการกักเก็บศัตรูพืชที่อ่อนแอ แถวของข้าวโพดที่ไม่ใช่บีทีเรียกว่าที่หลบภัย ควรจะชะลอแนวโน้มของประชากรศัตรูพืชที่จะพัฒนาความต้านทานต่อสารกำจัดศัตรูพืชบีที

การทดสอบแสดงให้เห็นว่าละอองเกสรจากข้าวโพดบีทีลอยเข้าไปในที่หลบภัยและสร้างเมล็ดบีทีเจือในหูของพืชที่ไม่ใช่บีที Tabashnik และ Charles Chilcutt จาก Texas A&M University ในคอร์ปัสคริสตีกล่าว นักวิจัยกล่าวว่ากฎสำหรับผู้ลี้ภัยอาจจำเป็นต้องแก้ไขในการดำเนินการของ National Academy of Sciences เมื่อวัน ที่ 18 พฤษภาคม

ผลกระทบของการค้นพบมาจากบริบท Tabashnik กล่าว นักพฤกษศาสตร์อาจคาดการณ์ผลลัพธ์ได้ แต่เขากล่าวว่านักออกแบบลี้ภัย รวมทั้งตัวเขาเอง ไม่ได้คำนึงถึงการอพยพของยีนทางวิศวกรรม “มันไม่มีในโมเดลใดๆ ที่ฉันเคยเห็น และฉันก็ทำแบบนี้มา 20 ปีแล้ว” Tabashnik กล่าว

David Onstad ผู้เชี่ยวชาญด้านความต้านทานแมลงอีกคนหนึ่งจากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Urbana-Champaign เรียกรายงานฉบับใหม่นี้ว่า “เอกสารสำคัญที่มีผลในทางปฏิบัติ”

Tabashnik กล่าวว่าชาวนาอาจต้องปลูกพืชพันธุ์อื่น ๆ หรือใช้ข้าวโพดพันธุ์ต่าง ๆ ในที่หลบภัยที่บานสะพรั่งในเวลาที่ต่างกันเล็กน้อยกว่าพันธุ์ Bt ในบริเวณใกล้เคียง

การศึกษาก่อนหน้านี้ได้ตรวจสอบว่าละอองเรณู Bt เคลื่อนตัวส่งผลต่อผีเสื้อของราชาหรือพืชป่าที่เกี่ยวข้องกับพืชผลทางวิศวกรรมชีวภาพอย่างไร (SN: 9/15/01, p.164: มีให้สำหรับสมาชิกที่Bt Corn Risk to Monarchs Is ‘Negligible’ )

ทั้งแฟน ๆ และนักวิจารณ์พืช Bt ต่างกังวลว่าเทคโนโลยีนี้จะเพิ่มโอกาสที่แมลงจะพัฒนาวิธีการกำจัดสารพิษในท้ายที่สุดได้อย่างไร การศึกษาในห้องปฏิบัติการและภาคสนามแสดงให้เห็นว่าแมลงสามารถพัฒนาความต้านทานดังกล่าวได้ แม้ว่านักวิจัยจะพบการดื้อยาในฟาร์มที่พัฒนาจากสเปรย์บีทีเท่านั้น เพื่อชะลอการต่อต้าน เกษตรกรในสหรัฐฯ ต้องปลูกข้าวโพดอย่างน้อย 20 เปอร์เซ็นต์ด้วยพันธุ์ที่ไม่ใช่บีที

Chilcutt แรกเข้าใจว่าผู้ลี้ภัยอาจไม่ปลอด Bt เมื่อเขาสังเกตเห็นว่าข้าวโพดสีขาวปลอด Bt เติบโตใกล้กับแปลงข้าวโพด Bt สีเหลืองดูราวกับว่ามันมีส่วนผสมของสีเมล็ด

เพื่อศึกษาการเคลื่อนตัวของยีน Bt ไปสู่การลี้ภัย Chilcutt และ Tabashnik ได้ปลูกข้าวโพด Bt และไม่ใช่ Bt ในรูปแบบต่างๆ ลมที่พัดในแปลงทดสอบพัดจากต้นบีทีไปยังต้นบีทีไม่ใช่บีที

ในหูข้าวโพดที่เก็บเกี่ยวจากเขตปลอด Bt ที่คาดคะเน นักวิจัยพบว่าปริมาณสารพิษ Bt ลดลงเมื่อระยะห่างจาก Bt-corn เพิ่มขึ้น

นักวิจัยรายงานว่า โดยรวมแล้ว ความเข้มข้นของบีทีในเมล็ดข้าวโพดจากพื้นที่หลบภัยอยู่ที่ “ต่ำถึงปานกลาง”

Allison Snow จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอไฮโอในโคลัมบัสกล่าวว่า “ฉันคิดว่าสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์จะเริ่มโต้เถียงกัน เมื่อพวกเขามีเวลาอ่านบทความนี้คือ ‘นี่เป็นเรื่องใหญ่หรือเป็นผลเล็กน้อย'”

พูดถึงมันฝรั่งและชาวอเมริกาเหนือส่วนใหญ่จะนึกถึงไอดาโฮและเมน อย่างไรก็ตาม ผู้ปลูกในฟลอริดาต้องการชี้ให้เห็นว่าพวกเขาเก็บเกี่ยวพืชผลมูลค่า 120 ล้านดอลลาร์ในแต่ละปีเช่นกัน เพื่อแจกจ่ายไปทั่วชายฝั่งทะเลตะวันออก แม้ว่าฟลอริดาจะขึ้นชื่อในเรื่องผลไม้รสเปรี้ยวและผลผลิตอื่นๆ แต่การเปิดตัวผลิตภัณฑ์หัวกูร์เมต์ในปีหน้า ซึ่งเป็นมันฝรั่งอบผิวมันเนื้อสีเหลือง อาจทำให้ฟลอริดากลายเป็นจุดที่โดดเด่นในแผนที่มันฝรั่ง

มันฝรั่งร้อน? ฮัทชินสัน (ซ้าย) และนอร์ธคอตต์อวดมันฝรั่งคาร์โบไฮเดรตต่ำตัวใหม่ที่จะเข้าสู่ตลาดชายฝั่งตะวันออกในเดือนมกราคมปีหน้า
โทมัส ไรท์/มหาวิทยาลัย ของฟลอริด้า
“มันมีลักษณะที่โดดเด่นและมีรสชาติที่ยอดเยี่ยม” Chad Hutchinson นักพืชสวนแห่งมหาวิทยาลัยฟลอริดาตั้งข้อสังเกต ซึ่งในช่วงห้าฤดูกาลที่ผ่านมาได้ทดสอบความเหมาะสมของมันฝรั่งสำหรับการเพาะปลูกในสภาพแวดล้อมกึ่งเขตร้อนในภูมิภาคของเขา แต่สิ่งที่กระตุ้นความสนใจของผู้ปลูกในพันธุ์ใหม่นี้จริง ๆ เขารับทราบว่าเป็นผลการวิจัยที่ยั่วเย้าซึ่งรายงานเมื่อต้นปีนี้โดยนักวิจัยชาวแคนาดาที่มองหาพันธุ์ใหม่นี้: เมื่อมันฝรั่งปลูกในฟลอริดา จะมีแคลอรีน้อยลงประมาณ 25 เปอร์เซ็นต์และ คาร์โบไฮเดรตน้อยกว่า 30 เปอร์เซ็นต์ต่อหน่วยน้ำหนักเมื่อเทียบกับมันฝรั่งอบไอดาโฮที่มีผิวสีน้ำตาลทั่วไป – Russet Burbank

เกษตรกรฟลอริดาได้เริ่มอ้างถึง spud ใหม่ว่าเป็นพันธุ์ “คาร์โบไฮเดรตต่ำ” พร้อมที่จะขายของชำในเดือนมกราคมปีหน้า ทันเวลาที่จะใช้ประโยชน์จากความนิยมในอาหารคาร์โบไฮเดรตต่ำ

สายฮอลแลนด์-อเมริกา

มันฝรั่งมาจาก HZPC บริษัทเมล็ดพันธุ์มันฝรั่งชาวดัตช์ การดำเนินงานในอเมริกาเหนือ ซึ่งมีสำนักงานใหญ่อยู่ที่เกาะปรินซ์เอ็ดเวิร์ด ประเทศแคนาดา ได้แจกจ่ายเมล็ดพันธุ์ทดสอบจำนวนหนึ่งไปยังผู้ปลูกในฟลอริดาจากเมล็ดพันธุ์ “หรูหรา” บางสายที่มันพร้อมที่จะแนะนำ ในหมู่พวกเขามีเมล็ดสำหรับมันฝรั่งอบผิวมัน เป้าหมายคือเพื่อดูว่ามันทำงานอย่างไรในสภาพอากาศร้อนอบอ้าวของฟลอริดา

เมื่อต้นถั่วงอกที่ผิวเรียบถึงวุฒิภาวะแล้ว ผู้ปลูกได้รวมตัวกันเพื่อประเมินแนวโน้ม Don Northcott จาก HZPC เล่า พวกเขาเห็นมันฝรั่งนั่งอยู่บนพื้นในเย็นวันหนึ่งและตั้งข้อสังเกตว่ามันดูน่ารักขนาดไหน จากนั้นพวกเขาก็รวบรวมสองสามชิ้น นำเข้าไมโครเวฟ และกัดเนื้อ และนั่นคือทั้งหมดที่ใช้ในการขายมัน Northcott กล่าว ผู้ปลูกชอบรูปลักษณ์และรสชาติของมันฝรั่ง แม้กระทั่งก่อนที่ข้อมูลใดๆ เกี่ยวกับสถานะคาร์โบไฮเดรตต่ำจะปรากฏขึ้น เป็นโบนัสเพิ่มเติม มันสุกเร็ว—ในเวลาเพียง 75 วัน เร็วกว่ามันฝรั่งมาตรฐานฟลอริดาเกือบหนึ่งเดือน และเนื้อสีเหลืองของมันบ่งบอกว่าอาจมีแคโรทีนอยด์จำนวนมาก เม็ดสีจากพืชซึ่งทำหน้าที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่ส่งเสริมสุขภาพ

มันฝรั่งทอดทางเหนือส่วนใหญ่ถือเป็นมันฝรั่งสำหรับจัดเก็บ Hutchinson อธิบาย นั่นหมายความว่าพวกเขาอาจมีอายุ 6 ถึง 8 เดือนก่อนถึงมือผู้บริโภค ในทางตรงกันข้าม เขากล่าวว่า “เมื่อเราขุดมันฝรั่งในฟลอริดา เราต้องการให้มันอยู่ในซูเปอร์มาร์เก็ต—และบนจานของผู้บริโภค—ภายในสองสามวัน” ความสดที่เพิ่มขึ้นนี้แปลเป็นรสชาติที่แตกต่างและดีกว่า

ในบรรดามันฝรั่งสดเหล่านี้ มาตรฐานทองคำของฟลอริดามีหลากหลายรูปแบบที่นำมาใช้ครั้งแรกในปี 1938 หรือที่เรียกว่า Sebago ในขณะที่นักวิจัยทดสอบพันธุ์ใหม่ ทั้งหมดจะถูกนำมาเปรียบเทียบกับพันธุ์นี้ ถึงกระนั้นก็ไม่มีวางจำหน่ายในร้านค้า ดังนั้นผู้บริโภคในท้องถิ่นจึงมาที่ห้องทดลองของเราเพื่อดูว่าพวกเขาสามารถหยิบ Sebagos มารับประทานเองได้หรือไม่ Hutchinson กล่าว เขากล่าวว่าการวัดที่แท้จริงของสายเลือดดัตช์พันธุ์ใหม่คือการทดสอบรสนิยมผู้คนจัดอันดับว่าดีพอ ๆ กับหรือดีกว่า Sebago

กลุ่มผู้ปลูกในฟลอริดาได้จัดตั้งสหกรณ์และซื้อใบอนุญาตในอเมริกาเหนือเพียงรายเดียวเพื่อปลูกและทำการตลาดมันฝรั่ง HZPC ใหม่นี้ พวกเขาตั้งเป้าที่จะปลูกพืชเชิงพาณิชย์ครั้งแรกในเดือนกันยายน ในเดือนมกราคม มันฝรั่งจะเคลื่อนตัวขึ้นไปบนชายฝั่งทะเลตะวันออก และในที่สุดก็ถึงแคนาดาในที่สุด Northcott คาดการณ์

คาร์โบไฮเดรตต่ำคืออะไร?

ในการพยายามประเมินคุณสมบัติทางโภชนาการของมันฝรั่งชนิดใหม่ ทีมงานของ Northcott ที่ HZPC ได้ส่งตัวอย่างที่ปลูกในฟลอริดาบางส่วนไปให้นักเคมีชาวแคนาดาทำการวิเคราะห์เมื่อต้นปีนี้ นักวิจัยได้เปรียบเทียบปริมาณวิตามิน เส้นใยและโปรตีน แร่ธาตุ และลักษณะอื่นๆ ในมันฝรั่งใหม่กับวิตามินในมันฝรั่งหลายสายพันธุ์ในอเมริกาเหนือที่ซื้อขายกันในเชิงพาณิชย์ เช่น Yukon Gold และ Russet Burbank ความประหลาดใจที่แท้จริง Northcott กล่าวว่ามาจากการวัดคาร์โบไฮเดรต

คาร์โบไฮเดรตในแป้งส่วนใหญ่อยู่ในรูปของแป้ง มันฝรั่งมักได้รับการจัดอันดับตามความถ่วงจำเพาะ ซึ่งจะเดือดลงในอัตราส่วนแป้งต่อน้ำ ในพันธุ์ดัตช์ใหม่ อัตราส่วนจะเบ้ไปทางน้ำมากกว่าปกติ เนื่องจากแป้งมีแคลอรีของมันฝรั่งเป็นส่วนใหญ่ ปริมาณแป้งที่ลดลงของพันธุ์พืชทำให้มันฝรั่งเป็นมันฝรั่งที่มีแคลอรีต่ำเช่นกัน

อย่างไรก็ตาม นั่นไม่ได้สร้างความประทับใจให้กับ Colette Heimowitz นักโภชนาการและรองประธาน Atkins Nutritionals บริษัทที่ทำการค้าอาหารและอาหารคาร์โบไฮเดรตต่ำ “ไม่อนุญาตให้ใช้ผักที่มีแป้งใน [อาหารแอตกินส์] จนกว่าผู้คนจะมีน้ำหนักใกล้เคียงกับเป้าหมาย และมันฝรั่งเป็นสิ่งสุดท้ายที่เราบอกให้คนอื่นเพิ่มกลับ” เธออธิบายเหตุผลนี้ว่ามันฝรั่งมีดัชนีน้ำตาลในเลือดสูง ซึ่งหมายความว่ามันสลายตัวอย่างรวดเร็วในร่างกายเป็นกลูโคส ซึ่งอาจส่งผลให้ความเข้มข้นของน้ำตาลในเลือดพุ่งสูงขึ้น

การศึกษาทางโภชนาการได้แสดงให้เห็นว่าอาหารที่อุดมด้วยอาหารที่มีดัชนีน้ำตาลสูงสามารถก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อโรคหัวใจ โรคเบาหวานที่ทวีความรุนแรงขึ้น และอาจนำไปสู่การกินมากเกินไป (SN: 4/8/00, p. 236: The New GI Tracts ) Heimowitz บอกกับ Science News Onlineว่า”ผู้คนต้องตระหนักว่ามันฝรั่งขาวมีดัชนีน้ำตาลในเลือดสูง ซึ่งเทียบเท่ากับลูกกวาดแท่ง”

ตามที่ Jennie Brand-Miller จากมหาวิทยาลัยซิดนีย์ในออสเตรเลียซึ่งได้วัดดัชนีน้ำตาลในเลือดของอาหารหลายชนิด ค่ามันฝรั่งอบคือ 85 จากที่เป็นไปได้ 100 สำหรับการเปรียบเทียบ เธอพบว่าค่าของเค้กช็อกโกแลต ( ทำจากส่วนผสม) กับช็อกโกแลตฟรอสติ้งเพียง 38 และลูกอม LifeSavers รสเปปเปอร์มินต์คือ 70 ดังนั้น เว้นแต่ดัชนีระดับน้ำตาลในเลือดของมันฝรั่งดัตช์ชนิดใหม่จะต่ำกว่ามันฝรั่งอบธรรมดา ความเข้มข้นของคาร์โบไฮเดรตที่ต่ำกว่าก็ไม่ควรทำให้มันเกิดขึ้นอีก Heimowitz กล่าวว่าน่าสนใจสำหรับผู้ลดน้ำหนัก Atkins มากกว่ามันฝรั่งทั่วไป อันที่จริง เธอถามว่า “ทำไมไม่ซื้อมันฝรั่งธรรมดาและกินให้น้อยลงหนึ่งในสามของมัน”

คำตอบของฮัทชินสันสำหรับคำถามนั้นก็คือ มันฝรั่งชิ้นใหม่ไม่ใช่มันฝรั่งธรรมดา มันมีคุณสมบัติที่เหนือกว่าที่สหกรณ์ของผู้ปลูกคือการพนันที่ผู้บริโภคจะจ่ายเบี้ยประกันภัยเขากล่าว

อันที่จริง Northcott สงสัยว่า “ผู้คนอาจหยิบมันฝรั่งถุงแรกของพวกเขาขึ้นมาเพราะพวกเขาเป็นคาร์โบไฮเดรตต่ำ [มันฝรั่ง] แต่พวกเขาจะหยิบชิ้นที่สองขึ้นมาเพราะรสชาติดีมาก มันคือคุณภาพและรสชาติ” เขากล่าว ซึ่งจะทำให้ลูกค้ากลับมา

กลับไปเพื่ออะไรคุณอาจถาม? สำหรับตอนนี้ นี่คือมันฝรั่งที่ไม่มีชื่อ สหกรณ์กำลังแข่งกันเพื่อหาสิ่งที่ติดหู นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาในห้องทดลองของฮัทชินสันคิดว่าเธอมีผู้ชนะคือ Spud Lite

เนื่องจากกิจกรรมวันที่ 4 กรกฎาคมเริ่มต้นขึ้นอย่างเป็นทางการในฤดูปิกนิกฤดูร้อน ยอดขายข้าวโพดหวานในสหรัฐฯ จะพุ่งสูงขึ้น ข้าวโพดฝักยาวเป็นอาหารทานเล่นที่สมบูรณ์แบบ อย่างน้อยก็สำหรับคนที่ไม่หมกมุ่นกับการนับคาร์โบไฮเดรต แก่นสารของอเมริกา ข้าวโพด—หรือข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ที่รู้จักกันนอกสหรัฐอเมริกา—มีวิวัฒนาการที่ไหนสักแห่งรอบปานามาหรือเม็กซิโกเมื่อประมาณ 5,000 ถึง 7,000 ปีก่อน แล้วแผ่ขยายไปทั่วซีกโลกตะวันตก การเพาะปลูกที่ตามมานั้นได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางจากการปล่อยให้ชุมชนพรีโคลัมเบียนทั่วทั้งอเมริกาตั้งรกรากและเริ่มต้นอารยธรรมของพวกเขา ในที่สุดเกษตรกรรมซึ่งอาศัยข้าวโพดก็ย้ายเข้าไปอยู่ในประเทศที่จะกลายเป็นประเทศสหรัฐอเมริกา

ชนพื้นเมืองอเมริกัน. นักวิทยาศาสตร์ใช้ข้าวโพดพันธุ์ต่างถิ่นในลาตินอเมริกาที่แปลกใหม่เหล่านี้ ซึ่งรวบรวมโดยโครงการ US Germplasm Enhancement for Maize นักวิทยาศาสตร์ใช้เป็นแหล่งของยีนที่มีศักยภาพในการให้ผลผลิต ความแข็งแรง รสชาติ หรือความต้านทานต่อโรคราน้ำค้างที่ดีขึ้น พวกเขายังแสดงให้เห็นถึงสต็อกที่มีสีสันที่อาจใช้เป็นพื้นฐานของการส่งออกข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ในขั้นต้นในช่วงเวลาของโคลัมบัส
KEITH WELLER/USDA/ARS

ข้าวโพดรวย. สภาพภูมิอากาศที่อบอุ่นของรัฐในแถบข้าวโพดแถบมิดเวสต์ช่วยให้พวกเขาได้ผลผลิตข้าวโพดเป็นโบนันซ่า และส่วนใหญ่ระบุว่าประเทศสหรัฐอเมริกาเป็นผู้ผลิตธัญพืชรายนี้ชั้นนำของโลก ปุ๋ยและสารกำจัดศัตรูพืชที่ใช้ในมิดเวสต์ช่วยเพิ่มผลผลิต
BRUCE FRITZ/USDA/ARS

การแลกเปลี่ยนข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ เกษตรกรเหล่านี้ในมณฑลซานตงของจีนกำลังส่งมอบเมล็ดข้าวโพดให้กับการแลกเปลี่ยนเมล็ดพืชในระดับภูมิภาค
ERIKA MENG/CIMMYT

ข้าวโพดเปล. ข้าวโพดส่วนใหญ่ในจีนยังคงไปเลี้ยงปศุสัตว์ เกษตรกรมักจะเก็บไว้ในถังขยะกลางแจ้ง เช่นเดียวกับที่แสดงไว้ที่นี่
ERIKA MENG/CIMMYT
อย่างไรก็ตาม ข้าวโพด ( Zea mays ) ชนะใจผู้เปลี่ยนใจเลื่อมใสที่ห่างไกลจากทวีปที่เกิด ในบางส่วนของเอเชีย มีการปลูกมาเป็นเวลานานจนเกษตรกรที่นั่นมองว่าเป็นพันธุ์พื้นเมือง แน่นอนว่านั่นคือสิ่งที่ Anne E. Desjardins ค้นพบเมื่อ 30 ปีที่แล้วเมื่อโครงการ US Peace Corps มอบหมายให้เธอสอนวิทยาศาสตร์ในเขตลัมจุงของเนปาล ที่นั่น ชาวนาทุกฤดูใบไม้ผลิปลูกทุ่งนาขั้นบันไดบนเทือกเขาหิมาลัยด้วยข้าวโพดสีส้ม สีแดง สีขาว และหลากสี

ชุดของยีนอย่างน้อย 10 ยีนในต้นมะเขือเทศมีพฤติกรรมแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับกิจวัตรการคลุมด้วยหญ้าและปุ๋ยของชาวนา ตามการวิเคราะห์ที่ผิดปกติ

เรื่องมากมาย มะเขือเทศซันบีมสองทุ่งปลูกพร้อมกันและถ่ายภาพในวันเดียวกัน ในฤดูกาลที่มีฝนตกเพียงพอ มะเขือเทศคลุมด้วยพลาสติกสีดำและให้ปุ๋ยมาตรฐาน (ด้านบน) พัฒนาโรคใบมากขึ้นและแก่เร็วกว่าพันธุ์เดียวกันที่ปลูกในหญ้าแฝกและให้ปุ๋ยครึ่งหนึ่ง (ด้านล่าง)
DAVE CLARK

DAVE CLARK
งานก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าเมื่อนักวิจัยคลุมด้วยหญ้าแฝกชั้นหนึ่งแทนพลาสติกสีดำทั่วไป ต้นมะเขือเทศจะมีอายุยืนยาวขึ้นและมีโรคเชื้อราน้อยลง Autar Mattoo จากห้องปฏิบัติการของ Department of Agriculture ในเมือง Beltsville รัฐ Md. เขาและเพื่อนร่วมงานรายงาน ความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับเคมีของพืช

ลงทะเบียนเพื่อรับข่าวสารล่าสุดจากScience News
หัวข้อข่าวและบทสรุปของ บทความ ข่าววิทยาศาสตร์ ล่าสุด ส่งถึงกล่องจดหมายของคุณ

ในบรรดายีนที่กระตุ้นกิจกรรมที่สูงขึ้นในทุ่งที่คลุมด้วยหญ้าแฝกเป็นยีนสองตัวสำหรับการป้องกันพืชและอีกสองตัวสำหรับการควบคุมอายุ นักวิจัยกล่าวในการดำเนินการของ National Academy of Sciences ที่กำลังจะมี ขึ้น “การวิเคราะห์ระดับโมเลกุลแบบนี้ไม่เคยทำมาก่อน” Mattoo กล่าว

ระบบสัตวแพทย์มีมานานหลายทศวรรษในหมู่เกษตรกรที่ทำการเกษตรที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ในช่วงฤดูหนาว ชาวนาจะปลูกพืชมีขน ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของตระกูลถั่ว และตัดหญ้าในฤดูใบไม้ผลิ จากนั้นพวกเขาก็จัดวางต้นมะเขือเทศในหญ้าแฝก ซึ่งกีดกันวัชพืชและเพิ่มสารอาหารในดิน

นักวิจัยของเบลท์สวิลล์เปรียบเทียบพื้นที่ที่คลุมด้วยหญ้าแฝกโดยให้ปุ๋ยเชิงพาณิชย์ครึ่งหนึ่งในขนาดปกติกับพื้นที่คลุมด้วยหญ้าพลาสติกโดยให้ปุ๋ยเต็มขนาด ในปีที่มีปริมาณน้ำฝนเพียงพอ ทุ่งที่ได้รับการบำบัดด้วยสัตวแพทย์ให้ผลผลิตมะเขือเทศซันบีมที่ใหญ่กว่าไร่ที่ได้รับการบำบัดแบบเดิม แม้ว่าคลุมด้วยหญ้าพลาสติกจะทำให้พืชผลเร็วขึ้นเล็กน้อย แต่วัสดุคลุมด้วยหญ้าแฝกยังให้ประโยชน์อื่นๆ รวมถึงการกัดเซาะที่ลดลง อาการโรคเชื้อราบนใบลดลง และชะลอการแก่ของพืช ประโยชน์เหล่านี้ปรากฏในสองฤดูกาลแต่ไม่ปรากฏในสาม เมื่อเกิดภัยแล้งอย่างรุนแรง

เพื่อค้นหากลไกที่อยู่เบื้องหลังโรคและประโยชน์ของการชราภาพ Mattoo, Vinod Kumar จากห้องทดลองเดียวกันใน Beltsville และเพื่อนร่วมงานได้ศึกษาโปรตีนและยีนในต้นมะเขือเทศที่ปลูกในระบบคลุมด้วยหญ้าและปุ๋ยทั้งสองแบบ ในบรรดาการวิเคราะห์ของพวกเขา นักวิจัยได้ใช้เทคนิคที่เน้นความแตกต่างในกิจกรรมของยีน

ในบรรดายีนที่กระตุ้นกิจกรรมที่สูงขึ้นในพืชที่คลุมด้วยหญ้าแฝกคือยีนของไคติเนส เอ็นไซม์ที่เคี้ยวผนังเซลล์ของเชื้อราที่โจมตี และยีนสำหรับออสโมติน ซึ่งเป็นสารประกอบป้องกันอีกตัวหนึ่ง นักวิจัยยังพบกิจกรรมพิเศษสำหรับตัวรับไซโตไคนิน ฮอร์โมนพืชเหล่านี้ซึ่งเดินทางจากรากไปยังส่วนอื่นๆ ของพืช เป็นตัวควบคุมความชรา

Mattoo มีแนวคิดมากมายที่จะอธิบายความแตกต่างในผลกระทบของวิธีการปลูกพืชผลสองวิธี ตัวอย่างเช่น เขาชี้ให้เห็นว่าสารอาหารสามารถมีอิทธิพลต่อการทำงานของยีน และมะเขือเทศที่คลุมด้วยหญ้าแฝกมักจะผลิตระบบรากที่แข็งแรงโดยเฉพาะอย่างยิ่งซึ่งรับสารอาหารในดินอย่างมีประสิทธิภาพ

นักสรีรวิทยาพืช Thomas Sinclair จาก USDA ในเกนส์วิลล์เตือนว่ารูปแบบของกิจกรรมของยีนที่รายงานจนถึงขณะนี้คือ “ความสัมพันธ์ ไม่ใช่สาเหตุและผลกระทบ” เขาเสริมว่าไม่ว่าสรีรวิทยาจะเป็นอย่างไร “ผมรับประกันได้เลยว่ามันจะซับซ้อนมาก”

เนื่องจากพวกมันผสมเกสรพืชผลใกล้กับรัง ผึ้งป่าและสัตว์ป่าจึงเป็นทรัพย์สินของเกษตรกร นักนิเวศวิทยายอมรับว่าการผสมเกสรดังกล่าวเป็นผลดีประการหนึ่งของการอนุรักษ์ที่อยู่อาศัยที่เป็นป่าที่อยู่ติดกับพื้นที่เพาะปลูก (SN: 7/6/02, p. 13: มีให้สำหรับสมาชิกที่Killer bees เพิ่มผลผลิตกาแฟ )

ตอนนี้ นักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานในคอสตาริกาแนะนำว่า พื้นที่ป่าเขตร้อน 1 ตารางกิโลเมตรสามารถมีมูลค่า 40,000 เหรียญหรือมากกว่าต่อปีสำหรับสวนกาแฟที่อยู่ใกล้เคียง ซึ่งเทียบเท่ากับมูลค่าที่อาจเกิดขึ้นจากการใช้ที่ดินเพื่อวัตถุประสงค์อื่น เช่น การเลี้ยงปศุสัตว์ นักวิทยาศาสตร์กล่าว

ทีมวิจัยซึ่งนำโดยเทย์เลอร์ ริกเก็ตส์แห่งมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด ได้ตรวจสอบผลผลิตของต้นกาแฟในพื้นที่ต่างๆ ของสวนซึ่งครอบคลุมพื้นที่เกือบ 11 กม. 2 แม้ว่าพืชสามารถเติบโตได้โดยไม่ต้องใช้แมลงผสมเกสร แต่พวกมันผลิตผลเบอร์รี่ที่ใหญ่ขึ้นและสม่ำเสมอมากขึ้นเมื่อมาเยี่ยมโดยผึ้งที่อาศัยอยู่ในป่า

นักวิทยาศาสตร์รายงานใน Proceedings of the National Academy of Sciencesที่กำลังจะจัดขึ้นในเร็วๆ นี้ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ ผลประโยชน์ดังกล่าวส่งผลให้รายได้ต่อปีของพื้นที่เพาะปลูกเพิ่มขึ้นมากกว่า 60,000 ดอลลาร์จากเศษป่าที่ครอบคลุมพื้นที่เพียง 1.5 กม. 2 นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าป่าไม้อาจช่วยเพิ่มผลผลิตในฟาร์มกาแฟที่อยู่ใกล้เคียงได้

ในช่วงปลายฤดูร้อนปี 2545 ผู้ปล้นสะดมขู่ว่าสงครามจะกลืนกินมรดกทางการเกษตรของอัฟกานิสถาน ผู้ปล้นสะดมที่ไม่รู้จักทิ้งเมล็ดพืชที่ติดฉลากอย่างระมัดระวังขณะที่พวกเขาบุกค้นอาคารใน Ghazni และ Jalalabad ซึ่งวัสดุนั้นถูกซ่อนไว้เพื่อความปลอดภัย เห็นได้ชัดว่าผู้ขโมยต้องการคือขวดพลาสติกและขวดแก้วที่เก็บเมล็ดพืชไว้ เมล็ดพืชที่กระจัดกระจายไม่ใช่จุดเริ่มต้นสำหรับพืชผลในปีหน้า แต่เป็นการสำรองทางพันธุกรรมสำหรับการเกษตรของประเทศเกษตรกรรม รายชื่อเมล็ดพันธุ์ข้าวสาลี ข้าวบาร์เลย์ ถั่วชิกพี ถั่วเลนทิล อัลมอนด์ ทับทิม และแตง จะถูกนำไปใช้เพื่อสร้างเมล็ดพันธุ์ใหม่ หากภัยแล้ง แมลง หรือภัยพิบัติอื่นๆ ทำลายการผลิตเมล็ดพันธุ์พืชในภูมิภาค พวกเขายังเป็นตัวแทนของวัตถุดิบสำหรับการสร้างแนวพืชผลในอนาคต

พฤกษศาสตร์ได้บันทึกว่าเมล็ดพันธุ์แต่ละประเภทมาจากไหน และข้อมูลเกี่ยวกับสภาพอากาศและภูมิศาสตร์ของแหล่งกำเนิด อย่างไรก็ตาม เมล็ดสำหรับข้าวสาลีที่ทนต่อความหนาวเย็นไม่ได้ดูแตกต่างไปจากเมล็ดพืชที่ไวต่อความหนาวเย็นแต่ทนต่อโรค เมื่อนำออกจากขวดโหลที่ติดฉลาก เมล็ดพืชเหล่านี้และเมล็ดพืชอื่นๆ ทั้งหมดสูญเสียมูลค่าจดหมายเหตุ

“มันเหมือนกับการมีห้องสมุดหนังสือที่ไม่มีชื่อหนังสือ” เจฟฟรีย์ ฮอว์ติน อดีตผู้อำนวยการสถาบันทรัพยากรพันธุกรรมพืชระหว่างประเทศในกรุงโรมกล่าว

Ruth Raymond แห่งสถาบันนั้นกล่าวว่าคลังเก็บเมล็ดพันธุ์เช่นในอัฟกานิสถานซึ่งบางครั้งเรียกว่าธนาคารยีน มักจะได้รับบาดเจ็บจากสงคราม “กัมพูชา รวันดา โซมาเลีย อิรัก—เราทราบตัวอย่างอย่างน้อย 50 หรือ 60 ตัวอย่างว่าเกิดอะไรขึ้น” เธอกล่าว การถือครองธนาคารมักเสนอรายได้ให้กับผู้ปล้นสะดมสำหรับอาหารค่ำหรือเมล็ดพันธุ์ฟรีสำหรับพืชผลขนาดเล็ก ในกรณีส่วนใหญ่ เหตุการณ์เหล่านี้ไม่ได้กลายเป็นหายนะในระยะยาว เนื่องจากธนาคารยีนในประเทศอื่นๆ เป็นที่เก็บสำรอง นั่นเป็นความจริงสำหรับอัฟกานิสถานและประเทศอื่นๆ ที่ทำสงคราม เมื่อการสู้รบสงบลง ประเทศสามารถเริ่มสร้างธนาคารยีนขึ้นใหม่ด้วยเมล็ดพันธุ์จากอีกครึ่งโลก

การเสนอการบรรเทาทุกข์ดังกล่าวแก่ประเทศที่มีการต่อสู้เป็นเพียงหนึ่งในภารกิจของธนาคารยีนซึ่งร่วมกันสร้างระบบระหว่างประเทศที่ไม่เป็นทางการ ธนาคารยังรักษายีนที่ช่วยให้พันธุ์พืชเจริญเติบโตในสภาพอากาศที่เลวร้าย อยู่รอดจากโรคภัยต่างๆ หรือให้รสชาติเฉพาะหรือลักษณะที่น่าสนใจอื่นๆ

ความหลากหลายของพืชผลประกอบขึ้นเป็น “ความมั่งคั่งระดับโลก—ชุดของยีนที่เกษตรกรพัฒนามานานกว่า 10,000 ปี” ไคลฟ์ สแตนนาร์ดจากองค์การอาหารและการเกษตรแห่งสหประชาชาติในกรุงโรมอธิบาย

น่าเสียดายที่ความสำเร็จของบริษัทธุรกิจการเกษตรขนาดใหญ่กำลังเพิ่มความต้องการระบบที่เก็บเมล็ดพันธุ์ที่แข็งแกร่งและความหลากหลายของพืชผลทั่วโลก

พันธุ์พืชที่ได้รับความนิยมและให้ผลผลิตสูงจำนวนเล็กน้อยที่เพาะพันธุ์โดยบริษัทเหล่านี้ได้ขยายขอบเขตออกไปในดินแดนที่มีมากขึ้น พันธุ์ที่ปรับให้เข้ากับสภาพท้องถิ่นในช่วงพันปีของการทำฟาร์ม หากไม่ได้เก็บถาวรไว้ในระบบธนาคารยีนที่ปลอดภัยและได้รับการรับรองจากนานาชาติ พันธุ์โบราณเหล่านี้อาจหายไป โดยนำยีนที่ยังไม่ได้ค้นพบติดตัวไปด้วยสำหรับลักษณะสำคัญ

ทศวรรษที่แล้ว สนธิสัญญาสหประชาชาติว่าด้วยการอนุรักษ์พันธุ์พืชมีผลโดยไม่ได้ตั้งใจจากการสร้างสิ่งกีดขวางบนถนนเพื่อสร้างธนาคารและการผสมพันธุ์ของยีน แต่เมื่อวันที่ 29 มิถุนายน สนธิสัญญาระหว่างประเทศว่าด้วยทรัพยากรพันธุกรรมพืชเพื่ออาหารและการเกษตรฉบับใหม่มีผลบังคับใช้ ผู้สนับสนุนหวังว่ามันจะทำลายอุปสรรคเหล่านั้นและสนับสนุนระบบธนาคารยีน และช่วยรักษามรดกทางพันธุกรรมของพืชผล

ช่วยเหลือ

ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2536 อนุสัญญาว่าด้วยความหลากหลายทางชีวภาพมีผลบังคับใช้ ลงนามและให้สัตยาบันโดยประเทศส่วนใหญ่ การประชุมได้เปลี่ยนแปลงวิธีที่รัฐบาล บริษัท เกษตรกรและแม้แต่หัวหน้าเผ่าในประเทศต่างๆ เช่น บราซิล มองพืชผลทางการเกษตรและพืชป่าที่เติบโตรอบตัวพวกเขาอย่างมาก

หมดยุคแล้วที่นักสำรวจทางชีวภาพจากประเทศอุตสาหกรรมสามารถเข้าไปในป่า ถอนพืชที่น่าสนใจแล้วส่งกลับบ้านเพื่อทำการวิเคราะห์ จากนั้นจึงสกัดสารเพื่อใช้เป็นยาที่มีมูลค่าสูงและจดสิทธิบัตรได้ ด้วยสนธิสัญญาฉบับใหม่ บริษัทต่างๆ จะต้องทำงานร่วมกับคนในท้องถิ่นและแบ่งปันผลกำไร (SN: 5/29/04, p. 344: ให้บริการแก่สมาชิกที่ http://sciencenews.org/articles/20040529/bob8.asp)

สนธิสัญญาดังกล่าวได้กำหนดหลักการที่ว่าประเทศใดประเทศหนึ่งถือสิทธิอธิปไตยในทรัพยากรพันธุกรรมของโรงงานใดๆ ภายในพรมแดนของตน (SN: 6/20/92, p. 407) แต่ผู้กำหนดนโยบายด้านการเกษตรตระหนักได้อย่างรวดเร็วว่าความพยายามที่ดูเหมือนตรงไปตรงมานี้ในการปกป้องประเทศจากการแสวงประโยชน์นั้นขัดแย้งกับธรรมชาติของการเกษตรและการอนุรักษ์ทรัพยากรที่เพาะปลูก

การพิจารณาว่าใครสมควรได้รับอำนาจอธิปไตยเหนือยีนพืชไม่ใช่เรื่องง่าย ตลอดประวัติศาสตร์ ผู้คนค้าขายพืชที่กินได้ ดังนั้นพืชผลทางการเกษตรส่วนใหญ่จึงมีต้นกำเนิดที่มืดมน

ภายหลังสนธิสัญญาความหลากหลายทางชีวภาพ พ.ศ. 2536 GClub Slot หลายประเทศแสดงความไม่เต็มใจที่จะแบ่งปันเมล็ดพันธุ์ที่ฝากไว้อย่างเสรีต่อไป เกรงว่าพวกเขาจะริบสิทธิ์ทางกฎหมายในทรัพยากรพันธุกรรมของพืช

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

แม้จะมีลักษณะที่จู้จี้จุกจิก แต่ถังหมุนเวียนสามารถให้ประโยชน์

การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบเดิม Nardi กล่าว ปลาลิ้นหมาฤดูร้อนในป่าหรือในคอกเปิดใช้เวลา 3 หรือ 4 ปีกว่าจะเติบโตเป็นขนาดเชิงพาณิชย์หลายปอนด์ การดำเนินงานในระดับนำร่องของเขา ซึ่งผลิตปลาได้ 10 ตันต่อปี สามารถนำปลาลิ้นหมาเหล่านั้นออกสู่ตลาดได้ในเวลาเพียง 2 ปี

เขากล่าวว่าการรักษาปลาที่โตเร็วเหล่านี้ให้แข็งแรงนั้นต้องควบคุมอุณหภูมิและความยาวของวันอย่างเข้มงวด ระบบหมุนเวียนจะปลดปล่อยเกษตรกรผู้ปลูกจากความผันผวนของสภาพอากาศและความต้องการน้ำปริมาณมาก

Nardi ต้องการเห็นงานวิจัยนำเสนอส่วนประกอบที่เชื่อถือได้มากขึ้นสำหรับถังหมุนเวียน โดยเฉพาะอย่างยิ่งตัวกรองชีวภาพ—เทคนิคการประหยัดพลังงานสำหรับระบบที่ใช้พลังงานสูง และความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับสิ่งที่ต้องใช้ในการเพิ่มขนาดส่วนประกอบ ตัวอย่างเช่น การเพิ่มขนาดของถังเป็นห้าเท่า อาจต้องใช้การกรองมากกว่าห้าเท่าอย่างมาก

อย่างน้อยก็มีความสำคัญเท่ากับปัญหาทางเทคนิคเหล่านี้ Flick เชื่อว่าเป็นปัญหาทางการเงิน โครงการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำในถังหมุนเวียนอายุ 12 ปีของ Virginia Tech ได้นำนักเศรษฐศาสตร์มาประเมินต้นทุนของแต่ละกระบวนการที่ใช้ในโรงงาน Saltville ที่มีพื้นที่ 80,000 ตารางฟุตแห่งใหม่ ปีหน้าน่าจะเริ่มผลิตคอนสีเหลือง 7.5 ตันทุกๆ 9 เดือน ซึ่งเป็นช่วงการเจริญเติบโตของสายพันธุ์น้ำจืดในถังหมุนเวียน

กลุ่มของ Flick หวังที่จะช่วยให้นักลงทุนประเมินว่าเทคโนโลยีนี้อาจประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์โดยให้รายละเอียดเกี่ยวกับค่าใช้จ่ายทั้งหมดของระบบ ตัวอย่างเช่น เกษตรกรที่มียุ้งฉางว่างเปล่าอาจสามารถตั้งค่าการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำโดยไม่ต้องซื้อที่ดินเพิ่มเติมหรือสร้างโครงสร้างใหม่ คนอื่นอาจประหยัดค่าใช้จ่ายโดยการแตะความร้อนทิ้งที่ปล่อยออกมาจากเพื่อนบ้านอุตสาหกรรมหรือใช้ประโยชน์จากน้ำราคาถูกและที่พักพิงที่เหมืองร้าง

หากค่าขนส่งหรือค่าแรงสูง นักลงทุนอาจประหยัดเงินโดยการวางถังภายในพื้นที่ฟื้นฟูเมืองที่มีภาษีต่ำ ใกล้แหล่งแรงงานและผู้บริโภคที่พร้อมสำหรับผลิตภัณฑ์ของตน

ระบบปิดโดยสิ้นเชิงอาจได้รับการออกแบบมาเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมในเมืองที่เข้มงวด ถังหมุนเวียนส่วนใหญ่ในปัจจุบันยังคงปล่อยสองสามเปอร์เซ็นต์ของปริมาตรทุกวันไปยังระบบท่อระบายน้ำเป็นน้ำเสียที่ผ่านการฆ่าเชื้อ เป้าหมายของ Flick และคนอื่น ๆ คือถังที่ไม่ปล่อยของเสียที่เป็นของเหลว

แม้ว่ารัฐบาลกลางจะให้ทุนสนับสนุนการวิจัยเกี่ยวกับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบหมุนเวียนมาเป็นเวลา 30 ปีแล้ว Flick เตือนว่า “ยังคงเป็นวิทยาศาสตร์ใหม่และกำลังพัฒนา” ซึ่งมีปัญหามากมายที่ต้องดำเนินการ

“เรามักจะให้ทุนสนับสนุนการวิจัยเกี่ยวกับส่วนประกอบแต่ละส่วน” McVey กล่าว เช่น ตัวกรองใหม่หรืออาหารปลาที่ดีกว่า “ตอนนี้ เราต้องดูว่าต้องใช้อะไรบ้างในการรวมสิ่งเหล่านี้เข้ากับระบบที่ได้มาตรฐาน” ซึ่งพิสูจน์ได้ว่ามีความน่าเชื่อถือและราคาไม่แพงในฟาร์มหรือในเมือง ที่ซึ่งระบบเหล่านี้เริ่มต้นขึ้นในที่สุดและเมื่อใด เขากล่าว “ในที่สุด ทั้งหมดจะลงมาที่เศรษฐศาสตร์”

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Urbana-Champaign กล่าวว่าการศึกษาภาคสนามของข้าวโพดและผีเสื้อ Bt ที่ตีพิมพ์ครั้งแรก และการตรวจสอบความเสี่ยงของละอองเรณู Bt ต่อนกนางแอ่นสีดำครั้งแรกนั้นไม่พบอันตรายใด ๆ จากพันธุ์ข้าวโพดทั่วไป

พืชที่กัดแทะโดยหนอนผีเสื้อหางแฉกสีดำมักจะเติบโตข้างทุ่งข้าวโพด
มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์
ข้าวโพดบีทีผลิตสารกำจัดศัตรูพืชด้วยสารพันธุกรรมที่ยืมมาจากแบคทีเรียในดินBacillus thuringiensis รายงานของ C. Lydia Wraight, May R. Berenbaum และเพื่อนร่วมงานในรัฐอิลลินอย. บทความของพวกเขาจะปรากฏใน รายงานการประชุม ของNational Academy of Sciences

นักวิจัยรายงานว่า Pioneer 34R07 ดูเหมือนจะไม่เป็นพิษเป็นภัยในการทดสอบในห้องปฏิบัติการ แม้ว่าจะมีความเข้มข้น 10,000 เม็ดละอองเกสรต่อตารางเซนติเมตร นั่นเป็นความหนาแน่น 40 เท่าของนักวิจัยที่ปัดฝุ่นที่หนักที่สุดที่พบในสนาม

หนอนผีเสื้อหางแฉกสีดำไม่มีภูมิคุ้มกันต่อสารพิษบีที Berenbaum อธิบาย หลังจากรับประทานอาหาร 3 วันในเกสรที่มีความเข้มข้นสูงเช่นเดียวกันจากข้าวโพดบีทีอีกชนิดหนึ่งคือ Novartis Max 454 หนอนผีเสื้อประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์เสียชีวิต ทั้งสองพันธุ์มุ่งเป้าไปที่หนอนเจาะข้าวโพดในยุโรป

Berenbaum กล่าวว่าบทเรียนของการวิจัยคือการเลือกรูปแบบทางพันธุกรรมที่แตกต่างกัน “อาจเป็นไปได้ที่จะจัดการผลกระทบที่ไม่ใช่เป้าหมาย”

เนื่องจากไม่มีใครตีพิมพ์การศึกษาเชิงปริมาณของปริมาณที่ทำให้ถึงตาย Berenbaum ปฏิเสธที่จะบอกว่านกนางแอ่นสีดำมีความอ่อนไหวต่อ Bt มากหรือน้อยมากกว่าพระมหากษัตริย์

Bt ดูเหมือนจะเป็นการเริ่มต้นที่ดีสำหรับยาฆ่าแมลงที่ชาญฉลาด โดยมีความเสี่ยงต่ำต่อมนุษย์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ บีทีสายพันธุ์ต่างๆ มีแนวโน้มที่จะปะทะกลุ่มที่มีโฟกัสของแมลงที่เกี่ยวข้องกัน โดยเฉพาะกลุ่มเป้าหมายของผีเสื้อกลางคืน แต่ผึ้งที่ประหยัด เป็นต้น ชื่อเสียงของวิธีการนี้กลายเป็นโคลนเมื่อเดือนพฤษภาคมปีที่แล้วโดยการศึกษาของมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์แสดงให้เห็นว่าในห้องปฏิบัติการ หนอนผีเสื้อพระมหากษัตริย์อายุน้อยเกือบครึ่งตายหลังจากกินใบไม้ที่เปื้อนเกสรบีทีเป็นเวลา 4 วัน (SN: 5/22/99, หน้า 324 : http://www.sciencenews.org/sn_arc99/5_22_99/fob1.htm) นับตั้งแต่นั้นมา นักวิจัยต่างพยายามค้นหาว่าเกิดอะไรขึ้นนอกห้องปฏิบัติการ

การประชุมเชิงปฏิบัติการเมื่อเดือนพฤศจิกายนปีที่แล้วและการนำเสนอในการประชุมประจำปีของสมาคมกีฏวิทยาแห่งอเมริกาเมื่อเดือนธันวาคมปีที่แล้วได้เผยแพร่ผลการศึกษาภาคสนามเกี่ยวกับผลกระทบของบีที โดยรวมแล้วพวกเขาดูน่าสนับสนุนสำหรับวิธีการนี้ แต่ไม่มีการเผยแพร่

Berenbaum และเพื่อนร่วมงานของเธอได้ทดสอบนกนางแอ่นหางสีดำ เพราะพวกเขาชอบพืชที่อุดมสมบูรณ์ข้างทุ่งนาและแนวรั้วเช่นเดียวกับพระมหากษัตริย์ เช่นเดียวกับพระมหากษัตริย์ นอกจากนี้ Berenbaum ยังอุทิศเวลา 25 ปีในการศึกษาสายพันธุ์ การสนับสนุนโครงการนี้มาจากทุนของมหาวิทยาลัยเพื่อการวิจัยด้านสิ่งแวดล้อม

ข้าวโพดบีทีที่นักวิจัยศึกษาได้รับพลังการฆ่าศัตรูพืชจากโครงสร้างทางพันธุกรรมที่เรียกว่าเหตุการณ์ Monsanto 810 นักวิจัยได้จัดเรียงพืชอาหารของหนอนผีเสื้อ พาร์สนิปป่า ในระยะ 5 ระยะทางจากสนาม จาก 0.5 ถึง 7 เมตร จากนั้นพวกเขาก็ซ่อนตัวหนอนตัวเล็กไว้ท่ามกลางใบไม้ของต้นไม้แต่ละต้น และวางสไลด์แก้วที่ทาด้วยวาสลีนเพื่อตรวจดูว่าละอองเรณูตกลงมามากแค่ไหน

หนอนผีเสื้อจำนวนมากเสียชีวิตตามที่คาดไว้สำหรับป่าข้างทุ่งที่มีแมงมุมและอันตรายอื่น ๆ อย่างไรก็ตาม การตายไม่ได้ลดลงด้วยความหนาแน่นของละอองเกสรหรือระยะห่างจากสนาม ดังนั้น นักวิจัยกล่าวว่าละอองเกสรไม่ใช่ปัญหา

“เป็นการศึกษาที่ยอดเยี่ยม” จอห์น อี. โลซีย์แห่งคอร์เนลล์ ผู้เขียนร่วมของการศึกษาเกี่ยวกับพระมหากษัตริย์ซึ่งจุดชนวนความยุ่งยากเมื่อไม่นานนี้กล่าว เขายินดีกับข้อมูลของสายพันธุ์ที่สอง แต่เตือนว่าความไวต่อยาฆ่าแมลงจะเกิดขึ้นในรูปแบบที่ซับซ้อน “ยังเร็วเกินไปที่จะสร้างภาพรวมที่กว้างใหญ่ไพศาล” เขากล่าว

Linda S. Rayor ผู้เขียนร่วมอีกคนหนึ่งของ Cornell บทความเกี่ยวกับพระมหากษัตริย์ ทักทายการศึกษาของนกนางแอ่นว่า เป็นการวิจัยทางนิเวศวิทยาที่จำเป็นมาก งานต่อมาของ Rayor เกี่ยวกับ Bt corn ซึ่งยังไม่ได้เผยแพร่ สนับสนุนแนวคิดที่ว่า

การเรียกร้องสารกำจัดศัตรูพืชที่ส่งผลกระทบเฉพาะผู้ร้ายที่เป็นเป้าหมายอาจเป็นภารกิจที่สิ้นหวัง Berenbaum รำพึง “ความจริงง่ายๆ ของเรื่องนี้ก็คืออาหารที่ปลูกมีผลกระทบที่ไม่ใช่เป้าหมาย การไถนามีผลที่ไม่ตรงเป้าหมาย” เธอกล่าว “ความท้าทายของเราคือการลดขนาดให้เหลือน้อยที่สุด”

การเลี้ยงปลาโดยรวมอาจเป็นการเสริมสต็อกป่า แต่สำหรับบางสายพันธุ์ ฟาร์มทำให้สูญเสียสุทธิของปลาป่า เตือนทบทวนใหม่อย่างกว้างๆ

นักเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำบางคนใช้ปลาป่ามากถึง 5 กิโลกรัมเป็นอาหารเพื่อเลี้ยงสัตว์ที่กินเนื้อเป็นอาหาร 1 กิโลกรัม เช่น ปลากะพงขาวและปลาแซลมอน นักเศรษฐศาสตร์ Rosamond L. Naylor จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดกล่าว

ความอยากอาหารดังกล่าวและผลข้างเคียงด้านสิ่งแวดล้อมอื่นๆ บ่อนทำลายผลประโยชน์ที่อาจเกิดขึ้นจากการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ เธอและเพื่อนร่วมงานสรุปในธรรมชาติ วัน ที่ 29 มิถุนายน

พืชผลของปลาและหอยในฟาร์มเพิ่มขึ้นสองเท่าในเวลาเพียง 15 ปี Naylor กล่าว “หลายคนเชื่อว่าการเติบโตดังกล่าวช่วยลดแรงกดดันต่อการประมงในมหาสมุทร แต่สิ่งที่ตรงกันข้ามคือการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำบางประเภท” ผู้เขียนเตือน

ผู้เขียนร่วม 10 คนเป็นตัวแทนของความเชี่ยวชาญที่หลากหลาย รวมทั้งนักชีววิทยาการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำและนักสิ่งแวดล้อม พวกเขาสร้างการประเมินที่ไม่เหมือนใครว่าฟาร์มอาหารทะเลซึ่งเลี้ยง 220 สายพันธุ์เพิ่มแหล่งปลาของโลกหรือไม่ Naylor กล่าว

“การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำบนอินเทอร์เน็ตยังคงเพิ่ม 19 ล้านเมตริกตัน [Mt] ต่อปีในการผลิตปลา” เธอกล่าว ในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้า กำไรนั้นอาจลดลง “การเก็งกำไรของเราคือเรากำลังไปในทิศทางที่ผิด” เธอกล่าว

เธอและเพื่อนร่วมงานกังวลเรื่องปลาป่า 10 ตันที่จับได้ทุกปีเพื่อเลี้ยงสัตว์ในฟาร์มที่ไม่สามารถอยู่รอดได้ด้วยอาหารมังสวิรัติ ระหว่างปี 2529 ถึง 2540 ปลาสี่ในห้าอันดับแรกที่จับได้ในป่าส่วนใหญ่ใช้เพื่อเลี้ยงปลาในฟาร์มและปศุสัตว์ ในทางตรงกันข้าม Naylor กล่าวว่าปลาคาร์พ ปลานิล และหอยสองฝา เช่น หอยและหอยแมลงภู่เป็นอาหารเจหรือแพลงตอน เธอกังวลว่าฟาร์มปลาคาร์พขนาดใหญ่ในเอเชียเริ่มใช้ปลาป่นเพื่อเร่งการเจริญเติบโต

ผู้เลี้ยงปลาจำเป็นต้องตอบสนองความต้องการ George Chamberlain ประธานกลุ่ม Global Aquaculture Alliance ในเซนต์หลุยส์กล่าว “ทำไมอุตสาหกรรมเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำถึงผลิตปลาคาร์พในเมื่อคนอยากกินแซลมอนจริงๆ”

รายงานฉบับใหม่นี้เน้นย้ำถึงอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมของการเลี้ยงปลาบางประเภท รวมถึงการปล่อยของเสียออกมาก การใช้ยาปฏิชีวนะอย่างครอบคลุม และเพิ่มความเสี่ยงต่อโรคต่อปลา มันอธิบายถึงการจับที่สิ้นเปลืองโดยไม่ได้ตั้งใจและการสูญเสียแหล่งที่อยู่อาศัย ตัวอย่างเช่น ในอินเดียและบังคลาเทศ ปลาและกุ้งกว่า 160 ตัวที่เก็บในป่าจะถูกทิ้งสำหรับลูกกุ้งแต่ละตัวที่เลือกสำหรับฟาร์ม นอกจากนี้ บ่อกุ้งของไทยยังยึดที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติของปลาและกุ้งประมาณ 400 กรัมต่อกิโลกรัมที่ผลิตได้

สำหรับนักทานทั่วโลก ปลาแซลมอนประมาณ 75 เปอร์เซ็นต์และกุ้ง 25% มาจากฟาร์ม เนย์เลอร์ตั้งข้อสังเกต เธอจะไม่กินปลาเว้นแต่ว่ามาจากฟาร์มหรือการประมงที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม “เพื่อนของฉันเริ่มเกลียดฉัน พวกเขาไม่สามารถสั่งอาหารจากเมนูมากมายได้” เธอกล่าว

ในการป้องกันการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ Chamberlain โต้แย้งว่าวิธีการต่างๆ กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว (SN: 5/13/00, p. 314: Downtown Fisheries? ) “เรากำลังถูกตำหนิสำหรับการปฏิบัติที่ไม่เกิดขึ้นจริงอีกต่อไป” เชมเบอร์เลนประท้วง

นอกจากนี้ รายงานยังระบุด้วยว่าความเฟื่องฟูของฟาร์มไม่ได้ลดจำนวนปลาที่จับได้ตามธรรมชาติ เชมเบอร์เลนโต้เถียงว่าท้องทะเลยังไม่สามารถตอบสนองความต้องการอาหารทะเลที่เพิ่มขึ้นของประชากรมนุษย์ได้

“ขอบคุณพระเจ้า เรามีการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ” เขากล่าว ศูนย์ปลูกฝ้ายสองแห่งแทบจะไม่แตกต่างกันมากนัก แต่ฟาร์มขนาดเล็กในอินเดียและเขตอุตสาหกรรมในรัฐแอริโซนาต่างก็มีกรณีศึกษาที่แสดงให้เห็นด้านสว่างของการปลูกพืชดัดแปลงพันธุกรรมอย่างแพร่หลาย

พืชผล ฝ้ายบีที ได้ยืมยีนทอกซินจากแบคทีเรียบาซิลลัส ทูรินเจียนซิส มาทำยาฆ่าแมลงใช้เอง ตามรายงานในScience 7 กุมภาพันธ์ ฝ้ายบีทีได้เพิ่มผลผลิตประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์ในแปลงปลูกขนาดเล็กในอินเดีย เมื่อเทียบกับแปลงใกล้เคียงที่ปลูกฝ้ายธรรมดา นับเป็นครั้งแรกที่การทดสอบพบว่าผลผลิตเพิ่มขึ้นอย่างมากจากการเปลี่ยนไปปลูกพืชบีที นักเศรษฐศาสตร์เกษตร Matin Qaim จากมหาวิทยาลัยบอนน์ในเยอรมนีกล่าว การกระโดดแบบเดียวกันอาจปรากฏขึ้นในพื้นที่เกษตรกรรมเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนอื่นๆ ด้วย กล่าวโดย Qaim และผู้เขียนร่วม David Zilberman จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์

Yves Carrière นักกีฏวิทยาจากมหาวิทยาลัยแอริโซนาในทูซอนกล่าวว่า ในอีกฟากหนึ่งของโลก กลุ่มของทุ่งฝ้ายแอริโซนาที่มีพืชบีทีบนพื้นที่มากกว่า 60 เปอร์เซ็นต์สามารถปราบปรามประชากรในท้องถิ่นของหนอนผีเสื้อสีชมพูที่น่าสะพรึงกลัวได้ การวิเคราะห์นี้นับเป็นครั้งแรกที่ผู้สังเกตการณ์บันทึกการลดลงดังกล่าว Carrière และเพื่อนร่วมงานของเขารายงานในการดำเนินการของ National Academy of Sciences ที่กำลังจะมี ขึ้น

ในอินเดีย เมื่อบริษัทเมล็ดพันธุ์ในปี 2544 ได้ทำการทดสอบพันธุ์ฝ้ายบีที Qaim และ Zilberman ได้รับเงินทุนจากฝ่ายวิจัยของรัฐบาลเยอรมันเพื่อติดตามผล

ยาฆ่าแมลงมาตรฐานหาซื้อได้ยากและมีราคาแพงในอินเดีย ดังนั้นโดยทั่วไปเกษตรกรจะสูญเสียพืชผลส่วนใหญ่ไปให้กับแมลง ในการตั้งค่านี้ ฝ้ายบีทีให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นอย่างมาก Qaim กล่าว ในทางตรงกันข้าม ในสหรัฐอเมริกาและจีน ฝ้ายบีทีโดยรวมให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นน้อยกว่า 10 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับพันธุ์ปกติ

Per Pinstrup-Andersen จาก Cornell University กล่าว แม้ว่าจะมีผลผลิตเพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อยในฟาร์มของจีน แต่ฝ้ายบีทีลดการใช้สารกำจัดศัตรูพืช และทำให้รายได้ของฟาร์มโดยทั่วไปเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา “ภาครัฐต้องลงทุนในการวิจัยเพื่อประโยชน์ของเกษตรกรผู้ยากไร้ รวมถึงพันธุวิศวกรรม” เขากล่าว

“สิ่งที่ฉันกังวลก็คือแมลงจะพัฒนาความต้านทาน”

ในรัฐแอริโซนา Carrière และเพื่อนร่วมงานของเขาได้วิเคราะห์ข้อมูลเกี่ยวกับพันธุ์ฝ้ายและการระบาดของหนอนพยาธิสีชมพูในช่วงปี 1991–5 ก่อนการนำฝ้ายบีทีมาใช้จนถึงปี 2544 งานของพวกเขาได้รับทุนบางส่วนจากสมาคมผู้ปลูกฝ้าย ในพื้นที่ที่มีการปลูกพันธุ์บีทีอย่างกว้างขวาง นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าประชากรหนอนบ่อนไส้ในฤดูใบไม้ผลิหน้าเริ่มต้นที่น้อยกว่าหนึ่งในหกของสิ่งที่พวกเขาได้รับจากฝ้ายธรรมดา พืช Bt ฆ่ามากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ของตัวอ่อนหนอนพยาธิที่ฟักตัวออกมา ดังนั้นแมลงที่โตเต็มวัยที่คดเคี้ยวไปในทุ่งบีที “กำลังกินไข่” Carrière กล่าว

มีการถกเถียงกันมานานในชุมชนกีฏวิทยาว่าพืช Bt ที่มีความหนาแน่นสูงสามารถทำลายศัตรูพืชได้มากพอที่จะลดจำนวนประชากรในท้องถิ่นเกินกว่าฤดูปลูกหนึ่งหรือไม่ Fred Gould นักกีฏวิทยาจาก North Carolina State University ที่ Raleigh กล่าว งานในแอริโซนาแสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้เป็นไปได้ เขาตั้งข้อสังเกต

Carrièreเตือนว่าความสำเร็จขึ้นอยู่กับการหลีกเลี่ยงการดื้อยาฆ่าแมลง งานในห้องปฏิบัติการแสดงให้เห็นว่าหนอนพยาธิสีชมพูมียีนแปรปรวนอยู่แล้วซึ่งในบางชุดสามารถให้ภูมิคุ้มกันได้ นักวิทยาศาสตร์ในรัฐแอริโซนาเฝ้าติดตามความผันผวนประจำปีในความชุกของสายพันธุ์เหล่านี้ในแมลงในพื้นที่ แต่ไม่พบแมลงต้านทาน Carrière กล่าวว่า “จนถึงตอนนี้ดีมาก”

เป็นเวลาหลายพันปีที่ผู้คนอาศัยอยู่ในบริเวณที่แห้งแล้งของโลก ตั้งแต่ตะวันตกเฉียงเหนือของจีนไปจนถึงที่ราบสูงของเอธิโอเปีย ได้ปลูกพืชตระกูลถั่วที่ออกดอกสวยงาม พืชทั้งต้น—ทั้งลำต้นและทั้งหมด—หล่อเลี้ยงสัตว์เลี้ยงจำนวนมาก ผู้คนจะคั่วเมล็ดพืชเพื่อเป็นอาหารว่าง ปรุงเป็นโจ๊กหรือน้ำเกรวี่ที่มีโปรตีนสูง และบดเพื่อนำไปอบเป็นขนมปังชิ้นใหญ่

สำหรับครอบครัวที่ทำการเกษตรบนดินที่ยากจนที่สุดในโลก ถั่วลันเตา ( Lathyrus sativus ) นี้ดูเหมือนจะไม่มีอะไรมากไปกว่า “มานาจากสวรรค์” Peter S. Spencer จาก Oregon Health Sciences University ในพอร์ตแลนด์ตั้งข้อสังเกต มันเจริญงอกงามเมื่อใดและที่ใดที่พืชผลอื่นๆ จะไม่เติบโต ดินไม่ดี? ไม่มีปัญหา. ดินแดนที่ประสบภัยแล้งยืดเยื้อ? ไม่มีปัญหา. มรสุมน้ำท่วม? ไม่มีปัญหา.

มีปัญหาอยู่อย่างหนึ่ง และเป็นเรื่องร้ายแรง นักพิษวิทยาชี้ให้เห็น ถั่วลันเตาผลิตกรดอะมิโนที่สามารถทำลายเส้นประสาทของบุคคลได้

ในช่วงฤดูแล้งเป็นเวลานาน เมื่อพืชผลทางเลือกเหี่ยวเฉา ผู้คนมักทำให้ถั่วลันเตาเป็นอาหารหลัก แต่เมื่อบริโภคในปริมาณมากเพียง 2 หรือ 3 เดือน เมล็ดที่ไม่ผ่านการบำบัดสามารถทำให้เกิดอาการเกร็งที่ปิดการใช้งานซึ่งเรียกว่า lathyrism เว้นแต่ผู้ที่ได้รับผลกระทบจะพบแหล่งอาหารอื่นอย่างรวดเร็ว สภาพของพวกเขาอาจแย่ลงและในที่สุดพวกเขาก็อาจสูญเสียการใช้ขาทั้งหมด

ในหมู่บ้านในชนบทซึ่งมีแนวโน้มว่าจะเกิดโรคละอายใจ ไม่มีเก้าอี้รถเข็นให้บริการและไม่สามารถลัดเลาะไปตามภูมิประเทศได้อย่างง่ายดาย ในกรณีที่เลวร้ายที่สุด เหยื่อสามารถเคลื่อนที่ได้โดยการคลานเท่านั้น นอกจากนี้ สเปนเซอร์ยังชี้ให้เห็นอีกว่า เนื่องจากผู้ชายอายุ 18 ถึง 40 ปีได้รับการพิสูจน์ว่ามีความเสี่ยงที่จะเกิดภาวะ lathyrism มากที่สุด ชุมชนที่ได้รับผลกระทบจึงมักจะสูญเสียผู้ที่หาเลี้ยงครอบครัวไปจากความเสื่อมของเส้นประสาทที่รักษาไม่หายขาดนี้

เมื่อเดือนที่แล้ว Adel El-Beltagy ได้ประกาศว่าศูนย์วิจัยการเกษตรในพื้นที่แห้งระหว่างประเทศ (ICARDA) ในอาเลปโป ประเทศซีเรีย ได้ประสบความสำเร็จในการเพาะพันธุ์L. sativus ที่แทบไม่มี พิษ ความสำเร็จนี้ ซึ่งใช้เวลาประมาณ 15 ปีและมีมูลค่ามากกว่า 1 ล้านเหรียญสหรัฐ ได้ผลิตสายพันธุ์ที่ให้ผลผลิต รสชาติ และความคงทนต่อสิ่งแวดล้อมของโรงงานต้นตำรับ

El-Beltagy ผู้อำนวยการสถาบัน ผู้ผสมพันธุ์ของ ICARDA กล่าวว่า “ทางเลือกสุดท้าย” ของเกษตรกรที่ยากจนอาจกลายเป็นทางเลือกที่ปลอดภัย

ไม่มีอะไรเร็วเกินไป

นักระบาดวิทยาของ lathyrism โต้แย้งว่าไม่ช้าเกินไป ตัวอย่างเช่น ในเมืองโกจัม ประเทศเอธิโอเปีย “ความชุก [สะสม] ของอาการกระตุกกระตุก [lathyrism] คือ 7.5 ต่อ 1,000 คน—ซึ่งไม่น่าเชื่อว่าเป็นโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาท” สเปนเซอร์กล่าว

Fernand Lambein จาก University of Ghent ในเบลเยียมและเพื่อนร่วมงานของเขาบรรยายถึงการระบาดของโรค lathyrism ใหม่ในพื้นที่ Wello ทางตะวันตกเฉียงเหนือของเอธิโอเปียในวันที่ 24 กรกฎาคม1999 Lancet ทำให้ประชาชนอย่างน้อย 2,000 คนต้องพิการ เหตุนี้เกิดจากภัยแล้งในปี 2538 และ 2539 ซึ่งกวาดล้างพืชผลในท้องถิ่นเกือบทั้งหมดยกเว้นถั่วลันเตา ตอนนี้พิสูจน์แล้วว่าร้ายแรงมากจนเกือบหนึ่งในห้าบุคคลที่ได้รับผลกระทบถูกทิ้งให้เป็น “โปรแกรมรวบรวมข้อมูล” นักวิจัยตั้งข้อสังเกต ซึ่งหมายความว่าเหยื่อสูญเสียความสามารถในการเดินทั้งหมด นั่นคืออย่างน้อยสี่เท่าของสัดส่วนของคดีที่ได้รับผลกระทบอย่างรุนแรงซึ่งปกติจะเกิดขึ้น

ความแห้งแล้งในบังคลาเทศในช่วงต้นทศวรรษ 1970 ได้ก่อให้เกิดโรคระบาดที่รุนแรงยิ่งขึ้นไปอีกซึ่งทำให้เหยื่อเสียชีวิตได้ถึง 70,000 ราย ตามที่นักประสาทวิทยา Anisul Haque จากมหาวิทยาลัยการแพทย์ Bangabandhu Sheikh Mujib ในธากา การระบาดครั้งนี้ ซึ่งเขาตั้งข้อสังเกตว่า บุคคลเหล่านี้บางคนเป็นอัมพาตครึ่งซีก กระทบบางภูมิภาคอย่างแรงผิดปกติ ทำให้พิการ 20 คนจากทุกๆ 1,000 คนอย่างถาวร

ในบรรดาคนที่รับประทานเมล็ดถั่วลันเตาที่เป็นพิษในปริมาณที่เท่ากัน มีเพียงไม่กี่คนที่เป็นโรคนี้เท่านั้น Lambein พบ ข้อมูลของเขาบ่งชี้ว่าปัจจัยด้านอาหาร เช่น ความบกพร่องในแร่ธาตุ อาจทำให้มนุษย์อ่อนแอต่อสารพิษของถั่ว ปศุสัตว์ไม่ค่อยแสดงอาการเป็นพิษ

Haque ตั้งข้อสังเกตว่าการรณรงค์ด้านสาธารณสุขเมื่อเร็วๆ นี้ได้พยายามตอกย้ำถึงความสำคัญของการพยายามล้างพิษเมล็ดพืชก่อนนำไปปรุง อย่างไรก็ตาม เขาบอกกับScience Newsว่า “เรายังพบผู้ป่วยรายใหม่ในวัยหนุ่มสาว” แม้ว่าการไปเยือนภูมิภาคที่ได้รับผลกระทบอย่างหนักเป็นระยะของเขาแนะนำว่า “อุบัติการณ์ไม่สูงเท่ากับในต้นปี 1970” ยังไม่ชัดเจนว่าอัตราการลดลงเท่าใด

อี. แอน บัตเลอร์ ผู้เชี่ยวชาญด้านพืชตระกูลถั่วจากสถาบันโบราณคดี Paleoethnobotany ที่ University College London กำลังศึกษาบทบาทของL. sativusในอาหารเอธิโอเปียแบบดั้งเดิม การสืบสวนภาคสนามของเธอแสดงให้เห็นว่าชาวบ้านยังคงกินถั่วลันเตาต่อไปแม้จะ “ตระหนักดี” ว่ามันสามารถทำให้เกิดโรคที่ทำให้ร่างกายทรุดโทรมได้ เธอพบว่าในบรรดาสตรีในท้องถิ่นนั้น ภูมิปัญญาดั้งเดิมที่สืบทอดมาคือพืชตระกูลถั่วเหล่านี้ควรล้างพิษก่อนปรุงอาหาร

ดังนั้นเธอจึงโต้แย้งว่าผู้คนตกเป็นเหยื่อของการละเมอไม่ใช่เพราะความไม่รู้มากเท่ากับสภาพอากาศและเศรษฐกิจ

ในช่วงที่แห้งแล้ง ผู้คนอาจสูญเสียน้ำเพิ่มเติมที่จำเป็นในการขับพิษของเมล็ดพืช ซึ่งละลายน้ำได้ การให้ความร้อนยังทำให้กรดอะมิโนเสื่อมคุณภาพ ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้การต้มเป็นวิธีล้างพิษของเมล็ด เขาตั้งข้อสังเกตว่าในช่วงฤดูแล้ง ชาวบ้านมักจะขาดเชื้อเพลิงเหมือนน้ำ

แม้ในที่ที่มีน้ำและฟืน บัตเลอร์พบว่าการปรับสภาพ “ไม่เพียงพอที่จะทำให้ [ถั่วลันเตา] ปลอดภัยเสมอไป”

ในหมู่บ้านชาวเอธิโอเปีย บัตเลอร์เพิ่งรวบรวมอาหารจากถั่วลันเตาส่วนเล็กๆ ที่เตรียมจากถั่วที่แช่ในน้ำร้อน 10 นาที จากนั้นเธอก็ได้ตัวอย่างที่ทดสอบโดยนักเคมีที่ Kings College, London

ผลลัพธ์ที่เธอรายงานเมื่อต้นเดือนนี้ที่งาน International Workshop on African Archaeobotany ในเมืองแฟรงก์เฟิร์ต ประเทศเยอรมนี แสดงให้เห็นว่า “ระดับของ การปรับสภาพที่กว้างขวางยิ่งขึ้น รวมถึงการต้มถั่ว เชื่อว่าจะขจัดพิษได้มากขึ้น แต่ยังไม่ใช่ทั้งหมด

กรดอะมิโนที่ผิดปกติ

ในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา ศูนย์วิจัยหลายแห่งได้ตรวจสอบกิจกรรมของสารพิษจากถั่วลันเตา กรดอะมิโนที่ผิดปกตินี้มีชื่อว่า beta – N -oxalyl-L-alpha-beta-diaminopropionic acid ซึ่งใช้ชื่อย่อว่า ODAP นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าในถั่วลันเตา สารพิษนี้อาจมีความต้านทานต่อศัตรูพืชหรือสภาพอากาศสุดขั้ว

สเปนเซอร์ตั้งข้อสังเกตว่ามีความสำคัญมากกว่าจากมุมมองของมนุษย์ กรดอะมิโนดูเหมือนว่าจะปลอมตัวเป็นโมเลกุลสัญญาณที่เรียกว่ากลูตาเมต ซึ่งพบในสัตว์ สารประกอบธรรมชาตินี้คล้ายกับผงชูรสที่ช่วยเพิ่มรสชาติในเชิงพาณิชย์ (ผงชูรส) ทีมของสเปนเซอร์และคนอื่นๆ ต่างล้อเลียนว่าเหตุใด ODAP ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวเลียนแบบกลูตาเมต จึงมีพิษร้ายแรง

ODAP ดูเหมือนจะฆ่าเส้นประสาทด้วยการกระตุ้นมากเกินไป

เซลล์ประสาทแต่ละเซลล์มีแรงกระตุ้นทางไฟฟ้าในระยะทางไกล เช่น จากสมองไปยังไขสันหลังส่วนล่าง ในการส่งสัญญาณข้ามช่องว่างที่แยกเซลล์ที่อยู่ติดกัน ปลายของเซลล์ประสาทจะผลิตสารเคมีออกมา กลูตาเมตเป็นหนึ่งในสารเคมีดังกล่าว เมื่อมันเทียบท่ากับตัวรับบนเซลล์ประสาทเป้าหมาย มันจะช่วยกระตุ้นเซลล์ประสาทนั้นให้สร้างแรงกระตุ้นทางไฟฟ้าของตัวเอง

ตัวรับกลูตาเมตมีหลายรสชาติ Spencer กล่าว ประเภทหนึ่งเรียกว่า AMPA กระตุ้นสัญญาณกระตุ้นอย่างรวดเร็วที่ไหลผ่านสมองและระบบประสาท มันคือตัวรับกลูตาเมตเหล่านี้ที่ ODAP เปิดขึ้น การวิจัยของสเปนเซอร์แสดงให้เห็น

เขาตั้งข้อสังเกตว่า ODAP สามารถกระตุ้นตัวรับ AMPA มากเกินไปจนเซลล์ประสาทสามารถ Spencer พบว่าเซลล์ประสาทที่อ่อนแอที่สุดคือเซลล์ประสาทที่ควบคุมการเคลื่อนไหวของขา

ความเสียหายต่อพวกเขาอธิบายการเดินผิดปรกติแปลก ๆ ของผู้ที่ตกเป็นเหยื่อของ lathyrism ในช่วงเริ่มต้นของโรค ขาจะพัฒนากล้ามเนื้อที่แข็งแรงและเกร็ง ทำให้คนต้องเดินโดยไขว้ขาข้างหนึ่งไปด้านหน้าอีกข้างหนึ่ง ความอ่อนแอและปวดเมื่อยอย่างรุนแรงอาจทำให้กล้ามเนื้อได้รับผลกระทบ ในกรณีขั้นสูง Spencer กล่าวว่าแขนขาส่วนล่างของเหยื่อ

ความเข้มข้นของ ODAP มีแนวโน้มที่จะลอยอยู่ตามธรรมชาติระหว่าง 1 ถึง 2 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักในถั่วลันเตาส่วนใหญ่ Campbell กล่าวซึ่งขณะนี้มี Kade Research ใน Morden การรับประทานพืชตระกูลถั่วในปริมาณเล็กน้อยซึ่งมีความเข้มข้นเหล่านี้ไม่เป็นอันตราย เฉพาะเมื่อการบริโภคถั่วลันเตาของบุคคลถึงประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ของแคลอรีต่อวันและคงอยู่เป็นเวลาหลายเดือนเท่านั้น โดยทั่วไปแล้วการเกิด lathyrism จะเกิดขึ้น

ความพยายามในการวิจัย

เนื่องจากความเข้มงวดของ lathyrism และความนิยมของถั่วลันเตาในภูมิภาคที่แห้งแล้ง ICARDA ได้เปิดตัวความพยายามในการวิจัยเมื่อประมาณ 15 ปีที่แล้วเพื่อพัฒนาสายพันธุ์ ODAP ต่ำ

โครงการที่คล้ายกันนี้กำลังดำเนินการอยู่ที่ห้องปฏิบัติการ Morden ของ Agriculture Canada มาเป็นเวลาสองสามปีแล้ว โครงการของรัฐบาลกลางนี้เริ่มต้นจากถั่วลันเตาในอินเดีย โดยเพาะพันธุ์สายพันธุ์ที่มีสารพิษต่ำ 9 สายพันธุ์ “ความหลากหลายแรกของเรา” แคมป์เบลล์เล่า “ออกมาด้วย ODAP เพียง 0.06 เปอร์เซ็นต์” ในที่สุด ทีมงานของเขาได้สร้างสายการผลิตที่สามารถสร้าง ODAP เพียง 0.01 เปอร์เซ็นต์ได้อย่างน่าเชื่อถือ

อย่างไรก็ตาม ในฐานะที่เป็นชนพื้นเมืองของอินเดีย หลายสายพันธุ์เหล่านี้ไม่ได้ให้ผลตอบแทนสูงภายใต้สภาวะที่พบเจอในที่อื่น ยิ่งไปกว่านั้น เมล็ดพันธุ์ใหม่มักจะดูแตกต่างจากที่ปลูกในเนปาล เอธิโอเปีย หรืออัฟกานิสถาน ในกรณีหนึ่ง Campbell กล่าวว่าชาวบ้านคัดค้านว่าเมล็ดมีขนาดใหญ่เกินไป

“ในการผลิตเชิงพาณิชย์ สิ่งเหล่านี้จะไม่มีความสำคัญมากนัก” เขากล่าว “แต่ถ้าแม่จะทำวัตถุดิบนี้ ควรมีรูปลักษณ์ รสชาติ และสีเหมือนเดิมดีกว่า มิฉะนั้นเธอจะไม่ยอมรับ”

ทีมงานของแคมป์เบลล์จึงแจกจ่ายสายพันธุ์ใหม่ให้กับพ่อพันธุ์แม่พันธุ์ทั่วทั้งศูนย์วิจัยในแอฟริกาและเอเชีย เพื่อการผสมพันธุ์กับสายพันธุ์ที่นิยมดัดแปลงในท้องถิ่น น่าเสียดายที่เขาตั้งข้อสังเกตว่า 10 ปีต่อมา ลูกผสมเหล่านี้ยังไม่ถึงมือเกษตรกร

ในช่วงทศวรรษนั้น พ่อพันธุ์แม่พันธุ์ของ ICARDA กำลังยุ่งอยู่กับการผสมข้ามสายพันธุ์ของL. sativus กับ Lathyrus ciliolatus ซึ่ง เป็นญาติของสารพิษต่ำในตะวันออกกลางWilliam Erskine ผู้อำนวยการฝ่ายวิจัยพลาสซึมของสถาบันกล่าว สายพันธุ์เพิ่มเติมได้รับการพัฒนาโดยการปลูกเซลล์จากถั่วลันเตาเอธิโอเปียต่างๆ ในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ เมื่อเซลล์เหล่านี้ทวีคูณขึ้น บางครั้งโครโมโซมก็สูญเสียไปหรือชิ้นส่วนเคลื่อนที่ไปมา ทำให้เกิดความแปรปรวนตามธรรมชาติของพ่อแม่ ICARDA ปล่อยให้ตัวแปรเติบโตเต็มที่แล้ววัด ODAP เป็นพันๆ ตัว

นักแสดงที่ดีที่สุดจากโปรแกรม ICARDA ทั้งสองนี้ผลิต ODAP เพียงประมาณ 0.04 เปอร์เซ็นต์ แต่มีรสชาติเหมือนโรงงานดั้งเดิม

เริ่มการทดสอบภาคสนาม

เกษตรกรสองสามรายที่กระจัดกระจายอยู่ทั่วพื้นที่เสี่ยงที่จะเกิดภาวะ lathyrism ได้ทดสอบถั่วลันเตาชนิดใหม่นี้ในสนามแล้ว John H. Dodds ผู้ช่วยผู้อำนวยการทั่วไปของ ICARDA ในกรุงวอชิงตัน ดีซี กล่าว อย่างไรก็ตาม ในฐานะศูนย์วิจัย สถาบันของเขาไม่ได้ทำธุรกิจเกี่ยวกับการผลิตและจำหน่ายเมล็ดพันธุ์ในปริมาณมาก ที่ต้องจัดการโดยผู้อื่น

นอกจากนี้ยังก่อให้เกิดความท้าทายที่ไม่ธรรมดา Dodds กล่าว

แม้ว่าผู้ปลูกทั่วโลกจะปลูกถั่วลันเตาธรรมดาประมาณ 1.5 ล้านเฮกตาร์ในแต่ละปี แต่แปลงส่วนใหญ่ของพวกเขา “มีเนื้อที่ไม่เกิน 3 เฮกตาร์ [ประมาณ 7.5 เอเคอร์] และอาจน้อยกว่า 1” เขากล่าว ส่วนใหญ่เป็นพืชผลเพื่อยังชีพ ผู้ปลูกมักไม่ซื้อเมล็ดพันธุ์แต่ผลิตเองหรือรับแลกกับเพื่อนบ้าน ไม่มีจุดแจกจ่ายส่วนกลางในการเผยแพร่พืชชนิดใหม่ และไม่มีสถาบันใดที่สามารถให้ความรู้แก่ผู้ปลูกที่มีศักยภาพนับล้านหรือมากกว่านั้นเกี่ยวกับข้อดีของพันธุ์พืชต่างๆ

เพื่อรับมือกับปัญหานี้ ICARDA ได้ว่าจ้างนักสังคมวิทยา นักมานุษยวิทยา นักเศรษฐศาสตร์ และนักสังคมศาสตร์คนอื่นๆ ภารกิจของพวกเขาคือการทำงานร่วมกับเจ้าหน้าที่ในประเทศกำลังพัฒนาในการจัดตั้งเครือข่ายที่ปรับแต่งได้สำหรับการกระจายเมล็ดพันธุ์อย่างรวดเร็วภายในเศรษฐกิจแลกเปลี่ยนของผู้ถือที่ดินรายย่อย

อย่างไรก็ตาม Campbell หวังว่า ICARDA จะไม่หยุดเพียงแค่นั้น

การศึกษาของเขาเองและของนักวิจัยพืชตระกูลถั่วในประเทศที่พัฒนาแล้วอื่น ๆ ระบุว่าการปลูกถั่วลันเตาอาจทำให้เจ้าของฟาร์มเลี้ยงปศุสัตว์และเกษตรกรทุ่งหญ้าแพรรีค่อนข้างมั่งคั่งเป็นทางเลือกที่น่าสนใจในเชิงพาณิชย์แทนธัญพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งในฐานะอาหารสัตว์ที่มีโปรตีนหรืออาหารสัตว์

ปริมาณโปรตีนของถั่วลันเตาอยู่ที่ 28 เปอร์เซ็นต์ โดยน้ำหนัก สองเท่าของข้าวสาลี ในส่วนของ Great Plains ทางตอนเหนือ แคมป์เบลล์สามารถให้ผลผลิตถั่วลันเตาได้ 5,000 ปอนด์ต่อเอเคอร์ ซึ่งเทียบได้กับถั่วลันเตาและผลผลิตของถั่วเหลืองสามเท่า

ยิ่งกว่านั้นเมื่อภัยแล้งมาถึงก็ไม่มีอะไรดีไปกว่าเขากล่าว “หนึ่งปี เรายังได้รับน้ำหนักมากกว่า 1,000 ปอนด์ต่อเอเคอร์ แม้ว่าจะมีปริมาณน้ำฝนเพียง 2.5 นิ้ว” ในทางตรงกันข้าม แคมป์เบลล์ตั้งข้อสังเกตว่า “ข้าวสาลีมีความสูงเพียง 4 นิ้ว จากนั้นก็เหี่ยวเฉาและตายไป”

แม้ว่าสิ่งที่เขามองว่าเป็นโอกาสที่ดีของถั่วลันเตาสำหรับทุ่งกว้างทางตะวันตก เขาก็ยอมรับว่าการโน้มน้าวผู้ปลูกในอเมริกาเหนือให้ลองใช้มันอาจพิสูจน์ได้ว่าเป็นการขายที่ยากลำบาก “ทุกคนแขวนคอกับ ODAP นี้มาก” เขาคร่ำครวญ “เมื่อเราชี้ให้เห็นว่าเรามีสมาธิลดลงเหลือ 0.01 เปอร์เซ็นต์ พวกเขาถามว่าทำไมไม่เป็นศูนย์”

ในขณะเดียวกัน เขาตั้งข้อสังเกตว่า พืชผลอื่นๆ ที่ปลูกกันทั่วไป เช่น บรอกโคลี มีสารพิษในตัวเอง ซึ่งไม่เป็นอันตรายเช่นเดียวกันเมื่อบริโภคในปริมาณเล็กน้อย

อันที่จริง Lambein บอกกับScience Newsว่าเขาพบว่ารากของโสมเกาหลี (โสมPanax ) มีสารพิษเหมือนกัน—ODAP—เป็นL. sativus “และที่ความเข้มข้น [ธรรมชาติ] เกือบเท่ากัน” แต่เขาแทบไม่คาดหวังว่าการค้นพบนี้จะขัดขวางผู้ที่หลงใหลในผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติจากการรับประทานโสมเกาหลี ซึ่งแพทย์สมุนไพรจีนกำหนดเพื่อเอาชนะความเหนื่อยล้า ความอ่อนแอ การแก่ก่อนวัย และความเครียด

โลกที่ท้าทายน้ำ

เลสเตอร์ อาร์. บราวน์ นักเศรษฐศาสตร์เกษตรและประธานสถาบัน Worldwatch ในกรุงวอชิงตันกล่าวว่า “เราอาศัยอยู่ในโลกที่มีปัญหาเรื่องน้ำ ซึ่งมีจำนวนเพิ่มมากขึ้นทุกปีเนื่องจากมีผู้คนเพิ่มขึ้นอีก 80 ล้านคนอ้างสิทธิ์ของตนในแหล่งน้ำของโลก” ในแต่ละปี เขาตั้งข้อสังเกตว่า ชุมชนต่างๆ สูบน้ำอีก 160,000 ล้านตันจากชั้นหินอุ้มน้ำใต้ดินเพื่อดื่ม สุขอนามัย อุตสาหกรรม และการผลิตอาหาร

ทว่าในการแข่งขันที่รุนแรงขึ้นเรื่อยๆ ในด้านน้ำระหว่างภาคส่วนต่างๆ ของเศรษฐกิจ การชลประทานเพื่อการเกษตร “มักจะสูญเสียอยู่เสมอ” เขาตั้งข้อสังเกต ประเทศต่างๆ มีแนวโน้มที่จะชดเชยการสูญเสียความสามารถในการผลิตอาหารโดยการนำเข้าธัญพืชจากพื้นที่เพาะปลูกที่มีฝนตกชุกหรือพื้นที่ที่มีแหล่งน้ำที่อุดมสมบูรณ์มากขึ้น

ปีที่แล้ว เขาตั้งข้อสังเกตว่า น้ำที่ใช้ในการผลิตเมล็ดพืชและอาหารที่นำเข้ามาในเอธิโอเปียและส่วนอื่นๆ ของแอฟริกาเหนือที่แห้งแล้ง “มีค่าพอๆ กับการไหลของแม่น้ำไนล์ทุกปีโดยประมาณ” อย่างไรก็ตาม หาก สายพันธุ์ L. sativus ที่เป็นพิษต่ำสามารถ ขยายถั่วลันเตาไปทั่วดินแดนที่แห้งเกินไปที่จะรองรับธัญพืชได้ เขากล่าว พวกมันอาจเสนอวิธีเพิ่มการผลิตอาหารในที่แห้งได้อย่างปลอดภัย

อีกทางหนึ่ง เขาตั้งข้อสังเกตว่า ถั่วลันเตาชนิดใหม่ที่มีพิษน้อยกว่าอาจทำให้เกษตรกรบางรายสามารถปลูกพืชผลที่สองที่เติมไนโตรเจนในดินได้ในช่วงฤดูแล้งที่แห้งแล้ง

กระนั้น บราวน์ยังคงรักษา การขยายขอบเขตของถั่วลันเตาจะซื้อเวลาเพิ่มเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ในท้ายที่สุด เขาให้เหตุผลว่า การฟื้นฟูสมดุลระหว่างการใช้น้ำและอุปทานจะต้องควบคุมการเติบโตของประชากร กำจัดของเสียจากน้ำ และเปลี่ยนไปใช้เทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพด้านน้ำมากขึ้น

หลายคนชอบรสชาติของน้ำมันมะกอก น้อยคนนักที่จะเคยเจอ “เค้ก” ที่หลงเหลืออยู่หลังจากกดน้ำมันลงไปแล้ว อย่างไรก็แล้วแต่จะได้สัมผัสประสบการณ์นี้ นั่นเป็นเพราะเนื้อมะกอกที่กดแล้วกลายเป็นกองที่ไม่ได้ใช้และมีกลิ่นเหม็น ในสหภาพยุโรปเพียงประเทศเดียว ผู้แปรรูปมะกอกผลิตของเสียเหล่านี้ได้ประมาณ 8 ล้านเมตริกตันในแต่ละปี

Laufenberg M8BET และเพื่อนร่วมงานของเขาที่มหาวิทยาลัยบอนน์ในเยอรมนีกำลังตรวจสอบความเป็นไปได้ในการสกัดสารปรุงแต่งด้วยความหวังที่จะขุดผลิตภัณฑ์ที่วางตลาดจากขยะมะกอก ในการทดลองหนึ่ง พวกเขาแนะนำเชื้อราให้กับของเสียโดยคาดหวังว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะช่วยสลายโมเลกุลและให้รสชาติเป้าหมาย แต่ไม่มีอะไรเกิดขึ้น

อย่างไรก็ตาม Hawtin กล่าวว่าผลกระทบของเหตุการณ์การปล้น

ในระหว่างการปลูกในฤดูใบไม้ผลิปีหน้า เมล็ดพันธุ์ที่ปลูกในธนาคารที่เก่าแก่ที่สุดจะมีลักษณะใหม่ในการผลิตพืชผลอาจอยู่ห่างออกไป 2 ถึง 3 ปี

Hawtin ชี้ให้เห็นว่า “ยิ่งประเทศกลับมายืนได้เร็วเท่าไร เหตุการณ์ [การปล้นทรัพย์สิน] นี้ก็จะยิ่งแย่ลงเท่านั้น และนั่นเป็นเพราะว่าเพื่อใช้ความหลากหลายทางชีวภาพ [ของเมล็ดพันธุ์] คุณต้องมีโครงสร้างพื้นฐานที่ขณะนี้กำลังสร้างใหม่” ปัจจุบัน ประเทศกำลังอยู่ในกระแสการเมือง ดังที่เห็นได้จากเหตุการณ์ลอบสังหารประธานาธิบดีฮาจิ อับดุล กอดีร์ เมื่อต้นเดือนกรกฎาคม และวันที่ 5 กันยายน ล้มเหลวในการพยายามลอบสังหารประธานาธิบดี ชีวิตของฮามิด คาร์ไซ หากความปั่นป่วนนี้เป็นสัญญาณบ่งบอกถึงความไม่มั่นคงทางการเมืองที่เพิ่มขึ้น ความต้องการเมล็ดพันธุ์ในธนาคารอาจล่าช้าออกไป

แค่ความพ่ายแพ้ครั้งล่าสุด

สำหรับคนทั่วโลก ความชื่นชมในขอบเขตที่ความวุ่นวายทางสังคมและการเมืองหลายทศวรรษที่ทำลายล้างอัฟกานิสถานได้ปรากฏให้เห็นหลังจากวันที่ 11 กันยายน เท่านั้น นั่นคือเมื่อกิจกรรมการขจัดคราบของอัลกออิดะห์ทำให้ภูมิประเทศที่แห้งแล้งนี้และผู้ลี้ภัยที่ถูกทำลายจากสงครามได้เห็นภาพ ข่าวโทรทัศน์ประจำวัน สิ่งที่คนส่วนใหญ่ไม่รู้ก็คือความขัดแย้งครั้งล่าสุดเกิดขึ้นพร้อมกับภัยแล้งที่เลวร้ายที่สุดที่ประเทศที่แห้งแล้งตลอดเวลาแห่งนี้เคยพบเห็นในรอบ 40 ปี

ไร่นาถูกทิ้งระเบิดและคนงานชายได้รับบาดเจ็บ ถูกขู่เข็ญ หรือถูกเกณฑ์ให้สู้รบ เกษตรกรรมของอัฟกานิสถานจึงทรุดโทรมจนอยู่ในสภาพที่ไม่ปลอดภัย เมื่อต้นปีนี้ หน่วยงานช่วยเหลือด้านการเกษตรและการวิจัยระดับนานาชาติได้รวมตัวกันจัดตั้งกลุ่ม Future Harvest Consortium เพื่อสร้างเกษตรกรรมใหม่ในอัฟกานิสถาน Future Harvest เป็นองค์กรที่ร่วมมือกับศูนย์วิจัย 16 แห่งของกลุ่มที่ปรึกษาด้านการวิจัยการเกษตรระหว่างประเทศ

ในเดือนกุมภาพันธ์ ศูนย์สมาชิก Future Harvest สองแห่งคือ ICARDA และศูนย์ปรับปรุงข้าวโพดและข้าวสาลีระหว่างประเทศได้เสนอเมล็ดพันธุ์ให้กับเกษตรกรเพื่อบรรเทาทุกข์ทันที การจัดส่งครั้งแรกของพวกเขาจำนวน 3,500 เมตริกตันออกจากปากีสถานไปยังกรุงคาบูลเมื่อวันที่ 1 เมษายน คาดว่าจะจัดส่งเมล็ดพันธุ์อีก 10,000 ตันในฤดูใบไม้ร่วงนี้

สมาคมเน้นว่าเป้าหมายของมันคือเพื่อให้แน่ใจว่าเกษตรกรชาวอัฟกันได้รับเมล็ดพันธุ์และเครื่องมือที่เหมาะสมกับความต้องการเฉพาะของพวกเขา ไม่ใช่แค่สิ่งที่ราคาถูกและง่ายต่อการเคลื่อนย้าย นอกจากนี้ “ความพิเศษของสมาคมก็คือสมาชิกมุ่งมั่นที่จะสร้างความมั่นใจว่าวิทยาศาสตร์จะต้องอยู่ในแนวหน้าในความพยายามฟื้นฟู” Avtar Kaul ที่ปรึกษาด้านเทคนิคของ CARE ซึ่งเป็นองค์กรบรรเทาความหิวโหยกล่าว “บ่อยครั้งเกินไป” เขากล่าว “หน่วยงานพัฒนาที่มีเจตนาดีได้เข้ามาแทรกแซงเพียงเพื่อจะพบว่าสิ่งที่พวกเขาทำนั้นไม่เหมาะสมในทางเทคนิคภายใต้สถานการณ์ในท้องถิ่น เราจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าความพยายามในการฟื้นฟูอยู่บนพื้นฐานของความเข้าใจที่แท้จริงของการเกษตรอัฟกัน เพื่อตอบสนองความต้องการที่แท้จริงของชุมชนที่ได้รับผลกระทบ”

สมาคมได้ส่งทีมช่วยเหลือการกู้คืนไปยังอัฟกานิสถานเพื่อพบปะกับเกษตรกรและชาวบ้านเพื่อให้เห็นภาพที่ดีขึ้นเกี่ยวกับสิ่งที่จำเป็นเพื่อส่งเสริมความยั่งยืนทางการเกษตรในระยะยาว ความสำคัญอันดับแรกที่พวกเขาระบุคือเมล็ดพันธุ์ สมาคมไม่เพียงแค่ให้คำมั่นว่าจะจัดหาเมล็ดพันธุ์สำหรับการปลูกพืชในทันที แต่ยังรวมถึงเมล็ดพันธุ์พื้นฐาน ซึ่งเป็นวัสดุที่ใช้ในการผลิตเมล็ดพันธุ์ที่จะแจกจ่ายในภายหลัง

ด้วยเหตุการณ์การปล้นสะดม เมล็ดพันธุ์ธนาคารสำหรับอัฟกานิสถานจึงกลายเป็นความสำคัญลำดับใหม่ ด้วยความหวังที่จะรักษาผลผลิตช็อกโกแลตของโลกเอาไว้ นักวิทยาศาสตร์จึงเริ่มต่อสู้กับไฟด้วยไฟ อย่างที่พูด—หรือในกรณีนี้คือเชื้อราที่มีเชื้อรา

เห็ดไม้กวาดแม่มด.
สกอตต์ บาวเออร์/ARS
จนกระทั่งเมื่อประมาณ 5 ปีที่แล้ว บราซิลเป็นผู้ส่งออกโกโก้รายใหญ่อันดับสองของโลก ซึ่งเป็นถั่วที่ใช้ทำโกโก้และช็อกโกแลต ตั้งแต่นั้นมา ผลผลิตโกโก้ของบราซิลก็ลดลงเหลือประมาณ 25 เปอร์เซ็นต์ของระดับเดิม สาเหตุของการลดลงคือพื้นที่เพาะปลูกได้รับผลกระทบจากการระบาดของเห็ดไม้กวาดของแม่มดCrinipellis perniciosa ชื่อโรคใบไหม้มาจากกิ่งก้านคล้ายฟางที่เจริญบนกิ่งที่ติดเชื้อ ที่สำคัญกว่านั้น เชื้อราจะทำลายเมล็ดโกโก้

นักวิทยาศาสตร์ตั้งข้อสังเกตว่า ตัวอย่าง Crinipellis บาง ตัวอย่างในอเมซอนติดเชื้อราสีเขียวสดใสและมีลักษณะคลุมเครือที่เรียกว่าTrichoderma viride พวกเขาเริ่มตรวจสอบการติดเชื้อนี้เป็นตัวควบคุมทางชีวภาพที่อาจเกิดขึ้น เชื้อรา Trichodermaสามารถฆ่าCrinipellisก่อนที่มันจะแตกหน่อเป็นเห็ดรูปทรงพัด สีชมพู รูปพัด Robert D. Lumsden จาก US Agricultural Research Service ใน Beltsville, Md. อธิบาย เขาเป็นส่วนหนึ่งของทีมนานาชาติที่เริ่มเพาะ พันธุ์ Trichodermaชนิดนี้

ฤดูใบไม้ร่วงที่แล้ว นักวิจัยได้เสนอสปอร์ Trichodermaให้กับเกษตรกรผู้ปลูกโกโก้ในการฉีดพ่นทดลองครั้งแรกสำหรับการรักษาต้นไม้ที่ถูกทำลาย Lumsden กล่าวว่า “มีข้อบ่งชี้บางอย่างแล้วว่าช่วยลดอุบัติการณ์ของไม้กวาดของแม่มด อย่างไรก็ตาม เขาบอกกับScience Newsว่าผู้ปลูกไม่ควรคาดหวังว่าผลผลิตโกโก้จะดีขึ้นอย่างมาก อย่างน้อยก็ภายในไม่กี่ปีข้างหน้า

การดื้อยาปฏิชีวนะในแบคทีเรียอาจทำให้ชาวไร่แอปเปิลต้องค้นหาใบสั่งยาใหม่เพื่อต่อสู้กับโรคต้นไม้

Patricia S. McManus นักพยาธิวิทยาพืชจากมหาวิทยาลัย

การทำลายไฟซึ่งเป็นนักฆ่าชั้นนำของไม้ผลเป็นเหตุผลที่เกษตรกรฉีดพ่นสเตรปโตมัยซินมากกว่า 11,000 กิโลกรัมในสวนผลไม้ของสหรัฐทุกฤดูใบไม้ผลิ สเตรปโตมัยซินและยาปฏิชีวนะออกซีเตตราไซคลินสามารถป้องกันไฟลวกได้ แม้ว่าสเตรปโตมัยซินจะทำงานได้ดีกว่าก็ตาม McManus กล่าว

ที่อาจเปลี่ยนไปเมื่อการดื้อสเตรปโตมัยซินสองรูปแบบเพิ่มจำนวนขึ้นในแบคทีเรียทำลายไฟ McManus กล่าวในการประชุมประจำปีของ American Association for the Advancement of Science ในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. เมื่อเดือนที่แล้ว รูปแบบที่พบบ่อยที่สุด ซึ่งเกิดจากการกลายพันธุ์ของยีนแบคทีเรียตัวเดียว ได้ปรากฏขึ้นในสวนผลไม้ทางตะวันตกเฉียงเหนือของสหรัฐอเมริกา มิชิแกน และนิวซีแลนด์

รูปแบบที่สองเกิดขึ้นในสวนผลไม้มิชิแกนเพียงแห่งเดียวในปี 2534 นับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา สวนผลไม้ได้แพร่กระจายไปยังสวนผลไม้ 20 แห่งในสามมณฑล McManus กล่าว ความต้านทานนี้เกิดจากยีนสองตัวที่อยู่บนวงกลมของ DNA ที่เรียกว่าพลาสมิด นักวิทยาศาสตร์สงสัยว่าแบคทีเรียที่เกี่ยวข้องจะผ่านพลาสมิดเพื่อจุดไฟแบคทีเรีย ในเขตมิชิแกนที่สี่ แบคทีเรียที่เกิดจากไฟลวกได้รวมยีนต้านทานสองตัวเข้ากับ DNA ของโครโมโซมของพวกมัน

การดื้อยาปฏิชีวนะแบบใหม่อาจไม่เป็นอันตรายต่อผู้คน McManus กล่าว อย่างไรก็ตาม นักวิจัย “ไม่มีข้อมูล ไม่มีข้อมูลใดๆ” เพื่อระบุผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของการฉีดพ่นยาปฏิชีวนะ เธอกล่าว น่าเสียดายที่ Anne K. Vidaver จาก University of Nebraska-Lincoln กล่าวเสริมว่า ไม่มีทางเลือกอื่นที่คุ้มค่า

ชาวเมืองหลายคนไม่ทราบว่าโรคราน้ำค้างเป็นมากกว่าความหายนะของห้องอาบน้ำที่ไม่น่าดู ในฟาร์มทั่วโลก ทำให้เกิดการติดเชื้อในพืชอย่างกว้างขวาง ซึ่งสามารถสร้างความเสียหายทางเศรษฐกิจมหาศาลได้ แม้ว่าสารเคมีทางการเกษตรสังเคราะห์หลายชนิดจะได้รับการพัฒนาเพื่อต่อต้านโรคราน้ำค้าง แต่ไม่ควรใช้สารดังกล่าวหากพืชได้รับการรับรองว่าปลูกแบบอินทรีย์ อย่างน้อยก็สำหรับพืชที่ขายตั้งแต่ปี 2550 เป็นต้นไปภายในสหภาพยุโรป (EU)

ดังนั้น ปีเตอร์ คริสป์ จากมหาวิทยาลัยแอดิเลด ประเทศออสเตรเลีย ได้ทดลองกับทางเลือกจากธรรมชาติที่จะกำจัดโรคราแป้งบนองุ่นและพืชอื่นๆ รวมถึงพุ่มกุหลาบ ทางเลือกหนึ่งที่มีแนวโน้มว่าจะใกล้เคียงกับตู้เย็นของคุณ

ในช่วง 2 ปีที่ผ่านมา Crisp ได้ฉีดพ่นนมธรรมดาที่เจือจางด้วยน้ำให้เป็นสารละลาย 10 เปอร์เซ็นต์บนเถาองุ่นที่ไร่องุ่นเชิงพาณิชย์สองแห่ง เขาพบว่าในกรณีส่วนใหญ่ นมมีประสิทธิภาพเช่นเดียวกับนักสู้โรคราแป้งที่ไม่ใช่อินทรีย์ชั้นนำอย่างกำมะถันและสารเคมีสังเคราะห์ที่รู้จักกันในชื่อโทปาส นอกจากนี้ เขายังประสบความสำเร็จเช่นเดียวกันกับการฉีดพ่นเวย์เหลวแบบเจือจาง ซึ่งเป็นผลพลอยได้ของเสียจากการผลิตชีส

แม้ว่าสเปรย์ฉีดน้ำนมและเวย์จะมีราคาแพงกว่ากำมะถัน แต่ราคาถูกกว่าสารฆ่าเชื้อราสังเคราะห์ พวกเขาเป็นส่วนหนึ่งของแบตเตอรี่ของตัวแทนใหม่ที่อาจอนุญาตให้ผู้ผลิตไวน์ออร์แกนิกส่งออกไวน์ไปยังตลาดยุโรปและสหรัฐอเมริกาต่อไป

‘เชื้อราที่แข็งแกร่ง’

ทั่วโลก โรคราแป้งเป็น “โรคเชื้อราในต้นองุ่นที่ร้ายแรงที่สุด” เดวิด บรูเออร์ตั้งข้อสังเกต เดิมเป็นศาสตราจารย์ด้าน enology ซึ่งเป็นศาสตร์แห่งการผลิตไวน์ที่ Roseworthy College (ปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของมหาวิทยาลัยแอดิเลด) Bruer และภรรยาของเขา Barbara Bruer ซึ่งเป็นนักเคมีทั้งคู่ ปัจจุบันเป็นเจ้าของไร่องุ่นออร์แกนิกขนาด 67 เอเคอร์ หลายปีที่ผ่านมา โรคราแป้งกระทบเถาวัลย์อย่างน้อยบางส่วน และถึงแม้จะไม่ได้แพร่ระบาดอย่างมาก แต่เขากล่าวว่า “มันเป็นเชื้อราที่เหนียวแน่น ยากที่จะฆ่า”

บรรทัดล่าง: ถ้าเชื้อรานี้ถูกละเลย เขาพูดว่า “คุณจะไม่เก็บผลไม้เลย” ดังนั้น เขาและเพื่อนผู้ผลิตไวน์จึงยังคงระมัดระวังและฉีดพ่นเถาวัลย์เมื่อสัญญาณแรกของการติดเชื้อ

จนกระทั่งเมื่อไม่นานนี้ Bruer อาศัยกำมะถันหรือสารกำจัดศัตรูพืชสังเคราะห์ จากนั้น Crisp คัดเลือกไวน์ Temple Bruer และผู้ผลิตไวน์ออร์แกนิกอีกสองสามรายเพื่อทดสอบทางเลือกอื่นบนเถาวัลย์ของพวกเขา

ด้วยองุ่นหลากหลายพันธุ์ และความแตกต่างโดยธรรมชาติของพวกมันในความอ่อนแอต่อโรคราน้ำค้าง” บรูเออร์กล่าวกับScience News Online แต่โดยรวมแล้ว เขายืนยันว่าผลลัพธ์ที่ได้ “ยอดเยี่ยมมาก”

ตัวอย่างเช่น เขาใช้สเปรย์ใหม่กับองุ่น Grenache ซึ่งใช้ทำไวน์แดงและไวต่อโรคราน้ำค้างในระดับปานกลาง Bruer กล่าวว่า “เราไม่มีการติดเชื้อ” ในทางตรงกันข้าม องุ่น Chardonnay ที่อ่อนแอเป็นพิเศษของเพื่อนบ้าน “ป้องกันได้ยาก”

เริ่มด้วยซูกินี

Crisp กล่าวว่าแนวคิดในการใช้นมมาจากงานวิจัยปี 1999 โดย Wagner Bettiol นักวิจัยในบราซิล Bettiol รายงานว่าใช้การเจือจางของนมวัวสดเพื่อควบคุมโรคราแป้งบนสควอชบวบที่ปลูกในโรงเรือน

เชื้อราชนิดนี้นั้นแตกต่างจากเชื้อราที่ทำลายองุ่น แต่ Crisp ตัดสินใจที่จะลองดื่มนม และมันก็ได้ผล ตั้งแต่นั้นมา เขาได้ใช้มันกับพืชชนิดอื่นๆ เช่น ดอกกุหลาบ และแสดงให้เห็นว่ามันยังสามารถฆ่าโรคราน้ำค้างที่เป็นโรคระบาดได้

รายงานของ Bettiol และอื่น ๆ อธิบายสารอินทรีย์เพิ่มเติมที่ดูเหมือนจะควบคุมโรคราแป้งในพืช เช่น น้ำมันคาโนลา ดินเหนียว สารสกัดจากสาหร่ายทะเล และเกลือไบคาร์บอเนต ดังนั้น Crisp จึงเพิ่มมันเข้าไปในคลังแสงทดสอบของเขาสำหรับการปกป้ององุ่น

อันที่จริง สูตรใหม่ของบรูเออร์ที่ต้องการคือการฉีดพ่นด้วยน้ำมันคาโนลาอิมัลซิไฟเออร์และไบคาร์บอเนตสัปดาห์ละครั้ง จากนั้นจึงย้ายไปฉีดพ่นเวย์และสารสกัดจากสาหร่ายในรอบถัดไป

“เราใช้เวย์แทนนม” Bruer กล่าว เพราะ “ปริมาณเวย์มีมากเกินความต้องการ” ดังนั้นจึงมีราคาไม่แพงนักและแก้ปัญหาของเสียที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมผลิตภัณฑ์นม

แม้ว่าการฉีดพ่นนมหรือเวย์ทุกๆ 2 สัปดาห์ดูเหมือนจะทำงานได้ดีในการควบคุมโรคราน้ำค้าง Bruer กล่าวว่า “เราไม่เต็มใจที่จะใช้สารฆ่าเชื้อราซ้ำ ๆ กัน” นั่นอาจทำให้โรคราน้ำค้างพัฒนาความต้านทานต่อการควบคุมได้ง่าย ดังนั้น แม้ว่าจะมีความแตกต่างอย่างมากในด้านประสิทธิภาพระหว่างทางเลือกที่ Crisp ระบุ–”ซึ่งไม่มี” Bruer กล่าว–”เราอาจจะไม่ใช้ตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพที่สุดทุกครั้ง เราชอบที่จะผสมสารฆ่าเชื้อราไม่ว่าเราจะใช้อะไรก็ตาม”

สารอินทรีย์ที่แตกต่างกันดูเหมือนจะเสนอรูปแบบการดำเนินการที่แตกต่างกันในการฆ่าโรคราน้ำค้าง Crisp กล่าว ตัวอย่างเช่น ในที่ที่มีแสงแดด นมและเวย์ดูเหมือนจะส่งเสริมการผลิตอนุมูลอิสระที่ทำลายทางชีวภาพ เช่น ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์และซูเปอร์ออกไซด์เรดิคัล

Bruer ตั้งข้อสังเกตว่าในเวย์ “โปรตีน เฟอร์โรโกลบูลิน ภายใต้อิทธิพลของแสงอัลตราไวโอเลตจะผลิตอนุมูลออกซิเจนที่เป็นพิษเป็นพิเศษ” ดังนั้นเชื้อราที่พบ “จะมีปัญหาใหญ่” เขาอธิบาย ทำไมไม่ทำร้ายพืช? ใบองุ่นมีชั้นแว็กซ์บางๆ ที่อนุมูลที่ละลายน้ำไม่สามารถแทรกซึมได้

แต่กลไกนี้ยังอธิบายได้ว่าทำไมผลิตภัณฑ์นมจึงทำงานได้ไม่ดีในวันที่มีเมฆมาก Bruer กล่าวเสริม พวกเขาต้องการแสงจากดวงอาทิตย์เพื่อเริ่มปฏิบัติการฆ่าล้างเผ่าพันธุ์

หวังว่าจะได้รับการบรรเทากำมะถัน

ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า Crisp หวังว่าจะไม่เพียงแต่พิสูจน์ประโยชน์ของสูตรการฆ่าเชื้อราแบบออร์แกนิก ภายใต้การระบาดที่รุนแรงและอ่อนแอ แต่ยังเป็นการยืนยันว่าไม่มีผลกระทบต่อรสชาติของไวน์

การเปรียบเทียบรสชาติแบบตัวต่อตัวของไวน์ที่ทำจากองุ่นที่บำบัดด้วยสารฆ่าเชื้อราแบบธรรมดา และทางเลือกใหม่นี้กำหนดไว้สำหรับไวน์วินเทจที่บรรจุขวดโดยใช้องุ่นในฤดูกาลที่จะถึงนี้

แม้ว่าสารอินทรีย์จะผ่านไปด้วยสีสันที่บินได้ Bruer โต้แย้งกับการเลิกใช้กำมะถันและทองแดงของสหภาพยุโรปในองุ่นอินทรีย์ ไม่ใช่ว่าเขาชอบสารฆ่าเชื้อราแบบเก่า แต่เขาคิดว่าควรใช้เป็นแนวป้องกันสายที่สองเพื่อก้าวเข้ามาเมื่อสารอินทรีย์ไม่เพียงพอที่จะทำลายการทำลายที่รุนแรงโดยเฉพาะ

หากได้รับอนุญาตอย่างจำกัด Bruer กล่าวว่าพวกเขาจะพร้อมใช้งาน “เมื่อคุณสามารถแสดงให้เห็นว่าคุณจะสูญเสียทางเศรษฐกิจหากคุณไม่ได้ใช้”

และทำไมผู้ผลิตไวน์ชาวออสเตรเลียถึงสนใจสิ่งที่กฎการผลิตออร์แกนิกของสหภาพยุโรปห้ามไว้? สำหรับผู้เริ่มต้น เขาตั้งข้อสังเกตว่า ไวน์จำนวน 15,000 กล่องของ Temple Bruer ในแต่ละปีถูกส่งออกไปยังยุโรป แต่แม้กระทั่งสำหรับขวดเหล่านั้นที่ส่งออกไปยังที่อื่น เขาตั้งข้อสังเกตว่า ประเทศที่สนับสนุนฉลากอินทรีย์ที่ผ่านการรับรองสำหรับอาหารมักจะปฏิบัติตามสหภาพยุโรป “เป็นความจริง” เขากล่าวเสริมว่า “สหภาพยุโรปมีอำนาจเหนืออินทรีย์อย่างสมบูรณ์ในขั้นตอนนี้”

ในขณะเดียวกัน ทุกคนสามารถทดสอบสารละลายน้ำนมสำหรับโรคราน้ำค้างในสวนหลังบ้านของตนได้ Crisp แนะนำให้ใช้นมผง 15 กรัมต่อน้ำ 1 ลิตร จนถึงตอนนี้ เขาพบว่าสูตรนี้ดูเหมือนจะใช้ได้กับเชื้อราที่พื้นผิวทั้งหมด

เหนือสิ่งอื่นใด หากคุณรู้สึกกระหายน้ำขณะฉีดพ่น คุณก็เพียงแค่จิบเครื่องดื่มผสมน้ำนม แม้จะเวียนหัว แต่เขาก็ยอมรับว่า “ฉันเคยทำแบบนั้นมาแล้ว”

ในแต่ละปี สารก่อโรคจากอาหารเป็นพิษอย่างร้ายแรงทำให้ผู้ป่วยประมาณ 73,000 คนในสหรัฐอเมริกาป่วย และคร่าชีวิตผู้คนไปประมาณ 60 คน แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะทราบดีว่าเนื้อวัวเป็นเส้นทางหลักในการสัมผัสกับแบคทีเรียนี้ ซึ่งก็คือ สายพันธุ์ Escherichia coliที่รู้จักกันในชื่อ O157:H7 ส่วนใหญ่ การทดสอบระบุว่าโคตัวอย่างติดเชื้อไม่เกิน 2 เปอร์เซ็นต์

ขณะนี้การศึกษาของรัฐบาลกลางชี้ให้เห็นว่าการสำรวจก่อนหน้านี้เหล่านี้ประเมินส่วนแบ่งของสัตว์ที่มีเชื้อโรคที่ถ่ายทอดทางอุจจาระต่ำเกินไป นักวิจัยพบว่า 28 เปอร์เซ็นต์ของวัวที่เข้าไปในโรงฆ่าสัตว์ขนาดใหญ่มีการปนเปื้อนโดยใช้การทดสอบที่มีความละเอียดอ่อนมากกว่าที่เคยใช้มาแต่เดิม

เมื่อเดือนกรกฎาคมและสิงหาคมที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์จากศูนย์วิจัยสัตว์เนื้อสัตว์ของกระทรวงเกษตรใน Clay Center, Neb. ได้เยี่ยมชมโรงงานแปรรูปเนื้อสัตว์หลักสี่แห่งในแถบมิดเวสต์ของตะวันตก ในแต่ละไซต์ นักวิจัยได้ติดตามสัตว์หลายชนิด ซึ่งแต่ละตัวมาจากฟาร์มปศุสัตว์หรือแหล่งอาหารสัตว์เดียว ตั้งแต่สัตว์ที่น่าทึ่งไปจนถึงการฆ่าสัตว์ โดยรวมแล้วพวกเขากวาดหนังสัตว์และเนื้อ 357 ตัวจาก

330. พวกเขายังเก็บตัวอย่างอุจจาระที่ยังคงอยู่ในลำไส้ของโคประมาณ 330 ตัว การทดสอบของพวกมันทำให้เกิดแบคทีเรีย E. coli O157:H7 บนหนังหรืออุจจาระของสัตว์อย่างน้อยบางตัวใน 21 ล็อตจาก 29 ตัวอย่าง นักวิทยาศาสตร์รายงานในรายงานการประชุมวันที่ 28 มีนาคมของNational Academy of Sciences

สัตวแพทย์ William W. Laegreid สมาชิกทีมวิจัยกล่าวว่าE. coli ไม่แทรกซึมเข้าไปในกล้ามเนื้อ ดังนั้นเนื้อควรปลอดเชื้อทันทีหลังการลอกผิว เขาตั้งข้อสังเกตว่า แบคทีเรีย O157:H7 บนซากสัตว์ต้องมาจากการปนเปื้อนระหว่างการฆ่า

“มีการสันนิษฐานว่าซากสัตว์ปนเปื้อนส่วนใหญ่มาจากหนังกำพร้า” เขากล่าว “ดังนั้นเราจึงรู้สึกประหลาดใจเล็กน้อยเมื่อเราไม่พบความสัมพันธ์ที่แน่นแฟ้น [ระหว่างทั้งสอง]”

ข่าวดี Laegreid ชี้ให้เห็นว่าในตอนท้ายของการประมวลผลมีเพียง 2% ของการปนเปื้อนของเนื้อตัวอย่างเท่านั้น นี่เป็นการปนเปื้อนน้อยกว่าหนึ่งในสิบที่พบในซากสัตว์—หลักฐานที่แสดงว่าผู้แปรรูปเนื้อสัตว์มีขั้นตอนการขจัดสิ่งปนเปื้อนที่มีประสิทธิภาพมาก เขากล่าว

เพื่อลดส่วนแบ่งของเนื้อสัตว์ที่ติดเชื้อออกจากโรงงานแปรรูป Laegreid ให้เหตุผลว่าเกษตรกรอาจจำเป็นต้องลดการปนเปื้อนในปศุสัตว์อย่างมาก นั่นจะพิสูจน์ความท้าทายในสองข้อเขาตั้งข้อสังเกต ประการแรกแบคทีเรียมีถิ่นกำเนิดอยู่แล้ว ในการศึกษาสัตว์ที่เลี้ยงในพื้นที่ห่างไกล เขาเล่าว่า “โดยพื้นฐานแล้วเราไม่สามารถหาฝูงสัตว์ที่ไม่ปนเปื้อนได้”

ที่สำคัญกว่านั้น Laegreid ชี้ให้เห็นว่าผู้จัดการปศุสัตว์ “ไม่มีการรักษาที่พิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพในการลดการติดเชื้อ O157:H7 ในโค” ปัจจุบัน เขาและคนอื่นๆ กำลังสำรวจตัวเลือกที่เป็นไปได้มากมาย รวมถึงการพัฒนาวัคซีน การเติมคลอรีนในน้ำดื่มปศุสัตว์ และอาหารโคที่เจือด้วยแบคทีเรียที่ออกแบบมาเพื่อฆ่า O157:H7 หรือป้องกันไม่ให้เป็นอาณานิคมในลำไส้ของสัตว์

นักจุลชีววิทยา Alison D. O’Brien จาก Uniformed Services University of the Health Sciences ใน Bethesda, Md. เป็นหนึ่งในผู้ตรวจสอบวิธีการป้องกันการติดเชื้อของปศุสัตว์ อย่างไรก็ตาม เธอและเพื่อนร่วมงานโต้เถียงในคำอธิบายประกอบรายงานฉบับใหม่ว่าแรงจูงใจในการกำหนดเป้าหมาย O157:H7 ในฟาร์มควรเป็นมากกว่าความกังวลเกี่ยวกับเนื้อสัตว์ที่ปนเปื้อน

เชื้อโรคที่หลั่งในมูลสัตว์สามารถเข้าสู่น้ำและพืชรวมทั้งพืชผลได้ O’Brien กล่าว อันที่จริง เธอตั้งข้อสังเกตว่า “การระบาดเล็กน้อย [O157:H7] เพียงเล็กน้อยนั้นสัมพันธ์กับถั่วงอกหญ้าชนิต ผักกาดหอม และแอปเปิลไซเดอร์ที่ไม่ผ่านการฆ่าเชื้อ” แบคทีเรียอาจแพร่กระจายโดยแมลงวัน Laegreid กล่าวเสริม

การปนเปื้อนขนาดใหญ่ที่รายงานโดยกลุ่มของ Laegreid เป็น “เรื่องใหญ่” เธอกล่าว “มันไม่เพียงหมายความว่าเราจะต้องระมัดระวังมากขึ้นเกี่ยวกับความปลอดภัยของอาหารเท่านั้น แต่เรายังจำเป็นต้องตระหนักด้วยว่าปศุสัตว์กำลังปนเปื้อนสิ่งแวดล้อมในวงกว้างมากกว่าที่เราเคยทราบมา”

ยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาทางเศรษฐกิจปรากฏให้เห็นในหลายพื้นที่ของบัลติมอร์ รวมถึงย่าน Fells Point ที่มีอายุ 225 ปีที่ปูด้วยหินกรวด ซึ่งล้อมรอบขอบด้านเหนือของ Inner Harbor ของเมือง หน้าร้านบางแห่งในสมัยศตวรรษที่ 18 จัดแสดงของเก่า บางแห่งมีอาหารโฮมเมดตามหลักจริยธรรม การก่อสร้างโรงแรมใหม่สูงตระหง่านพุ่งขึ้นเหนือศีรษะ

ของพื้นที่นี้ เป้าหมายที่ทะเยอทะยานของนักวิจัยเหล่านี้ที่ศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพทางทะเล (COMB) ของมหาวิทยาลัยแมริแลนด์คือการออกแบบการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำใหม่โดยนำถังอาหารทะเลจำนวนมากมาสู่ใจกลางเมือง แม้ว่าพวกเขาจะเริ่มต้นด้วยบัลติมอร์ แต่ไซต์ต่อไปอาจเป็นเมืองดีทรอยต์ ไอโอวาซิตี หรือแม้แต่ฟีนิกซ์

ที่สถาบันโปลีเทคนิคเวอร์จิเนียและมหาวิทยาลัยแห่งรัฐในแบล็กส์เบิร์ก นักวิจัยกำลังเป็นหัวหอกในความพยายามที่คล้ายคลึงกันในการย้ายการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำไปยังสถานที่ที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม ในกรณีนี้คือเมืองเกษตรกรรมที่ตกต่ำ

“สำหรับคนที่เคยทำตามคำมั่นสัญญาในฟาร์ม เช่น การรีดนมฝูงโคนมวันละสองครั้ง ปลาอาจเป็นตัวแทนของการพัก” จอร์จ เจ. ฟลิคตั้งข้อสังเกต ต้นแบบเต็มรูปแบบที่ทีม Virginia Tech ของเขากำลังสร้างในชนบท Saltville รัฐ Va. ควร “ใช้เวลาเพียงสองสามชั่วโมงต่อวันในการทำงาน” เขากล่าว

กุญแจสู่ความพยายามของทั้งสองกลุ่มคือเทคโนโลยีใหม่ที่เรียกว่าการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำในถังหมุนเวียน

การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบธรรมดาเลี้ยงปลาในที่โล่ง เกษตรกรผู้เลี้ยงปลามักจะจับสัตว์น้ำในทะเล—บางครั้งอยู่ในอ่าว บางครั้งก็อยู่ในคอกที่ลอยอยู่ในมหาสมุทรเปิด ผู้เลี้ยงสัตว์น้ำจืดมักจะเลี้ยงสัตว์ตามขนาดตลาดในบ่อเทียมกลางแจ้ง ระบบเหล่านี้ทั้งหมดต้องอาศัยน้ำสะอาดจำนวนมากที่ไหลลงสู่ตัวปลาและขนของเสียออกไป

ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา การดำเนินการดังกล่าวได้รับการวิพากษ์วิจารณ์อย่างรุนแรงจากการก่อมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม

การย้ายไปยังถังที่นำน้ำกลับมาใช้ใหม่จะไม่เพียงแต่จำกัดการป้อนน้ำสะอาดเท่านั้น แต่ยังช่วยลด—และอาจกำจัด—การปล่อยของเสียด้วย เพื่อให้บรรลุสิ่งนี้ เกษตรกรผู้เลี้ยงปลาได้ปรับเทคโนโลยีบางอย่างที่ช่วยให้ตัวอย่างครีบมีชีวิตอยู่ในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำในบ้านและในถังสวนสัตว์ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากจุดประสงค์ของการเลี้ยงปลาไม่ได้แสดงให้เห็น ถังที่มีผนังกระจกของนักเพาะเลี้ยงได้เปิดทางไปยังแอ่งไฟเบอร์กลาสทึบขนาดใหญ่ ซึ่งหลายแห่งบรรจุน้ำไว้อย่างน้อย 25,000 แกลลอน

ยิ่งไปกว่านั้น ในฐานะที่เป็นแอนะล็อกทางน้ำของแหล่งเลี้ยงปศุสัตว์ ถังหมุนเวียนของการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำจะต้องหล่อเลี้ยงจำนวนปลาที่มีความหนาแน่นมากกว่าตู้ปลามาตรฐานทั่วไป พวกเขายังต้องส่งเสริมการเติบโตอย่างรวดเร็ว—โดยไม่กระทบต่อสุขภาพของปลา โดยรวมแล้วเป็นคำสั่งซื้อที่สูง

โยนาธาน โซฮาร์ ผู้อำนวยการของ COMB ตั้งข้อสังเกตว่า หากคำสั่งซื้อนั้นสามารถเติมเต็มได้ในราคาประหยัด เทคโนโลยีนี้สามารถเปิดการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำให้กับสายพันธุ์และการใช้งานใหม่ๆ

ตัวอย่างเช่น นักวิทยาศาสตร์ได้เริ่มเลี้ยงปลาเพื่อเติมเข้าไปในป่า ในหมู่พวกเขามีสายพันธุ์ที่ถูกคุกคามด้วยการสูญพันธุ์ สำหรับบางคน ช่วงวัยเด็กต้องการการปกป้องมากกว่าหรือมีการควบคุมอย่างเข้มงวดมากกว่าที่บ่อเปิดหรือสระว่ายน้ำมีให้

ทีมของ Zohar กำลังเพาะพันธุ์ปลาทะเลรสอร่อยที่เรียกว่าปลาชนิดหนึ่ง ซึ่งไม่ได้อาศัยอยู่ในน่านน้ำของสหรัฐฯ ตามธรรมชาติ นักวิจัยของ COMB ไม่ได้รับอนุญาตให้นำเข้าปลา จนกว่าพวกเขาจะรับรองกับหน่วยงานกำกับดูแลของรัฐบาลกลางว่าไม่มีปลาครีบตัวใดหนีรอดได้ แม้แต่ในท่อระบายน้ำ

แม้ว่าฟาร์มปลาเชิงพาณิชย์ไม่กี่แห่งได้เริ่มลงทุนในเทคโนโลยีถังหมุนเวียนแล้ว การดำเนินงานดังกล่าวยังคงเป็นผู้เล่นเฉพาะในอุตสาหกรรมเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำมูลค่า 900 ล้านเหรียญสหรัฐ จิม แมคเวย์ ผู้อำนวยการโครงการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำของ National Sea Grant College Program in Silver ของกระทรวงพาณิชย์กล่าว Spring, Md. อย่างไรก็ตามเขาโต้แย้งว่าความก้าวหน้าในเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่นี้ทำให้พร้อมที่จะมีบทบาทสำคัญในการสนองความอยากอาหารของประเทศชาติสำหรับปลาน้ำจืดและอาหารทะเล

ปลานำเข้า

ในแต่ละปี สหรัฐอเมริกานำเข้าปลาและหอยมูลค่าประมาณ 14 พันล้านดอลลาร์ McVey กล่าว นำโดยกุ้งมูลค่า 2 พันล้านดอลลาร์ อุตสาหกรรมนี้มีการพัฒนาเป็นหนึ่งในภาคการนำเข้าที่ใหญ่ที่สุด “ในแง่ของผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ” เขาอธิบาย “รองจากน้ำมันเท่านั้น”

แม้ว่าจะไม่มีตัวเลขที่แน่นอน แต่ McVey ประมาณการว่า 60 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ของการนำเข้าทางน้ำเหล่านั้นได้รับการเพาะเลี้ยง เขาต้องการเห็นสหรัฐอเมริกาเรียกคืนตลาดจำนวนมาก

เนื่อง​จาก​สัตว์​ทะเล​ที่​อายุ​น้อย​มัก​จะ “เล็ก​กว่า​และ​บอบบาง​กว่า​ลูก​พี่​น้อง​ใน​น้ำจืด” เขา​ตั้ง​ข้อสังเกต เขา​ตั้ง​ข้อสังเกต ว่า​พวก​เขา​เลี้ยง​เป็น​เชลย​ยาก. นอกจากนี้ ในการที่จะเป็นที่สนใจของผู้ปลูก ต้องวางไข่ตามต้องการ เพื่อให้ปลาขนาดเชิงพาณิชย์ออกสู่ตลาดได้ตลอดทั้งปี ทว่าแม้ในสภาพแวดล้อมที่จำลองสภาพแวดล้อมการวางไข่ของพวกมัน ตัวเมียที่ถูกจับของสัตว์ทะเลหลายชนิดก็ไม่ตกไข่

McVey กล่าวว่าการหลอกลวงที่ระบบหมุนเวียนทำให้เทคโนโลยีนี้เป็นความหวังที่ดีที่สุดสำหรับการเลี้ยงปลาทะเล ด้วยสิ่งนี้ ผู้ปลูกจึงสามารถควบคุมอุณหภูมิ การกระทำของคลื่น ออกซิเจน สารอาหาร และแสงแดดได้อย่างแม่นยำ มีการจับอย่างไรก็ตาม การดำเนินการดังกล่าวในปัจจุบันมีค่าใช้จ่ายมากกว่าการทำประมงทั่วไปหรือการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบเปิด

นั่นเป็นเหตุผลที่เกษตรกรที่เริ่มลงทุนในเทคโนโลยีนี้มักจะเลี้ยงเฉพาะปลาที่มีมูลค่าสูงเท่านั้น Zohar รับทราบว่าเศรษฐศาสตร์ให้เหตุผลหนึ่งที่ทีมของเขาทำงานร่วมกับปลาทรายแดงหัวทอง การนำเข้าปลาทรายแดงของสหรัฐตอนนี้สั่งได้ถึง 14 ดอลลาร์ต่อปอนด์

การตกไข่ในทะเล

ในช่วงกลางทศวรรษ 1980 นักวิทยาต่อมไร้ท่อการสืบพันธุ์ของปลาหลายคน รวมทั้ง Zohar ได้ปิดประเด็นปัญหาการตกไข่ในสัตว์ทะเล ต่อมใต้สมองในสมองของเชลยหญิงมี gonadotropin โดยเฉพาะจำนวนมาก ซึ่งเป็นฮอร์โมนที่สำคัญต่อการสืบพันธุ์ ในผู้วางไข่ที่มีสุขภาพดี ต่อมใต้สมองจะหลั่งฮอร์โมนนี้เข้าสู่กระแสเลือด แต่ไม่พบฮอร์โมนนี้ในเลือดของตัวเมียที่ถูกจับ การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่าปลาเหล่านี้อาจขาดฮอร์โมนอีกประเภทหนึ่งที่เรียกว่าฮอร์โมนการปลดปล่อย gonadotropin หรือ GnRHs

การฉีดปลาทรายแดงเชลยด้วย GnRH ทำให้เกิดเหตุการณ์ต่างๆ มากมาย รวมถึงการปล่อย gonadotropins ของต่อมใต้สมองเข้าสู่กระแสเลือด อย่างไรก็ตาม GnRH ที่ฉีดเข้าไปก็พังก่อนที่มันจะได้ผลเต็มที่ ตัวอย่างเช่น ทรายแดงอาจวางไข่เพียงวันหรือสองวันหลังการฉีด ไม่ใช่ทุกวันเป็นเวลาหลายเดือนเหมือนในป่า

ดังนั้น Zohar ซึ่งตอนนั้นอยู่ที่ศูนย์เพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแห่งชาติอิสราเอลในเมือง Eilat และเพื่อนร่วมงานของเขาได้พัฒนาคะแนน GnRH สังเคราะห์ที่สามารถต้านทานการสลายได้ Zohar ตั้งข้อสังเกตว่า “เราจำเป็นต้องฉีดปลามากกว่าหนึ่งครั้ง ซึ่งไม่เพียงแต่ใช้แรงงานมากเท่านั้น แต่ยังเน้นที่ปลาด้วย” แม้จะดีที่สุดก็ตาม

ในที่สุด Zohar ใช้เวลาช่วงวันหยุดในแมสซาชูเซตส์โดยทำงานร่วมกับนักเคมีที่เชี่ยวชาญในการพัฒนาวัสดุสำหรับการควบคุมการปลดปล่อยยา ที่นั่น เขาอาศัยพอลิเมอร์ที่สามารถนำมาใช้ในการส่ง GnRH ไปยังร่างกายของปลา โดยสร้างฮอร์โมนออกมาในช่วงเวลาหลายเดือน

เมื่อเขาย้ายไปบัลติมอร์ในอีกหนึ่งปีต่อมา ในปี 1990 เขาเริ่มทดสอบการปลูกถ่าย GnRH ในปลาของสหรัฐฯ ที่มีบุตรยากในกรงขัง ซึ่งรวมถึงเบสลายทางที่มีปัญหาในรัฐแมรี่แลนด์

คลังสินค้า Fells Point ของ COMB มีถังหมุนเวียนขนาด 3,200 แกลลอนจำนวน 2 ถังของลูกหลานอายุ 7 ปีจากการทดลองนั้น – พ่อแม่พันธุ์กุ้งเฉลี่ยตัวละ 15 ปอนด์ กลุ่มของ Zohar กำลังมองหาการควบคุมทางพันธุกรรมที่ป้องกันการผลิต GnRH ในปลาที่ถูกเลี้ยง

เมื่อรวมกับโรงเพาะฟักเชิงพาณิชย์แล้ว “ตอนนี้เราได้ทดสอบเทคโนโลยี [GnRH-implant] กับสายพันธุ์ที่สำคัญกว่า 20 สายพันธุ์จากทั่วโลก” Zohar กล่าว เมื่อปรับขนาดโดสให้เหมาะกับแต่ละสปีชีส์ เทคนิคก็ใช้ได้กับพวกมันทั้งหมด

การปลูกถ่ายเหล่านี้มีความสำคัญต่อการดำเนินงานของฟาร์มปลาลิ้นหมาแบบถังหมุนเวียนเชิงพาณิชย์อายุ 4 ปีของ George Nardi ที่ GreatBay Aquafarms ใน Portsmouth รัฐนิวแฮมป์เชียร์ เขาเปิดโรงเพาะฟักมานานแล้ว และตอนนี้ก็กำลังมองหาที่จะเลี้ยงลูกปลาเล็กของเขาให้เติบโตตามขนาดตลาด

รัฐแมริแลนด์ยังอาศัยการปลูกถ่าย GnRH เพื่อกระตุ้นการวางไข่ของเบสลายทาง เก๋ง และปลาสเตอร์เจียนแอตแลนติก ซึ่งเป็นสัตว์ใกล้สูญพันธุ์ทั้งหมดซึ่งนักชีววิทยาของรัฐกำลังเลี้ยงดูเพื่อเติมแม่น้ำที่ป้อนให้กับอ่าวเชสพีก

ในเดือนกุมภาพันธ์ COMB ได้ประกาศก้าวสำคัญของพันปี นักชีววิทยาของศูนย์เพาะเลี้ยงปลาด้วย GnRH แต่ละตัวแล้วปรับสภาพในถังหมุนเวียนเมื่อปลายปีที่แล้ว โดยหลอกให้ปลาทรายเพศเมียคิดว่าพวกมันมาถึงพื้นที่วางไข่ในทะเลเมดิเตอร์เรเนียนแล้ว ในช่วงปลายเดือนธันวาคม ปลาเริ่มออกไข่ทุกวันเป็นเวลา 3 เดือน ลูกแรกของพวกเขาฟักไข่ในวันปีใหม่

การอยู่รอดของตัวอ่อน

แม้ว่าการอยู่รอดของตัวอ่อนในโรงเพาะฟักแบบดั้งเดิมอาจต่ำถึง 5 เปอร์เซ็นต์ นักชีวเคมีของ COMB Allen R. Place กล่าวว่า “อัตราของเราน่าจะสูงกว่า 70 เปอร์เซ็นต์แล้ว” เขาให้เครดิตความสำเร็จนี้กับวิธีการเลี้ยงดู ถังหมุนเวียนที่ปราศจากโรค และสารเติมแต่งที่อุดมด้วยไขมันซึ่งเขาพัฒนาขึ้นเพื่อเลี้ยงเหยื่อที่มีชีวิตของลูกนก

ในขั้นต้น ปลาตัวเล็กกินสัตว์ขนาดเล็กที่เรียกว่าโรติเฟอร์ หลังจากผ่านไป 2 สัปดาห์ พวกมันก็ย้ายไปอาร์ทีเมียซึ่งเป็นสายพันธุ์ที่ค่อนข้างใหญ่กว่า รู้จักกันดีในชื่อลิงทะเล ประมาณหนึ่งเดือนต่อมา นักวิทยาศาสตร์หย่าปลาตัวอ่อนในอาหารเม็ดสำหรับผู้ใหญ่ ซึ่งเป็นส่วนผสมของสารอาหารเทียม

ปัญหาของโรติเฟอร์และอาร์ทีเมียเพลสตั้งข้อสังเกต “คือพวกมันไม่สมดุลทางโภชนาการสำหรับปลา [อายุน้อย]” ดังนั้นทีมของเขาจึง “เล่นเกม” กับเหยื่อตัวเล็กของฟิงเกอร์ลิ่ง ซ่อมแซมไขมันของพวกมัน เขากล่าว

กรดโดโคซาเฮกซาอีโนอิก (DHA) ซึ่งเป็นหนึ่งในน้ำมันปลาโอเมก้า 3 ปฐมภูมิ มีบทบาทสำคัญในการทำงานของระบบประสาทและการสืบพันธุ์ในสายพันธุ์ต่างๆ รวมทั้งมนุษย์ ปลาและสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่นๆ ยังพึ่งพากรดอาราคิโดนิก ซึ่งเป็นไขมันอีกชนิดหนึ่งเพื่อสร้างสารประกอบเพื่อควบคุมความเครียดและภูมิคุ้มกัน

โรติเฟอร์และอาร์ทีเมีย ส่วนใหญ่ มี DHA เพียงเล็กน้อย Place note และบางชนิดมีกรดอาราคิโดนิกน้อยกว่าที่ลูกนิ้วต้องการ ดังนั้น เขาจึงพัฒนาอาหารเพื่อให้สัตว์ตัวเล็กเหล่านี้มีไขมันมากขึ้น

อย่างไรก็ตาม ปริมาณไขมันแต่ละชนิดที่เหมาะสมกับปลาทรายแดงอาจไม่เหมาะกับลูกนกตัวอื่น Moti Harel ที่ COMB ตั้งข้อสังเกตเช่นกันว่าพวกมันอาจเสิร์ฟได้ไม่ดีนักในช่วงหลังของการพัฒนา

ข้อมูลของเขาระบุว่าในตอนแรก ปลาต้องการอาหารที่มี DHA สูง ตัวอ่อนที่ไม่มีกรดอาราคิโดนิกเพียงพอจะเจริญเติบโตได้ดีจนกระทั่งมีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและช่วงอื่นๆ ของความเครียด เช่น เมื่อปลาถูกย้ายระหว่างถังหรือส่งไปยังผู้ปลูก หากไม่มีไขมันนี้ ปลาจะตายเป็นจำนวนมากในครั้งแรกที่มีความเครียด

ฮาเรลกำลังทำงานเพื่อระบุอัตราส่วนที่เหมาะสมของไขมันทั้งสองในระยะต่างๆ ของชีวิตปลาที่เพาะเลี้ยง ด้วยข้อมูลดังกล่าว Place และคนอื่นๆ จะสามารถปรับปรุงคุณค่าทางโภชนาการของเหยื่อให้ดียิ่งขึ้นได้

อาหารเท่าไหร่?

นักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาไม่เพียงแต่ว่าจะให้อาหารลูกปลาตัวเล็กๆ ที่บอบบางอย่างไร แต่ยังศึกษาด้วยว่าต้องบริโภคมากแค่ไหน

ด้วยถังหมุนเวียน Flick ตั้งข้อสังเกตว่า “คุณสามารถเห็นสิ่งที่ปลากำลังกิน คุณสามารถส่งมอบในปริมาณที่เหมาะสม” นั่นเป็นสิ่งสำคัญเพราะอาหารสัตว์อาจคิดเป็นร้อยละ 60 ของต้นทุนคงที่ของฟาร์มเลี้ยงปลา

ยิ่งไปกว่านั้น อาหารส่วนเกินยังทำให้น้ำเสียและสามารถผูกออกซิเจนได้ ปลาที่เลี้ยงอย่างดีก็จะผลิตอุจจาระจำนวนมากเช่นกัน

ต่างจากระบบเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบเปิด Place note ที่ซึ่งของเสียไหลไปกับกระแสน้ำในมหาสมุทรหรือน้ำทิ้ง ถังหมุนเวียนสามารถพัฒนาความเข้มข้นของสารอาหารและของเสียที่ร้ายแรงได้อย่างรวดเร็วหากตัวกรองล้น

ยิ่งปลาแน่นมากเท่าไร ความท้าทายของระบบการกรองก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำต้องมีความหนาแน่นสูงจึงจะสามารถทำกำไรได้ สำหรับปลานิลน้ำจืด “เราสามารถจับปลาได้มากถึง 60 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร” เพลซโน้ต “หนึ่งในสามของตู้ปลาคือปลา”

ใช้เวลาหนึ่งปีหรือมากกว่าในน้ำเดียวกันโดยพื้นฐานแล้วปลาเหล่านี้พึ่งพาตัวกรองมากพอ ๆ กับที่นักบินอวกาศอาศัยอยู่บนยานอวกาศ

ตัวกรองเป็นภาชนะขนาดใหญ่ที่แยกจากตู้ปลา ซึ่งเต็มไปด้วยน้ำ ส่วนผสมของแบคทีเรียที่ย่อยสลายของเสียที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ และลูกปัดพลาสติก เกษตรกรผู้เลี้ยงปลาซื้อส่วนประกอบจากแหล่งจัดหา รวมพวกมันในไซต์งาน จากนั้นรอเป็นเวลาหลายวันหรือหลายสัปดาห์เพื่อให้แบคทีเรียเติบโตและเคลือบลูกปัด

Harold Schreier นักชีววิทยาระดับโมเลกุลจาก COMB ตั้งข้อสังเกต แบคทีเรียในตัวกรองชีวภาพนี้สามารถคงอยู่ได้เป็นสัปดาห์ เดือน หรือหลายปี และตายภายในเวลาไม่กี่วันด้วยเหตุผลที่ยังคงเป็นปริศนา มันเป็นปริศนาที่มีค่าใช้จ่ายสูงเนื่องจากความผิดพลาดทำให้ปลาในตู้หมดเกลี้ยง

ขณะนี้กลุ่มของ Schreier และคนอื่นๆ BALLSTEP2 กำลังพัฒนาการทดสอบเพื่อระบุสัญญาณของการชนที่กำลังจะเกิดขึ้น พวกเขายังพิจารณาเทคนิคต่างๆ เช่น การเปลี่ยนค่า pH ของน้ำหรือความเค็ม เพื่อป้องกันไม่ให้ตัวกรองพัง

ซึ่งเอเปคมีประชากรรวมกว่า 2,900 ล้านคน คิดเป็น 1 ใน 3 โลก

มีผลิตภัณฑ์มวลรวมหรือ GDP รวมกันมากกว่า 1,700 ล้านล้านบาท เกินครึ่งของ GDP โลก ซึ่งการเป็นเจ้าภาพการประชุมเอเปคของไทยในปี 2565 ครั้งนี้ ไทยให้ความสำคัญกับการปรับตัวและฟื้นฟูเศรษฐกิจในยุคหลังโควิด – 19 และพร้อมผลักดันประเด็นหลักที่จะช่วยสนับสนุนโยบายความมั่นคงด้านอาหาร ในฐานะครัวไทยสู่ครัวโลก โดย สหรัฐอเมริกา จะรับไม้ต่อจากประเทศไทยในการเป็นเจ้าภาพจัดการประชุม ปี ค.ศ. 2023

บรรจุภัณฑ์ประเภทใหม่อาจดึงดูดสายตาและต่อมรับรสของนักช็อปในร้านขายของชำในไม่ช้า นักวิทยาศาสตร์ด้านอาหารเพิ่งพัฒนาฟิล์มบรรจุภัณฑ์ที่มีสี รสชาติ และกลิ่นของแอปเปิล สตรอว์เบอร์รี่ ลูกพีช แครอท หรือบรอกโคลี

นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างฟิล์มบรรจุอาหารที่กินได้ซึ่งทำจาก (บนกระดาษสีขาวจากซ้ายไปขวา) พีชบด แครอท บร็อคโคลี่ และสตรอเบอร์รี่
กอร์มัน
กระดาษห่อที่กินได้ช่วยยืดอายุการเก็บรักษาของอาหารได้ Tara McHugh จากหน่วยงานวิจัยด้านการเกษตรของกระทรวงเกษตรแห่งสหรัฐฯ ในเมืองออลบานี รัฐแคลิฟอร์เนีย กล่าว วัสดุที่ทำมาจากผักและผลไม้ สามารถลดจำนวนชั้นของบรรจุภัณฑ์สังเคราะห์ที่จำเป็นสำหรับรายการอาหารที่เน่าเสียง่ายได้ และยัง ให้สารอาหารและรสชาติที่พิเศษยิ่งขึ้นเธอกล่าว ผ้าห่อตัวอาจกลายเป็นตลาดใหม่สำหรับผลิตผลที่ไม่เป็นที่ยอมรับในด้านความงาม

ในไม่ช้า ผู้แปรรูปอาหารอาจห่อแอปเปิ้ลที่ตัดแล้วในฟิล์มแอปเปิ้ลเพื่อป้องกันสีน้ำตาล McHugh แนะนำหรือปกป้องกล้วยด้วยฟิล์มสตรอเบอร์รี่หวานและบรอกโคลีในถุงผักชนิดหนึ่งที่กินได้ นักช้อปแห่งศตวรรษที่ 21 อาจซื้อหมูย่างในซองลูกพีชที่ละลายเป็นเคลือบเมื่ออบ

“[The wraps] รสชาติเหมือนผลไม้หรือผัก” McHugh กล่าว “คุณกำลังเพิ่มรสชาติให้กับผลิตภัณฑ์อาหารและส่วนประกอบที่ดีต่อสุขภาพด้วย” เธอแนะนำวัสดุและข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับคุณสมบัติการป้องกันเมื่อเดือนที่แล้วที่โฮโนลูลูที่ 2000 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies

แมคฮิวสร้างห่อด้วยการบดผลไม้หรือผักแต่ละชนิดในห้องทดลองของเธอ เจือจางสารด้วยน้ำ แล้วเทลงบนแผ่นเทฟลอน เมื่อโคลนแห้ง มันกลายเป็นฟิล์มที่เธอพันรอบผลไม้หั่นชิ้นหนึ่ง ในอนาคต ภาพยนตร์สามารถออกแบบเป็นกระเป๋าได้

การทดสอบของ McHugh บ่งชี้ว่าผ้าห่อตัวของเธอมีเกราะป้องกันออกซิเจนเทียบได้กับกระดาษแก้ว ตัวอย่างเช่น กระดาษห่อหุ้มที่ทำจากแอปเปิ้ลบดแห้งที่ป้องกันแอปเปิ้ลที่หั่นแล้วไม่ให้เป็นสีน้ำตาลซึ่งปกติแล้วเกิดจากการสัมผัสกับออกซิเจนในอากาศ

เนื่องจากฟิล์มใหม่ไม่ได้สร้างเกราะป้องกันความชื้นมากนัก ปัจจุบัน McHugh กำลังเพิ่มโมเลกุลของไขมันเพื่อดูว่าพวกมันเพิ่มการต้านทานน้ำหรือไม่

“เราไม่จำเป็นต้องพยายามเปลี่ยนบรรจุภัณฑ์สังเคราะห์ทั้งหมด แต่เราอาจทำให้บรรจุภัณฑ์สังเคราะห์นั้นง่ายขึ้นได้” เธอกล่าว ที่จริงแล้ว อาหารมักต้องการบรรจุภัณฑ์พลาสติกและกระดาษแข็งหลายชั้นเพื่อป้องกันออกซิเจน ความชื้น และจุลินทรีย์ John Krochta นักวิจัยจาก University of California at Davis ผู้ศึกษาการเคลือบอาหารกล่าว เลเยอร์ต่างๆ เหล่านั้นยากที่จะรีไซเคิลด้วยกัน เขากล่าว

“[ห่อกินได้] สามารถลดปริมาณบรรจุภัณฑ์และสามารถทำให้บรรจุภัณฑ์ที่เหลือรีไซเคิลได้มากขึ้น” Krochta กล่าว ผู้บริโภคสามารถกินห่อหรือ “อย่างน้อยที่สุดคุณสามารถวางมันลงได้ทันที” เขากล่าว

อย่างไรก็ตาม Krochta คาดการณ์ว่าคนส่วนใหญ่อาจซื้ออาหารโดยใช้กระดาษห่อหุ้มใหม่ เนื่องจากผลิตภัณฑ์ดังกล่าวจะให้รสชาติ สี และสารอาหารที่พลาสติกและกระดาษห่อหุ้มที่รับประทานได้นั้นไม่มี “ผมคิดว่างานของธารามีศักยภาพสำหรับตลาดใหม่” เขากล่าว

แหล่งกำเนิดของการเกษตร พระจันทร์เสี้ยวอันอุดมสมบูรณ์ของตะวันออกกลาง กลายเป็นทะเลทรายไปนานแล้ว และเกลือในดินมีส่วนเกี่ยวข้องมากมาย ในปัจจุบัน ตามการประมาณการบางประการ ดินเค็มทำลายศักยภาพการทำการเกษตรของพื้นที่ชลประทานมากกว่าหนึ่งในสามทั่วโลก

ต้นมะเขือเทศดัดแปลงพันธุกรรม (บนสุด) เจริญเติบโตได้ดีในสารละลายเค็ม คนปกติ (ล่าง) ทำไม่ได้
BLUMWALD ET AL./NATURE BIOTECHNOLOGY
“ทุกครั้งที่เรารดน้ำที่ดิน เรากำลังสะสมเกลือในปริมาณเล็กน้อย มันตามทันเรา” Eduardo Blumwald จาก University of California, Davis กล่าว

Blumwald และเพื่อนร่วมงานได้ก้าวไปข้างหน้าอย่างมากในการต่อสู้กับฝันร้ายทางการเกษตรนี้ (SN: 11/10/84, p. 298; 11/17/84, p. 314) พวกเขาดัดแปลงพันธุกรรมพืชผลแบบดั้งเดิม คือ มะเขือเทศ เพื่อให้สามารถเจริญเติบโตได้ในน้ำเค็ม นอกจากการจัดหาพืชเศรษฐกิจสำหรับที่ดินเค็มแล้ว พืชดังกล่าวยังอาจดึงเกลือออกจากดิน ทำให้พืชอื่นๆ เจริญเติบโตได้อีกครั้ง

“มันเป็นผลงานที่น่าทึ่ง” Emanuel Epstein ของ UC-Davis ซึ่งเมื่อหลายสิบปีก่อนเสนอให้ปลูกพืชเชิงพาณิชย์ด้วยความทนทานต่อเกลือ

“นี่เป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญจริงๆ” เอ็ดเวิร์ด เกล็นน์ นักชีววิทยาด้านพืชแห่งมหาวิทยาลัยแอริโซนาในทูซอนเห็นด้วย

ในขณะที่พืชป่าบางชนิดเจริญงอกงามในสภาพเค็ม พืชผลดั้งเดิมจะมีลักษณะแคระแกรนหรือตายเมื่อสัมผัสกับโซเดียมคลอไรด์ที่มีความเข้มข้นสูง

Glenn กล่าวว่า “แทบไม่มีอะไรที่ชาวนาจะปลูกพืชที่ทนต่อเกลือได้ นักวิจัยพยายามดิ้นรนที่จะเพาะพันธุ์ลักษณะนี้เป็นเวลาหลายสิบปีในพืชที่เลี้ยงอยู่แล้ว ความล้มเหลวของพวกเขาทำให้นักวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อว่าการทนต่อเกลือนั้นมาจากหลายยีน

อย่างไรก็ตาม ในปี 2542 กลุ่มของ Blumwald รายงานว่าการเพิ่มสำเนาของยีนเดี่ยวที่ปกติแล้วไม่ทำงานในวัชพืชArabidopsis thalianaทำให้พืชทนต่อเกลือได้ ยีนเข้ารหัสโปรตีนที่ส่งโซเดียมเข้าไปในถุงหรือแวคิวโอลภายในเซลล์พืช ปกป้องพวกมันจากความเสียหายของเกลือ พืชที่ทนต่อเกลือใช้เคล็ดลับนี้ แต่พืชผลแบบดั้งเดิมดูเหมือนจะปิดยีนดังกล่าวไปแล้ว Glenn กล่าว

ปัจจุบัน Blumwald ได้เลียนแบบ งาน Arabidopsis ของเขา ในมะเขือเทศ ในเดือนสิงหาคมเทคโนโลยีชีวภาพธรรมชาติเขาและ Hong-Xia Zhang จากมหาวิทยาลัยโตรอนโตรายงานว่าพืชที่เปลี่ยนแปลงแล้วของพวกมันสามารถเติบโตแบบไฮโดรโปนิกส์ในสารละลายที่มีความเข้มข้นของโซเดียมคลอไรด์ 200 มิลลิโมลาร์ (mM) พืชผลส่วนใหญ่เริ่มตายที่

เกลือ 50 มม. น้ำทะเลประกอบด้วย 530 mM

ต้นมะเขือเทศที่ดัดแปลงแล้วดึงเกลือจากดินส่วนใหญ่เข้าสู่ใบ ไม่ใช่ผล จากการทดสอบอย่างไม่เป็นทางการของ Blumwald และยอมรับว่ามีอคติ มะเขือเทศ “มีรสชาติที่ดี”

ขณะชื่นชมผลงานของ Blumwald Clyde Wilson จาก US Salinity Laboratory ในริเวอร์ไซด์ รัฐแคลิฟอร์เนีย ได้เสนอข้อควรระวังบางประการ การทดสอบภาคสนามของโรงงานแห่งใหม่ต้องแสดงให้เห็นถึงคุณสมบัติที่จำเป็นสำหรับมะเขือเทศเชิงพาณิชย์ เขากล่าว ผลไม้จะต้องสุกสม่ำเสมอเช่นและมีผิวที่แข็งแรงเพียงพอสำหรับการจัดการ

“เป็นการยากที่จะคาดการณ์ว่าวิธีการเฉพาะนี้จะประสบความสำเร็จเพียงใดกับพืชผลอื่นๆ” วิลสันกล่าวเสริม โดยสังเกตว่ามะเขือเทศมีจีโนมที่เรียบง่ายเมื่อเทียบกับพืชอื่นๆ เช่น ข้าวสาลี

บลัมวัลด์ยังคงมั่นใจ เขาได้นำยีนที่ทนต่อเกลือมาใช้ในคาโนลา ซึ่งเมล็ดพืชจะให้น้ำมันที่มีคุณค่า

ในที่สุดเขาก็หวังว่าจะปรับปรุงความทนทานต่อเกลือของพืชให้มากขึ้นจนถึงจุดที่สามารถให้น้ำในน้ำทะเลได้ Blumwald พูดว่า: “มันไม่ใช่ความฝันอีกต่อไป มันเป็นความเป็นไปได้ที่แท้จริง”

อ๊ะ. วารสารNatureกล่าวว่าไม่ควรตีพิมพ์รายงานเกี่ยวกับข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมที่รั่วไหลยีนที่แปลกใหม่ไปสู่เผ่าพันธุ์ดั้งเดิมของพืชผลในเม็กซิโก

ในฉบับวันที่ 29 พฤศจิกายน พ.ศ. 2544 วารสารอันทรงเกียรติ David Quist และ Ignacio H. Chapela แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์รายงานว่ายีนที่สอดแทรกเข้าไปในพืชผลเชิงพาณิชย์โดยเทียมได้เข้าสู่ข้าวโพดพื้นเมืองเช่นกัน (SN: 12/1 /01, p. 342: ทรานส์ ยีนอพยพเข้าสู่เผ่าพันธุ์เก่าของข้าวโพด ) เม็กซิโกตั้งอยู่ในแหล่งกำเนิดของข้าวโพดที่มีวิวัฒนาการ และรัฐบาลไม่อนุญาตให้เกษตรกรปลูกข้าวโพดที่ดัดแปลงทางชีวภาพที่นั่น เอกสารฉบับเดือนพฤศจิกายนทำให้เกิดความกังวลว่าสถานที่ศักดิ์สิทธิ์สำหรับความหลากหลายทางพันธุกรรมตามธรรมชาติกำลังรู้สึกถึงผลกระทบของวิศวกรรมชีวภาพ อย่างไรก็ตาม เมื่อวันที่ 4 เมษายน วารสารฉบับดังกล่าวได้ยอมรับขั้นตอนที่ผิดปกติโดยยอมรับว่า “หลักฐานที่มีอยู่ไม่เพียงพอที่จะให้เหตุผลในการตีพิมพ์บทความต้นฉบับ”

Natureได้โพสต์ความคิดเห็นทางออนไลน์ โดยมีการวิพากษ์วิจารณ์บทความ 2 เรื่อง บวกกับผลการวิจัยเพิ่มเติมจากผู้เขียน

โฆษกจากนักวิจารณ์แต่ละกลุ่มกล่าวว่าพวกเขายอมรับแนวคิดพื้นฐานที่ว่าคนแปลงพันธุ์เข้าสู่เผ่าพันธุ์ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์แบบดั้งเดิม Matthew Metz จาก University of Washington ในซีแอตเทิล ผู้เขียนร่วมในการวิพากษ์วิจารณ์ครั้งแรกกล่าวว่า “ฉันคิดว่าคุณคงลำบากใจที่จะหาผู้คน รวมทั้งฉันด้วย Nicholas Kaplinsky จาก University of California, Berkeley กล่าวว่าสมมติว่าการทดลองใหม่ได้รับการควบคุมอย่างเหมาะสม ผลลัพธ์ใหม่ของนักวิจัยดั้งเดิมช่วยเสริมการอ้างว่าทรานส์ยีนเข้าสู่ข้าวโพด

อย่างไรก็ตาม การวิพากษ์วิจารณ์เอกสารต้นฉบับนั้นมุ่งเน้นไปที่สิ่งที่ทรานส์ยีนเหล่านั้นทำเมื่อเข้าไปในข้าวโพด เอกสารฉบับปี 2544 แย้งว่าในช่วงหลายชั่วอายุคน ทรานส์ยีนบางตัวแตกสลาย และชิ้นส่วนก็กระโดดไปยังตำแหน่งต่างๆ ทั่วทั้งจีโนมของต้นข้าวโพดพื้นเมือง องค์ประกอบทางพันธุกรรมบางอย่างกระโดดไปมา Kaplinsky กล่าว แต่ไม่มีใครรายงานว่าทรานส์ยีนมีพฤติกรรมในลักษณะที่ไม่เสถียรและคาดเดาไม่ได้

นักวิจารณ์ทั้งสองกลุ่มโต้แย้งว่าควิสต์และชาปาลาทำผิดพลาดเกี่ยวกับระเบียบวิธี โดยระบุลำดับดีเอ็นเอบางส่วนจากข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ผิดพลาดและตีความสิ่งประดิษฐ์ทดลองผิดว่าเป็นข้อมูลเกี่ยวกับตำแหน่งของทรานส์ยีนในจีโนมของข้าวโพด

“ถ้าผลลัพธ์เหล่านี้เป็นจริง มันจะยิ่งใหญ่มาก” Kaplinsky กล่าว

ในการตอบกลับของพวกเขาในNatureนั้น Quist และ Chapela รับทราบข้อผิดพลาดบางประการ อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ทั้งสองกล่าวว่าหลักฐานใหม่ของพวกเขายืนยันการตรวจพบ DNA ดัดแปลงพันธุกรรมในข้าวโพดทางตอนใต้ของเม็กซิโก

ถือว่าเป็นการโจมตีแก๊ส นักวิจัยกำลังศึกษาจุลินทรีย์ที่สร้างก๊าซมีเทนที่เจริญเติบโตในกระเพาะของวัว

Razvan Dumitru จากมหาวิทยาลัยเนแบรสกาในลินคอล์นและเพื่อนร่วมงานกล่าวว่าประมาณ 17 เปอร์เซ็นต์ของก๊าซมีเทนในชั้นบรรยากาศมาจากวัวและสัตว์เคี้ยวเอื้องอื่น ๆ ขณะที่พวกมันย่อยอาหาร สัตว์เหล่านี้ผลิตก๊าซเรือนกระจกเนื่องจากจุลินทรีย์ในกระเพาะอาหารบางส่วนเผาผลาญคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นก๊าซมีเทน ซึ่งสัตว์จะระบายออกสู่บรรยากาศ

กลุ่มของ Dumitru ได้ระบุตัวยับยั้งของเอนไซม์ที่จุลินทรีย์ใช้ สารประกอบนี้หยุดการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ในจานทดลองและในของเหลวที่ถ่ายจากกระเพาะของวัว สารประกอบนี้ปล่อยจุลินทรีย์ในกระเพาะอาหารอื่น ๆ ที่ไม่ได้รับบาดเจ็บซึ่งจำเป็นสำหรับการย่อยอาหาร

ใครก็ตามที่เลี้ยงมะเขือเทศในสภาพแวดล้อมที่เปียกชื้นจะรู้ถึงสัญญาณบอกเล่า: ค้างคืนลูกกลมที่สุกและฉ่ำจะช่วยรักษาบาดแผลขนาดใหญ่ที่ไหลซึม หากคุณมาถึงก่อนเวลา คุณอาจจับตัวผู้ร้ายที่ขี้ขลาดได้ นั่นคือทาก

ในการทดสอบครั้งหนึ่ง นักวิทยาศาสตร์ได้ฉีดคาเฟอีนเจือจางลงในดิน จากนั้นมองดูทากอย่างทากที่รีบหนีไป
HOLLINGSWORTH/ARS
ใครจะคิดว่าการป้องกันอยู่ใกล้เท่าถ้วยกาแฟของคุณ?

นักวิทยาศาสตร์ของรัฐบาลกลางได้ค้นพบว่าสารเคมีชนิดเดียวกันที่ให้การย่อยในถ้วยจาวานั้นเป็นอันตรายต่อหอยทากและทาก คาเฟอีนทำให้อาหารไม่อร่อย เมื่อนำไปใช้กับดิน สารกระตุ้นจะทำให้หอยทากและทากบิดตัวไปมาอย่างควบคุมไม่ได้ ในปริมาณที่เหมาะสม หอยเหล่านี้จะยอมจำนนต่อ neurotoxin ค่อนข้างเร็ว

การค้นพบนี้เกิดขึ้นในการทดลองเรือนกระจกโดยนักวิทยาศาสตร์ด้านบริการวิจัยทางการเกษตรในเมืองฮิโล รัฐฮาวาย โรเบิร์ต จี. ฮอลลิงส์เวิร์ธ เป็นเมืองที่มีฝนตกชุกที่สุดในสหรัฐอเมริกา เป็นสวรรค์ของทาก ซึ่งเป็นผู้นำการทดลองคาเฟอีนหลายชุด รายงานเมื่อวันที่ 27 มิถุนายนNature ตั้ง ข้อ สังเกต สำหรับการทดลองแต่ละครั้ง เขาขุด 50 ถึง 100 ตัวทากจากสนามหรือที่รู้จักกันในชื่อสนามหลังบ้านของเขา

แต่ทำไมคาเฟอีน? เอิร์ล แคมป์เบลล์ ซึ่งปัจจุบันทำงานให้กับหน่วยบริการปลาและสัตว์ป่าแห่งสหรัฐอเมริกา และเพื่อนร่วมงาน ARS ของเขาสะดุดกับมาตรการต่อต้านกระสุนปืนนี้ขณะมองหายาฆ่าแมลงเพื่อกำจัดกบที่มีเสียงดัง

เพราะมีกบ

หมู่เกาะฮาวายมีวิวัฒนาการโดยไม่มีสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและสัตว์เลื้อยคลาน อย่างไรก็ตาม มีสัตว์ที่ไม่ใช่ชาวพื้นเมืองเหล่านี้ประมาณ 40 สายพันธุ์ได้เข้ามาอาศัยถาวรบนเกาะอันเขียวชอุ่มของรัฐอย่างน้อยสองสามแห่ง พวกเขามาถึงโดยการค้า แวะโดยเรือท่องเที่ยว และการปล่อยสัตว์เลี้ยงโดยเจตนา

เอเลี่ยนสองตัวล่าสุดและมีปัญหาเหล่านี้คือกบแคริบเบียนตัวเล็ก ๆ จากสกุลเดียวกัน แม้ว่าทั้งคู่จะมีเสียงดัง แต่สายพันธุ์Eleutherodactylus coquiก็น่ารำคาญเป็นพิเศษ การผสมพันธุ์ของมันสามารถเกิดขึ้นได้ตลอดทั้งคืนและตลอดทั้งปีในพื้นที่ต่ำ – ถึง 90 เดซิเบลปริมาณของสุนัขเห่าและเครื่องดูดฝุ่น สำนักงานความปลอดภัยและอาชีวอนามัยกำหนดให้พนักงานสวมอุปกรณ์ป้องกันเสียงเมื่อมีเสียงรบกวนโดยเฉลี่ย 85 เดซิเบลขึ้นไป ในปริมาณดังกล่าว การสัมผัสอย่างต่อเนื่องอาจทำให้สูญเสียการได้ยินที่ไม่สามารถย้อนกลับได้

ในส่วนของฮาวายตั้งแต่กลางทศวรรษ 1980 เล่มนี้กลายเป็นเพลงประสานเสียง coqui ที่สนามหลังบ้าน ดังนั้น ในขณะที่ประชากรสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกทั่วโลกกำลังลดลงหรือสูญพันธุ์ ประชากรกบของฮาวายที่แพร่เห็ดกลายเป็นเห็ดไม่เพียงแต่สร้างความรำคาญให้กับสาธารณะเท่านั้น แต่ยังเป็นฝันร้ายของระบบนิเวศอีกด้วย สถานการณ์ดังกล่าวทำให้นักชีววิทยาของรัฐและสหพันธรัฐถูกตั้งข้อหาปกป้องสิ่งแวดล้อมของฮาวายในตำแหน่งที่ไม่สะดวกสบายในการกำหนดเป้าหมายประชากรกบน่ารักที่มีสุขภาพดีเพื่อดำเนินการ

หลังจากใช้สบู่ สารลดแรงตึงผิว และยาฆ่าแมลงที่วางขายทั่วไป ทั้งหมดนี้ไม่มีผลต้านกบ กลุ่มของแคมป์เบลล์เริ่มประเมินผลิตภัณฑ์ในร้านขายของชำ ซึ่งรวมถึงอะเซตามิโนเฟน (ไทลินอล) และนิโคตินในบุหรี่ “เราได้ผลลัพธ์ที่แย่มากกับสิ่งเหล่านี้เกือบทั้งหมด” แคมป์เบลล์บอกกับScience News Online ในที่สุด ทีมงานของเขาได้ลองใช้ยานอนหลับที่อุดมด้วยคาเฟอีน “มันเป็นสิ่งเดียวที่ใช้ได้ผลในระดับที่ถูกกฎหมาย [ฉลากแนะนำ]” แคมป์เบลล์กล่าว

เมื่อการทดลองภาคสนามบรรลุคำมั่นสัญญา นักวิจัยได้ยื่นคำร้องต่อสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมเพื่อขอยกเว้นในกรณีฉุกเฉินเพื่อใช้คาเฟอีนกับกบโคกีและเรือนกระจกของฮาวาย ( E. planirostris ) การอนุญาตชั่วคราวมาถึงเมื่อเดือนพฤศจิกายนปีที่แล้ว โปรแกรมกำจัดและควบคุมเบื้องต้นที่กำหนดเป้าหมายไว้พร้อมแล้วจะเริ่มในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้านี้

ในระหว่างการประเมินศักยภาพของคาเฟอีนในระยะแรกนั้น นักวิจัยได้ใช้ความเข้มข้นของสารประกอบเจือจางกับดินในโรงเรือนที่มีกบจำนวนมากซ่อนตัวอยู่ ทันใดนั้น แคมป์เบลล์สังเกตเห็นว่าทากเริ่มโผล่ขึ้นมาและตาย

ผู้ที่สนใจ Hollingsworth นักกีฏวิทยาศึกษาศัตรูพืชไม้ประดับ เช่น กล้วยไม้ในกระถางและหน้าวัว เขาตั้งข้อสังเกตว่าหอยทากขนาดเล็กได้พิสูจน์ความหายนะต่อผู้ปลูกกล้วยไม้ แม้ว่าพวกมันจะไม่ทำร้ายบุปผา แต่ทากที่มีเปลือกบางตัวจะเคี้ยวที่รากและทำให้สมอของพืชคลายตัว

ดังนั้น Hollingsworth ได้เปิดตัวการทดสอบความเข้มข้นต่างๆ ของคาเฟอีนเจือจางกับหอยทากกล้วยไม้เหล่านั้น ที่รู้จักกันในชื่อZonitoides arboreusและชาวสวนในท้องถิ่นนั้น ซึ่งเป็นทากสองลาย ( Veronicella cubensis ) การทดสอบแสดงให้เห็นว่าพืชทั่วโลกค้นพบอะไรเมื่อนานมาแล้ว: คาเฟอีนทำให้สารกำจัดศัตรูพืชจากธรรมชาติที่ดี

พืชรู้มาโดยตลอด

คาเฟอีน แม้ว่าจะเกี่ยวข้องกับกาแฟอย่างแพร่หลาย แต่ก็ปรากฏตามธรรมชาติในชา โกโก้ ซึ่งเป็นแหล่งของช็อกโกแลต และพืชอื่นๆ อีกจำนวนมาก เหตุผลตามบทประพันธ์เรื่องThe World of Caffeine ในปี 2544 โดย Bennett A. Weinberg และ Bonnie K. Bealer บรรดาพืชพรรณทั่วโลกได้ค้นพบว่าสารประกอบนี้เป็นอาวุธที่มีประโยชน์ในการควบคุมแบคทีเรีย เชื้อรา และแมลง

อย่าง ไร ก็ ตาม หนังสือ นี้ ตั้ง ข้อ สังเกต การ แสวง ประโยชน์ จาก พิษ ธรรมชาติ นี้ มา ใน ราคา เพราะ “ยา ตัว เดียว ที่ ช่วย พวก เขา ทําลาย ศัตรู ใน ที่ สุด ก็ ฆ่า พวก เขา ด้วย.” ด้วยกาแฟ ตัวอย่างเช่น เมื่อกิ่งก้าน ใบไม้ และผลเบอร์รี่ตกลงสู่พื้น คาเฟอีนจะชะออกจากครอกนี้ ในที่สุดก็เพิ่มความเข้มข้นของคาเฟอีนในดินจนถึงจุดที่พวกมันกลายเป็นพิษต่อต้นแม่ นี่เป็นเหตุผลหนึ่งที่ผลผลิตของสวนกาแฟมีแนวโน้มลดลงตามกาลเวลา หนังสือเล่มนี้ตั้งข้อสังเกต

ในการทดลองภาคสนามครั้งใหม่นี้ นักวิทยาศาสตร์ชาวฮาวายได้เห็นหลักฐานของความเป็นพิษต่อพืชด้วยคาเฟอีนที่มีความเข้มข้นของสารกำจัดศัตรูพืชในระดับที่สูงขึ้น อย่างไรก็ตาม พวกเขายังได้เห็นการตอบสนองของศัตรูพืชเป้าหมายต่อความเข้มข้นต่ำ

Hollingsworth พบสารละลายคาเฟอีน 2 เปอร์เซ็นต์ขนาด 4 ออนซ์ในดินของกระถางเรือนกระจกขนาด 4 นิ้วที่ทำลายทากในสวน ภายใน 3.5 ชั่วโมง 75 เปอร์เซ็นต์ของทากก็โผล่ออกมาจากดิน ภายใน 2 วัน 92 เปอร์เซ็นต์ของทากตาย เมื่อนักวิจัยลดความเข้มข้นของคาเฟอีนลงครึ่งหนึ่ง ก็ต้องใช้เวลาอีกวันในการนับร่างกายเท่าเดิม เมื่อพวกเขาลดระดับคาเฟอีนลงครึ่งหนึ่งอีกครั้ง อัตราการฆ่าลดลงเหลือ 55 เปอร์เซ็นต์ และเวลาตายขยายเป็น 5 วัน

แม้แต่ความเข้มข้นของคาเฟอีนเพียง 0.1 เปอร์เซ็นต์ก็อาจพิสูจน์ได้ว่ามีประโยชน์ เมื่อฉีดพ่นบนอาหารราคาแพงอย่างเช่น ใบกะหล่ำปลี ความเข้มข้นเหล่านั้นทำให้อาหารลดลงร้อยละ 62 ตามลำดับ เมื่อเทียบกับผักสลัดที่ไม่มีคาเฟอีน นี่แสดงให้เห็นว่าการฉีดพ่นกาแฟที่เหลือเป็นประจำ ซึ่งมักจะมีปริมาณคาเฟอีนประมาณ 0.1 ถึง 0.05 เปอร์เซ็นต์ อาจควบคุมการสูญเสียพืชผลในตอนกลางคืนในสวนได้

Hollingsworth ยังรายงานถึง “การติดต่อ” ของคาเฟอีนในทากในสวน ในการทดลองที่ไม่ได้เผยแพร่ครั้งหนึ่ง เขาฉีดพ่นดินครึ่งหนึ่งในหม้อที่มีคาเฟอีน 2 เปอร์เซ็นต์ และปล่อยให้ส่วนที่เหลือไม่ได้รับการรักษา “ฉันใส่ทากลงบนส่วนที่ไม่ได้ฉีด – และดูทากบางตัวขึ้นไปที่ขอบของส่วนที่ฉีดพ่นแล้วหันหลังกลับ” เขากล่าว

สิบแปดปีที่แล้ว James Nathanson นักวิทยาศาสตร์ของ Harvard Medical School รายงานว่าพบว่าหนอนผีเสื้อจะหลีกเลี่ยงการกินใบสวนที่ฉีดคาเฟอีน แม้ว่าสิ่งนี้จะทำให้นักวิจัยหลายคนในเวลานั้นยกย่องคาเฟอีนว่าเป็นยาฆ่าแมลงจากธรรมชาติทั้งหมด แต่ผู้ผลิตยาฆ่าแมลงในเชิงพาณิชย์กลับใช้โอกาสที่จะใช้ประโยชน์จากการค้นพบนี้ ตาม Dave Ryan จาก EPA ในวอชิงตัน แผนกยาฆ่าแมลงของหน่วยงานไม่มี “คาเฟอีนเป็นสารออกฤทธิ์ในยาฆ่าแมลง [ที่ขึ้นทะเบียน]” นอกจากนี้ ใบอนุญาตชั่วคราวล่าสุดสำหรับการใช้คาเฟอีนเจือจางกับกบฮาวาย

ฮอลลิงส์เวิร์ธกล่าวว่า “ฉันคิดว่าเหตุผลหนึ่งที่คาเฟอีนไม่เคยไปที่ไหนเลยในฐานะยาฆ่าแมลงสำหรับแมลงก็คือแมลงส่วนใหญ่มีโครงกระดูกภายนอก [กันน้ำ] ซึ่งทำให้คาเฟอีนแทรกซึมได้ยาก” ไม่อย่างนั้นทากและหอยทาก “เมือกซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการเคลื่อนที่ของพวกมัน มีปริมาณน้ำสูงมาก” เขาตั้งข้อสังเกต และมันช่วยให้คาเฟอีนที่ละลายในน้ำเข้าไปได้ง่าย เมื่อเข้าไปในตัว critters การศึกษาใหม่ของฮาวายแสดงให้เห็นว่าคาเฟอีนที่เป็นพิษต่อระบบประสาททำให้อัตราการเต้นของหัวใจของหอยไม่เสถียร

Hollingsworth กล่าวว่าเคล็ดลับคือการหาวิธีบรรจุคาเฟอีนเพื่อให้สามารถฆ่ากบได้โดยไม่เสี่ยงต่อพืชหรือสิ่งมีชีวิตที่ไม่เป็นเป้าหมาย

สำหรับฉันเป็นคนชอบดื่มชา ฉันจะลองฉีดมะเขือเทศที่สุกแล้วกับกาแฟที่เหลือของสามีฉัน ดูเหมือนว่าจะใช้เบียร์ชนิดอื่นได้ดีที่สุด ต้นกาแฟมีการผสมเกสรด้วยตนเอง ดังนั้นพวกมันจึงออกผลและติดเมล็ดโดยไม่ได้รับความช่วยเหลือจากแมลงผสมเกสร คุณจะได้อะไรเมื่อผึ้งมาที่สวนกาแฟและทำอะไร? โบนันซ่าให้ผลตอบแทนตามรายงานใหม่

หึ่ง ผึ้งแอฟริกันผสมเกสรดอกกาแฟอาราบิก้าบาน
เอส. มอร์ริส
David W. Roubik จาก Smithsonian Tropical Research Institute ในเมือง Balboa ประเทศปานามา ทราบดีว่าดอกกาแฟบานสะพรั่งจากแมลงผสมเกสร ตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1980 นักท่องเที่ยวส่วนใหญ่มีปีกเป็นผึ้งแอฟริกัน เพื่อตรวจสอบผลกระทบต่อการปลูกกาแฟ Roubik ได้ตรวจสอบผลผลิตผลไม้เล็ก ๆ จากดอกที่ผสมเกสรด้วยและไม่ได้รับความช่วยเหลือจากผึ้ง ผลไม้แต่ละผลมีสองเมล็ด รู้จักกันดีในชื่อเมล็ดกาแฟ

Roubik วางถุงตาข่ายละเอียดไว้เหนือกิ่งก้านดอกบานบน พุ่มไม้Coffea arabicaอายุ 2 ขวบที่ปลูกในที่ร่ม กิ่งอื่นยังคงมีให้สำหรับแมลง แม้ว่าดอกไม้จะบานเพียงวันเดียวเท่านั้น แต่ดอกไม้ที่ไม่ได้บรรจุถุงแต่ละดอกมีผึ้งแอฟริกันไนซ์ประมาณ 40 ตัวมาเยี่ยมโดยเฉลี่ย เนื่องจากผึ้งที่ระคายเคืองง่ายเหล่านี้มักจะก่อตัวเป็นฝูงที่กัดต่อย พวกมันจึงมักถูกเรียกว่าผึ้งนักฆ่า

ผลเบอร์รี่เพิ่มขึ้นประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์สำหรับดอกไม้ที่ผสมเกสรโดยผึ้ง เมื่อเทียบกับดอกไม้ที่ผสมเกสรด้วยตนเอง และถั่วที่สุกแล้วแต่ละเมล็ดจะใหญ่กว่าประมาณ 7 เปอร์เซ็นต์หากผึ้งเข้ามาเกี่ยวข้อง

สิ่งที่สำคัญที่สุดคือ Roubik รายงานในวันที่ 13 มิถุนายนNatureว่าการผสมเกสรของแมลงช่วยเพิ่มผลผลิตถั่วโดยรวมได้ถึง 58 เปอร์เซ็นต์ แม้ว่าผึ้งพื้นเมืองของปานามาซึ่งส่วนใหญ่เป็นพันธุ์เล็ก ๆ ที่ไม่มีเหล็กในช่วยเกษตรกรผู้ปลูกกาแฟได้เพียงเล็กน้อย Roubik กล่าวว่าการแทนที่เสมือนจริงของพวกเขาโดยผึ้งแอฟริกันได้เริ่มรักษาเสถียรภาพของผลผลิตกาแฟในประเทศในระดับที่ใกล้เคียงที่สุด

ผลการวิจัยเน้นย้ำถึงคุณค่าของการปลูกกาแฟในที่ร่ม Roubik ตั้งข้อสังเกตไม่เพียงแต่อนุญาตให้ใช้ พืช C. อาราบิก้า คุณภาพสูงแต่อายแดดเท่านั้น แต่บริการผสมเกสรฟรีของผึ้งพื้นเมืองและผึ้งแอฟริกันนั้นมีให้เพราะจะมีโพรงทำรังอยู่ในต้นไม้ใหญ่ใกล้เคียงเท่านั้น

จากกรุงวอชิงตัน ดีซี ในการประชุมประจำปีครั้งที่ 166 ของ American Association for the Advancement of Science

การแผ่กิ่งก้านสาขาในเมืองกลายเป็นหัวข้อข่าวที่น่าจับตามองเพราะทำให้การเดินทางยาวนานขึ้น สร้างเกาะความร้อน และเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศในท้องถิ่น (SN: 3/27/99, หน้า 198) ความสนใจน้อยลงมุ่งเน้นไปที่สิ่งที่เมืองต่างๆ แผ่ขยายออกไป การสำรวจผ่านดาวเทียมในขณะนี้บ่งชี้ว่าพื้นที่เพาะปลูกที่ดีที่สุดกำลังเปิดทางให้ซีเมนต์และแอสฟัลต์เป็นสัดส่วนอย่างไม่เป็นสัดส่วน

ที่ศูนย์การบินอวกาศ Goddard ของ NASA ในเมือง Greenbelt รัฐ Md. Marc L. Imhoff ได้ตรวจสอบผลกระทบของการพัฒนาเมืองต่อการสังเคราะห์แสง เขาตามล่าพื้นที่ที่พัฒนาแล้วในสหรัฐอเมริกาโดยตรวจสอบการส่องสว่างในเวลากลางคืนตามที่บันทึกโดยดาวเทียมของทหาร Imhoff จับคู่ข้อมูลเหล่านี้กับภาพถ่ายดาวเทียมในเวลากลางวันที่บันทึกความเขียวขจีของพื้นผิว ซึ่งเป็นดัชนีของพืชปกคลุม กลุ่มของเขาจึงซ้อนแผนที่ทั้งสองนี้ในแผนที่ที่สาม จัดทำโดยสหประชาชาติ โดยจัดลำดับดินของสถานที่ในระดับ 9 จุดที่แสดงถึงศักยภาพในการสนับสนุนพืชผล

โดยรวมแล้ว เพียง 3 เปอร์เซ็นต์ของพื้นที่ผิวของสหรัฐฯ กลายเป็นเมืองตามคำจำกัดความของ Imhoff นั่นคือ อาศัยอยู่อย่างหนาแน่นอย่างน้อย 10 คนต่อเฮกตาร์ ซึ่งเป็นพื้นที่เกี่ยวกับสนามฟุตบอล อย่างไรก็ตาม การพัฒนาเมืองที่แผ่ขยายออกไปได้รุกล้ำเข้าไปในดินที่ดีที่สุดบางส่วน

ในแคลิฟอร์เนีย หนึ่งในผู้ผลิตทางการเกษตรรายใหญ่ที่สุดของประเทศ ปัจจุบันมีดินที่ดีที่สุด 16% อยู่ในเขตเมือง เช่นเดียวกับดินที่ดีที่สุดรองลงมาเกือบ 9 เปอร์เซ็นต์ อีก 55 เปอร์เซ็นต์ของดินที่ดีที่สุดของรัฐอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่ไม่ได้จัดอยู่ในประเภทเมือง แต่ “ดาวเทียมเห็นแล้วว่าส่องสว่าง [ในเวลากลางคืน]” Imhoff ตั้งข้อสังเกต ไม่เกินหนึ่งในสิบของประชากรในเขตเมือง โซนเหล่านี้วิ่งไปตามทางเดินขนส่งที่แสดงสัญญาณการพัฒนาในระยะเริ่มต้น “พวกเขาจะกลายเป็นเมือง” Imhoff คาดการณ์

การวิเคราะห์ของกลุ่มของเขา “ไม่เพียงแต่ยืนยันสิ่งที่ผู้คนสงสัยเท่านั้น” Imhoff กล่าว “แต่เพิ่มการวัดปริมาณเพื่อช่วยให้ผู้คนเข้าใจผลกระทบของ [sprawl]” ตัวอย่างเช่น การแพร่กระจายของไมอามี่ไปยังทุ่งหญ้าในพื้นที่ได้ลดประสิทธิภาพการสังเคราะห์แสงประจำปีของภูมิภาคลงได้เท่ากับ 22 วันของการเจริญเติบโตของพืช “มันเหมือนกับการปิดไฟในเรือนกระจกเป็นเวลา 22 วัน” Imhoff กล่าว

หรือแผ่กิ่งก้านสาขาเป็นปรากฏการณ์ของสหรัฐอย่างเคร่งครัด การพัฒนาเมืองอย่างรวดเร็วได้มุ่งเป้าไปที่พื้นที่เกษตรกรรมในเขตสามเหลี่ยมปากแม่น้ำเพิร์ลของจีน ซึ่งเป็นภูมิภาคที่เติบโตเร็วที่สุดของประเทศนั้น ภาพถ่ายดาวเทียมความละเอียดสูงระหว่างปี 2531 และ 2539 แสดงให้เห็นว่าเขตเมืองเพิ่มขึ้นสามเท่าในช่วงเวลาดังกล่าว Karen C. Seto จากมหาวิทยาลัยบอสตันรายงานว่าพื้นที่กว้างใหญ่ประมาณ 1,500 ตารางกิโลเมตรนี้กินพื้นที่การเกษตร ซึ่งเกือบสี่เท่าของปริมาณพื้นที่ธรรมชาติที่สูญเสียไปจากการพัฒนาเมือง

ร่วมกับผู้ทำงานร่วมกันจาก Chinese Academy of Sciences Seto ได้เยี่ยมชม 150 ไซต์และพิจารณาว่าการวิเคราะห์ดาวเทียมของทีมของเธอมีความแม่นยำ 93.5 เปอร์เซ็นต์ในการติดตามการแผ่ขยายของเมือง นั่นเป็นรางวัลที่คุ้มค่า เนื่องจากการตรวจจับการขยายตัวของเมืองในจีนทางอากาศอาจทำได้ยาก ด้วยแพตช์ที่เล็กกว่ามากถูกสร้างขึ้นมากกว่าที่มักจะเกิดขึ้นในอเมริกาเหนือ ข้อมูลดาวเทียมที่มีความละเอียดสูงจึงพิสูจน์ให้เห็นถึงความจำเป็น

Imhoff กล่าวว่าสังคมไม่สามารถสูญเสียพื้นที่เกษตรกรรมที่ดีที่สุดได้ อย่างไรก็ตาม การพัฒนาบนพื้นที่นอกภาคเกษตรอาจเพิ่มการคุกคามต่อความหลากหลายทางชีวภาพ แอนดรูว์ ด็อบสันแห่งมหาวิทยาลัยพรินซ์ตันเตือน เนื่องจากพื้นที่ธรรมชาติมีแนวโน้มที่จะเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตมากกว่าพื้นที่เพาะปลูก แต่การย้ายเกษตรกรรมออกจากเส้นทางการพัฒนาเมืองนั้นไม่ใช่ยาครอบจักรวาล เขาให้เหตุผล เพราะที่ดินที่ดีที่สุดส่วนใหญ่ได้รับการทำไร่แล้ว

เมื่อวันที่ 10 กันยายน นักวิทยาศาสตร์ในกรุงคาบูลรายงานการสูญเสียนโยบายการประกันการเกษตรหลักของอัฟกานิสถาน: ร้านค้าสองแห่งที่รวบรวมเมล็ดพันธุ์อย่างระมัดระวัง วัสดุที่คัดเลือกมาเพื่อแสดงถึงความหลากหลายทางพันธุกรรมของพืชพื้นเมือง

ที่นี่ เมล็ดข้าวสาลีบางส่วนนำเข้ามาในประเทศโดยขบวนรถ ฤดูใบไม้ผลินี้ ถูกเก็บไว้เพื่อรอการแจกจ่ายให้กับเกษตรกรชาวอัฟกัน
USAID

ชาวนาอัฟกันหว่านข้าวสาลี ข้าวสาลีที่เพาะปลูกได้หลากหลายพันธุ์ซึ่งเหมาะที่สุดสำหรับดินแดนที่แห้งแล้งในประเทศของเขานั้นเป็นหนึ่งในเมล็ดพืชที่สูญหายไประหว่างการปล้นครั้งล่าสุด
USAID
มันเป็นการปล้นทรัพย์สินที่แย่ที่สุด นั่นคือการขโมยมรดกทางการเกษตรของประเทศเกษตรกรรมที่เก็บไว้ ในนั้นคือเมล็ดพันธุ์ที่จะช่วยให้ผู้คน 22 ล้านคนในประเทศสร้างความสามารถในการเลี้ยงตัวเองขึ้นใหม่

น่าแปลกที่ร้านค้าไม่ได้ถูกปล้นเพื่อซื้อวัสดุจากพืชเหล่านั้น เมล็ดพืชถูกทิ้งด้วยความระส่ำระสายบนพื้นของอาคารที่ถูกค้นค้นในสองเมือง ผู้ปล้นสะดมเพียงแค่วิ่งหนีไปพร้อมกับขวดพลาสติกสุญญากาศและโหลแก้วที่เก็บเมล็ดพืชไว้

เจฟฟรีย์ ฮอว์ติน ผู้อำนวยการสถาบันทรัพยากรพันธุกรรมพืชนานาชาติในกรุงโรม กล่าวว่า เมล็ดพันธุ์ที่ไม่มีป้ายกำกับในตอนนี้แทบจะไร้ค่าเลย “มันเหมือนกับการมีห้องสมุดหนังสือที่ไม่มีชื่อหนังสือ” เขากล่าว “ [คุณสมบัติที่คุณให้รางวัล] ทั้งหมดอยู่ที่นั่น แต่คุณไม่รู้ว่าจะหาได้ที่ไหน”

ที่เก็บถูกซ่อนไว้ภายในบ้านในเมือง Ghazni ทางเหนือและเมือง Jalalabad ทางตะวันออก ไม่มีใครรู้ว่าการปล้นเกิดขึ้นเมื่อใด แม้จะมีข้อสงสัยว่าในช่วงหลายเดือนที่ผ่านมา

เมล็ดข้าวสาลี ข้าวบาร์เลย์ ถั่วชิกพี ถั่วเลนทิล แตง พิสตาชิโอ อัลมอนด์ และทับทิมผสมกัน แต่ละตัวอย่างได้รับการติดฉลากและจัดทำดัชนีด้วยข้อมูลเกี่ยวกับไซต์ที่เก็บรวบรวม พันธุ์ที่ปลูกนั้นสะท้อนถึงพืชผลดั้งเดิมที่ได้รับการอบรมมาหลายชั่วอายุคน ไม่เพียงแต่จะเจริญงอกงามภายใต้สภาพอากาศและสภาพดินในท้องถิ่นเท่านั้น แต่ยังสะท้อนให้เห็นถึงรสนิยมของชุมชนท้องถิ่นด้วย

ธนาคารยีนที่คล้ายกันในอินเดีย เม็กซิโก ปากีสถาน และซีเรียกำลังประสานงานเพื่อสร้างธนาคารเมล็ดพันธุ์ในอัฟกานิสถานแล้ว Nasrat Wassimi ผู้ประสานงานคาบูลของ Future Harvest Consortium to Rebuild Agriculture in Afghanistan ซึ่งเป็นองค์กรระหว่างประเทศที่ก่อตั้งขึ้นเมื่อต้นปีนี้ตั้งข้อสังเกต ขณะนี้ธนาคารเมล็ดพันธุ์ต่างประเทศเหล่านี้กำลังทำงานเพื่อระบุการถือครองหลายร้อยรายการที่มาจากอัฟกานิสถาน ส่วนใหญ่ในทศวรรษที่ 1960 และ 1970

เป็นแนวทางปฏิบัติมาตรฐานสำหรับธนาคารยีนในการสำรองข้อมูลร้านค้าของตนโดยฝากสำเนาที่ซ้ำกันไว้ที่อื่น “ปัญหา” Hawtin กล่าว “คือการสำรองตัวอย่างไม่ใช่เรื่องง่ายหรือเป็นไปได้เสมอไป” อาจมีค่าใช้จ่ายสูง และบางประเทศไม่ได้ทำให้การส่งออกเมล็ดพันธุ์ของตนเป็นเรื่องง่าย แท้จริงแล้ว Hawtin บอกกับScience News Onlineว่า เมล็ดพันธุ์จำนวนมากที่เก็บรวบรวมในอัฟกานิสถานในช่วงการปกครองของตอลิบาน ซึ่งถ้าไม่ใช่ส่วนใหญ่ ซึ่งประกอบขึ้นเป็นส่วนใหญ่ในคลังสินค้าที่เพิ่งถูกทำลายนั้น ไม่เคยมีการแบ่งปันกันเพื่อปกป้องกับธนาคารยีนนอกประเทศ

ดังนั้น เขาจึงบอกว่า การฟื้นฟูพื้นที่เก็บข้อมูลที่ถูกขโมยไปอย่างเต็มรูปแบบอาจจะไม่สามารถทำได้

ห้องสมุดสินเชื่อเพื่อการเกษตร

ธนาคารเมล็ดพันธุ์เป็นตัวแทนของแหล่งพันธุกรรมของลักษณะการปรับตัว นักพฤกษศาสตร์สามารถระบุลักษณะเฉพาะที่ส่งสัญญาณว่าพืชสามารถเจริญเติบโตได้ในที่ใดด้วยการรู้สภาวะที่บรรพบุรุษของเมล็ดพันธุ์พัฒนา

ตัวอย่างเช่น ข้าวสาลีจากภูมิภาคที่ได้รับฝนเพียงไม่กี่ครั้งต่อปีอาจชี้ให้เห็นถึงรูปแบบการทนต่อความแห้งแล้งโดยธรรมชาติ ในทำนองเดียวกัน สายพันธุ์ของพืชตระกูลถั่วที่ให้พืชผลดีเมื่อคนอื่น ๆ ยอมจำนนต่อการทำลายล้างอาจส่งสัญญาณความต้านทานโรคตามธรรมชาติ ต้นที่ออกผลเร็วอาจเจริญงอกงามในฤดูปลูกสั้น ผลไม้ที่สุกในสภาพแวดล้อมที่เย็นถึงเย็นอาจอยู่รอดได้บนที่สูง และผู้ที่มีรากลึกอาจทอดสมอตามไหล่เขาที่กัดเซาะได้

เมื่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศหรือชุมชนเริ่มขยายการผลิตพืชผลไปสู่พื้นที่ใหม่ ผู้ปลูกอาจจำเป็นต้องค้นหาพันธุ์ที่มีอยู่ซึ่งตรงกับสภาพแวดล้อมปัจจุบัน หรือผู้เพาะพันธุ์อาจต้องพัฒนาสายพันธุ์ใหม่โดยผสมพันธุ์ด้วยคุณสมบัติที่ต้องการผสมกัน

สำหรับแต่ละกรณี การเรียกไปยังคลังยีนระดับภูมิภาค คลังเมล็ดพันธุ์ อาจจะอยู่ในลำดับ

ต่างจากธนาคารจริง บุคคลทั่วไปไม่ได้ลงทุนเมล็ดพันธุ์ที่นี่ด้วยความคาดหวังว่าพวกเขาจะทวีคูณระหว่างการจัดเก็บ และในที่สุดก็พร้อมสำหรับการถอนออกเมื่อต้องการ ในทางกลับกัน ประเทศหรือหน่วยงานด้านการเกษตรระหว่างประเทศให้เงินสนับสนุนการเก็บเมล็ดพืช มากพอๆ กับที่ห้องสมุดจะจัดหาเงินทุนสำหรับการจัดหาหนังสือเล่มใหม่ จากนั้น หากมีความจำเป็นในการเกษตร นักวิทยาศาสตร์จะปล่อยให้พวกเขาเติบโตเป็นพืชที่ผลิตเมล็ดที่จะกระจายไปยังซัพพลายเออร์ในที่สุด บางครั้งธนาคารเมล็ดพันธุ์จะเผยแพร่ตัวอย่างให้กับนักวิจัยเพื่อปลูกในแปลงทดสอบภายใต้เงื่อนไขต่างๆ เมล็ดที่ทำงานได้ดีที่สุดกับคุณสมบัติเป้าหมายบางอย่างจะถูกเลือกสำหรับการผลิตเมล็ดพันธุ์ในวงกว้างหรือสำหรับการผสมข้ามพันธุ์

โดยทั่วไปแล้ว เมล็ดที่เก็บไว้แบบแห้งในภาชนะที่ปิดมิดชิดควรอยู่ได้นานถึงสิบปีที่อุณหภูมิห้อง Hawtin กล่าว และง่ายดายเป็นเวลาสองสามทศวรรษหากแช่เย็น เมล็ดพืชในคอลเล็กชั่นอัฟกันที่ปล้นมาได้นั้นไม่ได้แช่เย็นเลย Hawtin กล่าว

ที่จริงแล้ว เนื่องจากเมล็ดพืชไม่จำเป็นต้องมีอายุการเก็บรักษาแบบไม่จำกัด Hawtin กล่าวว่าการทดสอบควรทำเป็นระยะ ๆ เพื่อความอยู่รอดของตัวอย่าง หากอัตราการงอกของมันต่ำกว่าเกณฑ์ – อาจจะ 85 เปอร์เซ็นต์ – ตัวอย่างที่เหลือจะถูกสร้างขึ้นใหม่: เมล็ดเหล่านั้นจะถูกปลูกและเมล็ดพันธุ์รุ่นใหม่ที่เก็บเกี่ยวเพื่อการจัดเก็บ

ปัญหาใหญ่แค่ไหน?

Adel El-Beltagy ผู้อำนวยการศูนย์วิจัยการเกษตรในพื้นที่แห้งแล้ง (ICARDA) ในเมืองอาเลปโป ประเทศซีเรีย ระบุว่า การสูญเสียเมล็ดพันธุ์ในบัญชีรายชื่อของอัฟกานิสถานอาจจำกัดจังหวะที่ประเทศจะฟื้นฟูผลิตภาพอาหารได้

ผลของความขัดแย้งทางอาวุธที่เกิดขึ้นในอัฟกานิสถานเมื่อเร็วๆ NOVA88 ทำให้ประชากรในชนบทส่วนใหญ่ แม้ว่าเกษตรกรจะดูแลเมล็ดพันธุ์ของตนก็ตาม แต่ก็ไม่สามารถเข้าถึงทุ่งนาที่พวกเขาทำไร่ไถนาหรือสวนผลไม้ที่พวกเขาจัดการได้อีกต่อไป El-Beltagy กล่าวว่า “ร้อยละที่มีนัยสำคัญของประชากรถูกย้ายถิ่นฐานและตั้งถิ่นฐานใหม่ในพื้นที่ที่อาจไม่เหมาะสำหรับการผลิตพันธุ์พืชแบบดั้งเดิม “เกษตรกรเหล่านี้ต้องการชนิดของพืชที่ปรับให้เข้ากับสภาพใหม่ของพวกเขา” เมล็ดที่ฝากไว้จะมีประโยชน์ในการจับคู่พืชผลกับที่ตั้งฟาร์มแห่งใหม่

เป็นที่ทราบกันดีว่าเป้าหมายรัฐบาลมุ่งขยายการเติบโตของ BCG

อีก 5 ปี ซึ่งในส่วนของกรมก็พร้อมจะส่งเสริมผู้ประกอบการ เพื่อใช้ประโยชน์จาก FTA ทั้ง 14 ฉบับ และยังเตรียมแผนเจรจากับประเทศต่าง ๆ ปี 2565-2570 อาทิ สหภาพยุโรป (EU) สมาคมการค้าเสรียุโรป (EFTA) สหราชอาณาจักร (UK) และสหภาพเศรษฐกิจยูเรเซีย (EAEU)เป็นต้น

BCG อาหารอนาคต
นายวิศิษฐ์ ลิ้มลือชา รองประธานกรรมการหอการค้าไทย กล่าวว่า เทรนด์ BCG ส่งผลให้แนวโน้มอาหารอนาคตมีการเติบโตเพิ่มมากขึ้นทั้งเชิงปริมาณและมูลค่า ซึ่งนับเป็นโอกาสการส่งออกของกลุ่มสินค้าดังกล่าว และได้มีแผนส่งเสริมการค้าระหว่างประเทศ โดยใช้กลยุทธ์ BCG Model ขับเคลื่อนการส่งออกสินค้าเป้าหมายในอนาคต

โดยจะเห็นว่าการส่งเสริมการลดการปล่อยคาร์บอนทำให้ตลาดหันมานิยมโปรตีนจากพืช (plant-based) ทำให้ยอดส่งออกปี 2562 มีมูลค่า 28,000 ล้านบาท ขณะที่อาหารที่ให้ประโยชน์ต่อสุขภาพ (functional food) ปี 2563 มีมูลค่า 9,100 ล้านบาท อาหารเฉพาะบุคคล (Personalized food) ปี 2563 มีมูลค่า 28,056 ล้านบาท และอาหารผู้สูงอายุ (food for aging) ปี 2563 มีมูลค่า 11,478 ล้านบาท

ความพร้อมเกษตรกรไทย
นายรัตนะ สวามีชัย เลขาธิการสภาเกษตรกรแห่งชาติกล่าวว่า เกษตรกรไทยจำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงตัวเอง ปัจจุบันเกษตรไทยยังมีรายได้ต่ำกว่าค่าเฉลี่ย และมีปัญหาด้านโครงสร้าง ไม่มีเอกสารสิทธิที่ดิน และอีก 8 ปีข้างหน้าไทยจะเข้าสู่สังคมผู้สูงอายุมีโอกาสจะขาดแคลนแรงงาน

อย่างไรก็ตาม เกษตรกรต้องปรับตัวเพราะปลูกเพียงอย่างเดียวโดยไม่สนใจเรื่องนี้ก็จะทำให้โอกาสส่งออกสินค้ายากขึ้น เพราะประเทศผู้นำเข้าให้ความสำคัญ มีการกำหนดกติกา เงื่อนไขการนำเข้า ทั้งหมดนี้จะเป็นสิ่งที่ช่วยยกระดับให้เกษตรกรแข่งขันได้

เปิดข้อมูลพืชเกษตร ตลาดนำการวิจัยเกษตรมูลค่าสูง กรมวิชาการเกษตร เผย 5 ปี สร้างมูลค่ากว่าหนึ่งล้านล้านบาท เร่งเครื่องเพิ่มขีดความสามารถแข่งขัน สร้างความมั่นคงทางอาหารประเทศ

วันที่ 19 กรกฎาคม 2565 นางสาวมนัญญา ไทยเศรษฐ์ รัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ กล่าวว่า ชื่นชมผลงานวิจัยที่ประสบความสำเร็จและสิ้นสุดในช่วง 5 ปีที่ผ่านมา (2559-2564) โดยผลงานกรมวิชาการเกษตร “DOA Together for BCG and Food Security กรมวิชาการเกษตรร่วมใจ มุ่งสู่เศรษฐกิจใหม่เพื่อความมั่นคงทางอาหารสามารถส่งเสริมเกษตรกรรายย่อย SME รายใหญ่ และอุตสาหกรรมการเกษตร มูลค่ากว่าหนึ่งล้านล้านบาท”

นายระพีภัทร์ จันทรศรีวงศ์ อธิบดีกรมวิชาการเกษตร กล่าวว่า ความสำเร็จดังกล่าวมีมันสำปะหลังและผลิตภัณฑ์กว่า 1.2 แสนล้านบาท ไม้และผลิตภัณฑ์ 1.5 แสนล้านบาท ข้าว 1.3 แสนล้านบาท ยางพาราและผลิตภัณฑ์ 1.4 แสนล้านบาท ทุเรียนและผลไม้สด 1.7 แสนล้านบาท ผลไม้แห้ง กล้วยไม้สด ผักสด และ ผลิตภัณฑ์จากพืชอื่น ๆ กว่า 3 แสนล้านบาท

ผลงานวิจัยและนวัตกรรมของกรมวิชาการเกษตรไม่น้อยกว่า 900 เทคโนโลยี อาทิ พืชพันธุ์ใหม่ รองรับตลาดเฉพาะและภาคอุตสาหกรรม 16 ชนิด (49 พันธุ์) พืชท้องถิ่นที่มีศักยภาพในอนาคต 19 ชนิด พร้อมทั้งเทคโนโลยีการผลิตพืชท้องถิ่น 41 ชนิด พืช GI 9 ชนิด เพื่อพัฒนาเชิงการค้าและความมั่นคงทางอาหาร ด้านเครื่องจักรกลการเกษตร มีเครื่องจักรกลการเกษตรใหม่กว่า 50 ต้นแบบ อาทิ เครื่องพ่นแบบใช้แรงลมช่วยสำหรับพ่นป้องกันหนอนกระทู้ข้าวโพดลายจุด เครื่องหยอดเมล็ดพืชและปุ๋ยอัตโนมัติ โรงเรือนอัจฉริยะควบคุมสภาวะอากาศอัตโนมัติ

ทั้งนี้ การสร้างความเข้มแข็งให้กับชุมชนเกษตรกรรม เทคโนโลยีเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต สร้างรายได้ให้เกษตรกรเพิ่มขึ้น 20-50% พัฒนาไปสู่ web application ระบบพยากรณ์ผลผลิตไม้ผลเศรษฐกิจ ระบบให้คำแนะนำการใช้ปุ๋ยปาล์มน้ำมัน ระบบประเมินการระบาดของศัตรูมันสำปะหลัง เตรียมพร้อมงานวิจัย รองรับวิกฤตภัยแล้งและความมั่นคงทางอาหารของประเทศ สร้างเครือข่ายผู้ผลิตเมล็ดพันธุ์พืชตระกูลถั่ว

โดยเฉพาะถั่วเหลืองที่มีความต้องการใช้ในประเทศสูงถึง 4.02 ล้านตัน สร้างเครือข่ายผู้ผลิตเมล็ดพันธุ์ ช่วยลดการนำเข้าถั่วเหลือง ร่วมมือกับภาคเอกชนผลักดันให้ประเทศไทยเป็นศูนย์กลางการผลิตเมล็ดพันธุ์ของอาเซียน เชื่อมโยงการขับเคลื่อนผลการวิจัยไปสู่การใช้ประโยชน์อย่างชัดเจน

​การแก้ปัญหาโรคใบด่างมันสำปะหลัง มีการปรับปรุงพันธุ์ทนทาน การใช้ท่อนพันธุ์สะอาดเพื่อควบคุมการระบาด การป้องกันการระบาดของหนอนกระทู้ข้าวโพดลายจุดมีคำแนะนำให้คลุกเมล็ด การพ่นสารเคมี และพ่นชีวภัณฑ์ มีเครื่องพ่นแบบอุโมงค์ลมสำหรับพ่นป้องกันการแพร่ระบาด ช่วยลดการสูญเสียผลผลิตทางการเกษตรและค่าใช้จ่ายในการป้องกันกำจัดมากกว่า 100 ล้านบาทต่อปี

​ด้านนวัตกรรมใหม่ มีการพัฒนาชุดตรวจสอบศัตรูพืชแบบแม่นยำสูง วิเคราะห์ความเสี่ยงศัตรูพืชสำหรับการเจรจาเปิดตลาดสินค้า จัดทำมาตรการสุขอนามัยพืชในการนำเข้าส่งออกสินค้าพืช ซึ่งส่งผลต่อตลาดเมล็ดพันธุ์และตลาดสินค้าเกษตร มูลค่ากว่าแสนล้านบาทต่อปี

การวิจัยพัฒนาพันธุ์พืชเศรษฐกิจใหม่ คือ กัญชาเพื่อการวิจัยทางการแพทย์ทั้งในด้านการพัฒนาสายพันธุ์ ที่มี CBD หรือ THC สูง และกระท่อม รวมทั้งการวิจัยทางด้านเทคโนโลยีจีโนมิก เพื่อศึกษายีนที่เกี่ยวข้องกับสารสำคัญ มีตลาดยารักษาโรค สมุนไพร เครื่องสำอาง และอาหารทางเลือกรองรับ มูลค่ากว่าแสนล้านบาท จัดตั้งศูนย์บริหารจัดการพืชกัญชา กัญชง และกระท่อม แบบเบ็ดเสร็จ สายด่วน 1174 ให้ผู้สนใจสอบถามข้อมูล

ด้านสถานการณ์ส่งออกสินค้าพืช เพียง 5 เดือนแรกของปี 2565 มียอดการส่งออกกว่า 15.27 ล้านตัน คิดเป็นมูลค่า 469,178.78 ล้านบาท เพิ่มขึ้น 28.57% (เทียบกับ 5 เดือนแรกของปี 2564) สะท้อนถึงความเชื่อมั่นของประเทศคู่ค้าในการตรวจสอบคุณภาพการผลิตสินค้าพืชของประเทศไทย จับมือกับกลุ่มพันธมิตรทั่วโลก เปิดตัวระบบใบรับรองสุขอนามัยพืชอิเล็กทรอนิกส์ “e-Phyto” นำร่องเปิดใช้งานส่งออกพืช 22 ชนิดไปจีน พบกระแสดีเกินคาด สามารถตรวจสอบย้อนกลับแหล่งที่มาได้ตั้งแต่ประเทศปลายทางจนถึงเกษตรกร เป็นการอำนวยความสะดวกในการส่งออกสินค้าพืชและผลิตภัณฑ์ เปิดให้บริการครอบคลุมทุกสินค้าทุกประเทศทั่วโลก

มาตรการ GMP plus ให้โรงคัดบรรจุนำไปปฏิบัติเพื่อป้องกันการปนเปื้อนของเชื้อโควิด-19 ไปกับตู้สินค้า บรรจุภัณฑ์ และผลไม้ สร้างความเชื่อมั่นให้กับประเทศจีน สร้างรายได้เข้าประเทศ โดยปี 2565 มีปริมาณการส่งออกระหว่าง 1 ก.พ.-5 มิ.ย. 2565 (5 เดือนแรก) ปริมาณ 433,809.92 ตัน
ด้านการอำนวยความสะดวกให้เกษตรกร จัดตั้ง “คลินิกกรมวิชาการเกษตรเคลื่อนที่” (DOA Mobile Clinic) บริการต่ออายุ ใบอนุญาต GAP ใบรับรองแหล่งผลิตพืขอินทรีย์ ให้คำปรึกษาทางด้านการเกษตรแบบเบ็ดเสร็จ (One Stop Service) เกษตรกรสมัครใหม่และต่ออายุกว่า 2,500 ราย

“ท่านมนัญญา ไทยเศรษฐ์ ได้กำชับให้เร่งเดินหน้างานวิจัยเพื่อเพิ่มศักยภาพการผลิตพืชสู่เป้าหมายเกษตรมูลค่าสูง เน้นการพัฒนาพันธุ์พืชที่มีศักยภาพสูง การใช้เทคโนโลยีการผลิตแบบเกษตรอัจฉริยะ การแปรรูปสร้างมูลค่าและแบรนด์ที่เป็นเอกลักษณ์ การขยายตลาดทั้งในและต่างประเทศเชื่อมโยงตลอดห่วงโซ่การผลิตพืช เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันและความมั่นคงทางอาหารของประเทศ”

กระทรวงเกษตรฯ ไทยหารือแคนาดา ผลักดันส่งออกสินค้าเกษตรมูลค่าสองหมื่นล้าน หวังขยายส่งออกปลาทูน่ากระป๋อง ข้าว ไก่ กุ้ง ยางพารา ชูจุดแข็งอาหารของไทย ความปลอดภัย ได้มาตรฐานสากล

วันที่ 17 สิงหาคม 2565 นายเฉลิมชัย ศรีอ่อน รัฐมนตรีว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ และ ดร.ซาราห์ เทย์เลอร์ เอกอัครราชทูตแคนาดา ประจำประเทศไทย (H.E. Dr. Sarah Taylor) (Ambassador of Canada to the Kingdom of Thailand) ร่วมหารือการส่งเสริมและขยายความร่วมมือด้านการเกษตรระหว่างกัน โดยมี นายอลงกรณ์ พลบุตร ที่ปรึกษารัฐมนตรีว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ผู้บริหารหน่วยงานในสังกัดกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ เข้าร่วม

โดยการหารือในครั้งนี้ ไทยและแคนาดาพร้อมร่วมมือในเรื่อง Smart agriculture-Canadian technology ซึ่งกระทรวงเกษตรฯ มีนโยบายการขับเคลื่อนงานด้านเกษตรอัจฉริยะ โดยมุ่งหวังที่จะยกระดับคุณภาพชีวิตของเกษตรกรให้ดีขึ้น ด้วยการนำนวัตกรรมและเทคโนโลยีมาสนับสนุนกระบวนการผลิตสินค้าเกษตร ปรับเปลี่ยนรูปแบบการเกษตรในปัจจุบัน ให้มุ่งสู่เกษตร 4.0 มีเป้าหมายสำคัญที่มุ่งเน้นให้เกิดการทำเกษตรแบบทำน้อยได้มาก ใช้ทรัพยากรในการผลิตให้เกิดประสิทธิภาพ ลดต้นทุน ลดการสูญเสีย และเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตให้มากขึ้น

นายเฉลิมชัยกล่าวว่า ขอบคุณฝ่ายแคนาดาสำหรับความร่วมมือในโครงการ Offshore Program ซึ่งเป็นโครงการแลกเปลี่ยนข้อมูลทางวิชาการด้านความปลอดภัยอาหาร ระหว่างองค์การตรวจสอบอาหารของแคนาดา (Canadian Food Inspection Agency : CFIA) และสำนักงานมาตรฐานสินค้าเกษตรและอาหารแห่งชาติ (มกอช.) เพื่อให้ประเทศคู่ค้าสามารถปฏิบัติตามมาตรฐานด้านความปลอดภัยอาหารของแคนาดาได้อย่างถูกต้อง และป้องกันอาหารที่ไม่ปลอดภัยเข้าสู่ตลาด โดยเน้นด้านการตรวจสอบและประเมินความปลอดภัยอาหาร การตรวจสอบสถานประกอบการ และกิจกรรมความช่วยเหลือด้านเทคนิค

โดยที่ผ่านมา ตั้งแต่ปี 2562 จนถึงปัจจุบัน มกอช. และ CFIA ได้จัดการแลกเปลี่ยนด้านวิชาการด้านความปลอดภัยอาหาร จำนวน 4 ครั้ง และอยู่ระหว่างการประสานงานเพื่อหารือถึงการขยายความร่วมมือระหว่างกันในการจัดการความเสี่ยงด้านความปลอดภัยอาหารตั้งแต่ต้นทาง ซึ่งรวมถึงการผลักดันการปฏิบัติตามกฎระเบียบ การเฝ้าระวังและตรวจติดตาม และการแลกเปลี่ยนข้อมูลทางด้านวิทยาศาสตร์ เป็นต้น

นอกจากนี้ รัฐมนตรีว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ได้ฝากแคนาดาให้สนับสนุนการประชุมรัฐมนตรีความมั่นคงอาหารเอเปค ครั้งที่ 7 ซึ่งกระทรวงเกษตรและสหกรณ์จะเป็นเจ้าภาพในวันที่ 26 สิงหาคม 2565 นี้

ทั้งนี้ แคนาดาเป็นประเทศคู่ค้าอันดับที่ 32 ของไทย และเป็นคู่ค้าสินค้าเกษตรอันดับที่ 21 มีมูลค่าการค้าสินค้าเกษตร ไทย-แคนาดา ปี 2564 รวม 23,938 ล้านบาท (คิดเป็นร้อยละ 30.28 ของมูลค่าการค้าระหว่างไทยและแคนาดา) โดยไทยส่งออกมูลค่า 19,519 ล้านบาท และไทยนำเข้า 4,419 ล้านบาท สินค้าเกษตรที่ไทยส่งออกไปแคนาดาที่สำคัญ ได้แก่

1) ปลาทูน่ากระป๋อง 2) ข้าว 3) ยางธรรมชาติ (ทีเอสเอ็นอาร์) 4) เต้าหู้ 5) ไก่ และ 6) กุ้งกุลาดำ ตามลำดับ และสินค้าเกษตรที่ไทยนำเข้าจากแคนาดา ได้แก่ 1) ข้าวสาลีและเมสลิน 2) ถั่วแหลือง 3) ซุปที่มีเนื้อสัตว์ 4) ถั่วลั่นเตา 5) กากน้ำมัน (ออยล์เค้ก) และ 6) มันฝรั่ง

“แคนาดาเป็นตลาดส่งออกสินค้าเกษตรที่สำคัญของไทย โดยสินค้าเกษตรไทยที่มีศักยภาพ และเป็นที่ต้องการในแคนาดา เช่น ปลาทูน่ากระป๋อง ข้าว ไก่ กุ้ง และยางพารา จึงมั่นใจว่าผู้บริโภคชาวแคนาดาจะได้บริโภคสินค้าเกษตรและอาหารของไทยที่มีความปลอดภัยและได้มาตรฐานสากล โดยกระทรวงเกษตรฯ ให้ความสำคัญกับการผลิตตั้งแต่ต้นทางถึงปลายทาง

ซึ่งความมั่นคงทางอาหารถือเป็นนโยบายสำคัญของรัฐบาลไทย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเรื่องของผลิตภัณฑ์ทางอาหาร จึงได้กำหนดนโยบาย 3S (ความปลอดภัยทางอาหาร (Safety) ความมั่นคง (Security) และความยั่งยืนของทรัพยากรและนิเวศทางการเกษตร (Sustainability))

ซึ่งจะเป็นหลักประกันในการรับรองคุณภาพอีกทางหนึ่ง จึงได้ฝากให้ท่านเอกอัครราชทูต ช่วยประชาสัมพันธ์สินค้าเกษตรและอาหารของไทย รวมถึงแนวทางการดำเนินงานของรัฐบาลไทยให้แก่ชาวแคนาดามั่นใจต่อสินค้าเกษตรของไทยต่อไปด้วย” นายเฉลิมชัยกล่าว

ไทยชูจุดแข็ง ความมั่นคงทางอาหาร ถกนานาชาติหารือแผนยุทธศาสตร์การดำเนินงานของเอเปค HLPDAB เทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตร 2565 สอดคล้องการขับเคลื่อนการพัฒนาเศรษฐกิจด้วยโมเดลเศรษฐกิจ BCG เศรษฐกิจชีวภาพ (Bio Economy)

วันที่ 20 สิงหาคม 2565 รายงานข่าวระบุ นางสาวมนัญญา ไทยเศรษฐ์ รัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ กล่าวต้อนรับเจ้าหน้าที่ระดับสูงด้านเทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตร เอเปค (APEC High-Level Policy Dialogue on Agricultural Biotechnology : HLPDAB) ที่จัดขึ้น ณ โรงแรมพูลแมน คิง เพาเวอร์ กรุงเทพมหานคร

เพื่อเร่งผลักดันตามนโยบายนายกรัฐมนตรี ขับเคลื่อนเทคโนโลยีชีวภาพระดับสูงร่วมกับเทคโนโลยีการเกษตรและการผลิตพืช ติดตามความคืบหน้าและแลกเปลี่ยนข้อมูลการดำเนินงานด้านเทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตรของเขตเศรษฐกิจเอเปค รวมถึงนโยบายด้านกฎระเบียบที่เกี่ยวข้อง ผลสำเร็จการเสริมสร้างองค์ความรู้ของโครงการอบรมเชิงปฏิบัติการ ในปี 2565 รับรองแผนยุทธศาสตร์การดำเนินงานของ HLPDAB

นางสาวมนัญญา ไทยเศรษฐ์ เปิดเผยว่า การที่ไทยได้รับเกียรติเป็นเจ้าภาพจัดประชุมเอเปคในปี 2565 กระทรวงเกษตรและสหกรณ์เป็นเจ้าภาพจัดการประชุมรัฐมนตรีความมั่นคงอาหารเอเปค และการประชุมอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง อาทิ หุ้นส่วนเชิงนโยบายความมั่นคงอาหาร (PPFS) ความร่วมมือทางวิชาการด้านการเกษตร (ATCWG)

โดยกรมวิชาการเกษตรเป็นเจ้าภาพจัดประชุม HLPDAB ซึ่งสอดคล้องกับนโยบายของประเทศไทย เรื่องการขับเคลื่อนการพัฒนาเศรษฐกิจด้วยโมเดลเศรษฐกิจ BCG เศรษฐกิจชีวภาพ (Bio Economy) เศรษฐกิจหมุนเวียน (Circular Economy) และเศรษฐกิจสีเขียว (Green Economy) ตลอดจนนำนโยบาย 3S ความปลอดภัย (Safety) มั่นคง (Security) และความยั่งยืน (Sustainability) มาปฏิรูปการเกษตรและระบบอาหาร ด้วยเทคโนโลยีชีวภาพด้านการเกษตร

ทั้งนี้ การประชุมได้มีการรายงานสถานะล่าสุดเกี่ยวกับประเด็นด้านเทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตร นโยบายของแต่ละเขตเศรษฐกิจ รายงานความคืบหน้าการประชุมเชิงปฏิบัติการ HLPDAB ปี 2565 แลกเปลี่ยนมุมมองแนวโน้มและความท้าทายเกี่ยวกับเทคโนโลยีชีวภาพทางการเกษตร เพื่อความมั่นคงทางอาหารและสิ่งแวดล้อมที่ยั่งยืน

การนำเสนอความก้าวหน้าด้านเทคโนโลยีการปรับแต่งจีโนม (Genome Editing Technology) มุมมองด้านกฎระเบียบของพันธุวิศวกรรมและการปรับแต่งจีโนม หารือแผนยุทธศาสตร์และแผนดำเนินงาน HLPDAB ให้สมาชิกเศรษฐกิจ HLPDAB เสนอแนะและอนุมัติแผนยุทธศาสตร์ HLPDAB ปี 2565-2567 สถานะล่าสุดเกี่ยวกับการดำเนินโครงการภายใต้กรอบเอเปค สนับสนุนการผลิต ลดความเหลื่อมล้ำทางด้านเทคโนโลยี ต้นทุนการผลิตทางการเกษตร การเพิ่มความยั่งยืนด้าน Food Security ทั้งอาหารคนและอาหารสัตว์ พร้อมมุ่งมั่น สู่เป้าหมาย Sustainable Development Goal 2030 โดยจะมุ่งเน้นประเด็นหลักใน 5 เรื่อง คือ

ความปลอดภัยด้านอาหารและความสามารถในการเข้าถึงทรัพยากรอย่างเพียงพอ
การบูรณาการระบบอาหารที่ยั่งยืนโดยใช้ทรัพยากรธรรมชาติแบบเป็นมิตรกับธรรมชาติมากที่สุด
การนำนโยบาย 3S ความปลอดภัย (Safety) ความมั่นคง (Security) และความยั่งยืน (Sustainability) ในการปรับใช้ด้านการเกษตร
การปรับตัวสู่ระบบอาหารและการเกษตรที่ยั่งยืน

การนำปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียงและเกษตรทฤษฎีใหม่เป็นหลักการพื้นฐานสำหรับพัฒนาประเทศไทย
นายระพีภัทร์ จันทรศรีวงศ์ อธิบดีกรมวิชาการเกษตร เปิดเผยว่า กรมวิชาการเกษตรพร้อมเชื่อมต่อนโยบายรัฐบาล ให้ความสำคัญด้านเทคโนโลยีชีวภาพและการเกษตรขั้นสูง งานวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพปรับปรุงพันธุ์พืชเศรษฐกิจและสมุนไพร อาทิ การใช้เทคโนโลยีปรับปรุงพันธุ์พืชสกุลกัญชา กัญชง และกระท่อมให้มีสารสำคัญสูง การพัฒนายกระดับคุณภาพเมล็ดพันธุ์พืช

อาทิ ข้าวโพด ถั่วเหลือง อ้อย ทุเรียน มันสำปะหลัง เห็ด ให้เป็นศูนย์เมล็ดพันธุ์ของเขตเศรษฐกิจเอเปค ในการผลิตเมล็ดพันธุ์ให้มีราคายุติธรรมและเหมาะสมกับเกษตรกรรายย่อย รวมถึงการใช้จุลินทรีย์ทางการเกษตรในภาคอุตสาหกรรมสีเขียว การแปรรูปสินค้าเกษตรให้มีมูลค่าสูงและลดการสูญเสีย อีกทั้งให้ความสำคัญเกี่ยวกับความสำเร็จของ SDGs ที่สอดคล้องกับ BCG Economy Models รวมถึงการใช้เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่อย่างปลอดภัย มีความรับผิดชอบ เพื่อพัฒนาคุณภาพการผลิตทางการเกษตร ตลอดจนความร่วมมือระหว่างภาครัฐและเอกชนสู่เป้าหมายความมั่นคงด้านอาหารในปี 2573

“ปัจจุบันกรมวิชาการเกษตรมีนโยบาย DOA together ที่ให้ความสำคัญกับความสมดุล (Balance) การปรับปรุง (Improve) การยกระดับ (Upgrade) ความทันสมัย (Modernization) และความร่วมมือ (Cooperation) ที่ขับเคลื่อนตามนโยบายการพัฒนาเศรษฐกิจด้วย BCG Economy Models อาทิ การวิจัยระบบการเกษตรไร้ก๊าซเรือนกระจก

ซึ่งกรมวิชาการเกษตรพร้อมจะทำงานร่วมกับองค์การจัดการก๊าซเรือนกระจก (องค์การมหาชน) เพื่อยกระดับ กรมวิชาการเกษตรให้เป็นผู้มีอำนาจรับรองระบบการทำการเกษตรไร้ก๊าซเรือนกระจก และการส่งเสริมด้านการนำขยะทางการเกษตรมาใช้ให้เกิดประโยชน์สูงสุด

เช่น การพัฒนา Bioplastic หรือพลาสติกที่ย่อยสลายได้ การพัฒนาพืชพันธุ์ใหม่เพื่อเพิ่มผลผลิต ปรับปรุงคุณภาพ ความทนทานโรค และสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลงไปในพืชชนิดต่างๆ โดยใช้องค์ความรู้ด้านปรับปรุงพันธุ์ พันธุศาสตร์ เทคโนโลยีชีวภาพ อาทิ เทคโนโลยีด้านเครื่องหมายโมเลกุล เทคโนโลยีการแก้ไขจีโนม การพัฒนาใช้เทคโนโลยีชีวภาพเพื่อลดต้นทุน เช่น ชุดทดสอบแบบง่ายต่างๆ เพื่อวัตถุประสงค์ในการส่งออก

รวมถึงการพัฒนาผลิตภัณฑ์ RNAi กำจัดศัตรูพืชและเอ็นไซม์จุลินทรีย์ที่ได้จากเทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่สำหรับใช้ในภาคการเกษตรและอุตสาหกรรม เราเชื่อมั่นในความพร้อมของกรมวิชาการเกษตรที่จะก้าวไปข้างหน้าอย่างมั่นคงและยั่งยืนจากประสบการณ์และองค์ความรู้กว่า 50 ปี”

เกษตรฯ เปิดฉากยิ่งใหญ่ เจ้าภาพเอเปค 2022 เปิดแลนด์มาร์ก หัวหินไทยแลนด์ ประชุมรัฐมนตรีความมั่นคงอาหารเอเปค ครั้งที่ 7 หนุนสนับสนุนโยบายครัวไทย สู่ครัวโลก ความปลอดภัยอาหาร การค้าระหว่างประเทศ การผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

วันที่ 26 สิงหาคม 2565 รายงานข่าวระบุกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ เปิดฉากเจ้าภาพจัดการประชุมรัฐมนตรีความมั่นคงอาหารเอเปค ครั้งที่ 7 (The Seventh APEC Virtual Food Security Ministerial Meeting)ร่วมกับสมาชิกเอเปค 21 เขตเศรษฐกิจ ณ โรงแรมไฮแอท รีเจนซี่ หัวหิน จังหวัดประจวบคีรีขันธ์ ผลักดันประเด็นหลักที่จะช่วยสนับสนุนโยบายครัวไทย สู่ครัวโลก ความปลอดภัยอาหาร การค้าระหว่างประเทศ การผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และการส่งเสริมความร่วมมือระหว่างภาครัฐและเอกชนร่วมกัน

ยืนยัน ไทยพร้อมจับมือร่วมเขตเศรษฐกิจสมาชิกเอเปค เผชิญกับความท้าทายต่างๆ เพื่อขับเคลื่อนการดำเนินการของแผนปฏิบัติการภายใต้แผนงานความมั่นคงอาหาร มุ่งสู่ ค.ศ. 2030 ร่วมกันอย่างเข้มแข็งโดยนายเฉลิมชัย ศรีอ่อน รัฐมนตรีว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ในฐานะประธานการประชุมรัฐมนตรีความมั่นคงอาหารเอเปค ครั้งที่ 7 ได้กล่าวต้อนรับคณะรัฐมนตรี และสมาชิกเอเปค 21 เขตเศรษฐกิจ พร้อมกล่าวเปิดการประชุมในครั้งนี้ว่า

ประเทศไทย มุ่งหวังที่จะสนับสนุนให้เอเปค มีการเจริญเติบโตในระยะยาว มีภูมิคุ้มกัน มีความครอบคลุม ความสมดุล และความยั่งยืน ซึ่งสอดคล้องกับวิสัยทัศน์ปุตราจายา ค.ศ.2040 แผนปฏิบัติการเอาเทอรัว รวมถึงหัวข้อหลักของการเป็นเจ้าภาพเอเปคของไทย คือ “OPEN, CONNECT, BALANCE” หรือ “เปิดกว้างสร้างสัมพันธ์ เชื่อมโยงกัน สู่สมดุล” และแนวคิดเศรษฐกิจชีวภาพ เศรษฐกิจหมุนเวียน เศรษฐกิจสีเขียว Bio – Circular – Green Economy หรือ BCG Model

การประชุมระดับรัฐมนตรีความมั่นคงอาหาร นับเป็นกรอบความร่วมมือระดับภูมิภาคที่เข้มแข็ง และสามารถ มีส่วนร่วมสนับสนุนความมั่นคงอาหารให้กับประชาคมโลก ในฐานะผู้ผลิตและผู้ส่งออกอาหารและสินค้าเกษตรรายใหญ่ของโลก ซึ่งจากสถานการณ์ความมั่นคงอาหารในปัจจุบัน องค์การอาหารและการเกษตรแห่งสหประชาชาติ รายงานว่า

ในปี ค.ศ.2030 ประชาชนประมาณ 670 ล้านคน จะยังคงขาดสารอาหาร นอกจากนี้ ผลกระทบและความตึงเครียดที่เกิดขึ้นต่อระบบอาหารทั่วโลก เช่น วิกฤตด้านสุขภาพ เศรษฐกิจ และสิ่งแวดล้อม ทำให้เอเปค ต้องปรับบทบาทและแนวทางที่จะเดินไปข้างหน้าร่วมกัน

การประชุมครั้งนี้ ประเทศไทยในฐานะเจ้าภาพการประชุมได้ออกแถลงการณ์แสดงเจตนารมณ์และความมุ่งมั่นในการส่งเสริมความมั่นคงอาหารในภูมิภาค โดยในแถลงการณ์ได้ผลักดันนโยบายสำคัญ 5 ด้าน ประกอบด้วย

1) การสนับสนุนความปลอดภัยอาหารและการอำนวยความสะดวกทางการค้า 2) การปรับปรุงการดำรงชีวิตและความเป็นอยู่ที่ดี 3) การส่งเสริมความยั่งยืนของทรัพยากรธรรมชาติ 4) การส่งเสริมนวัตกรรมและเทคโนโลยีในภาคเกษตรอาหาร และ 5) การสร้างสมดุลทางเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดล้อม

นอกจากนี้ ภาคเอกชน นับได้ว่ามีบทบาทสำคัญเป็นอย่างยิ่ง ในการร่วมเสริมสร้างความมั่นคงด้านอาหาร โดยประธานสภาที่ปรึกษาธุรกิจเอเปค ประจำปี 2565 ได้ให้คำแนะนำที่สอดคล้องกับแผนปฏิบัติการภายใต้แผนงานความมั่นคงอาหาร มุ่งสู่ปี ค.ศ. 2030 ได้แก่ การสนับสนุนการอำนวยความสะดวกทางการค้า

โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเปลี่ยนผ่านไปสู่ระบบดิจิทัล การประสานงานกับองค์กรระหว่างประเทศเพื่อแก้ไขปัญหาความมั่นคงด้านอาหาร การส่งเสริมการลดอุปสรรคที่ไม่ใช่ภาษีสำหรับการเกษตรและการค้าอาหาร และการนำโมเดล BCG มาปรับใช้

ทั้งนี้ เชื่อมั่นได้ว่า ร่างปฏิญญาความมั่นคงอาหารเอเปค จะช่วยเสริมสร้างความเชื่อมั่นของคุณภาพและความปลอดภัยของสินค้าเกษตรและอาหารของไทย รวมถึงการสนับสนุนระบบการค้าแบบพหุภาคี จะทำให้เกิดการอำนวยความสะดวกทางการค้าระหว่างประเทศมากขึ้น

พร้อมกันนี้ กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ของไทย ยังผลักดันการดำเนินการภายใต้แผนปฏิบัติการภายใต้แผนงานความมั่นคงอาหารเอเปค ผ่านการขับเคลื่อนนโยบาย 3S ทั้งเรื่อง Safety Security และ Sustainability ส่งเสริมความปลอดภัยอาหารให้ได้มาตรฐานสากล ถูกหลักโภชนาการ

รวมถึงส่งเสริมเทคโนโลยีเกษตรและนวัตกรรมที่เชื่อมโยงการพัฒนาฐานข้อมูลด้วยระบบ Big Data ด้านดิน น้ำ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และโรคระบาดของพืชและสัตว์ และเพิ่มโอกาสในการเข้าถึงเศรษฐกิจดิจิทัล ที่ขับเคลื่อนภาคเกษตร ด้วย BCG Model และที่สำคัญ ในปี 2566 กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ได้วางนโยบายเสริมสร้างบทบาทสตรี ให้เป็นกำลังหลักในการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมของประเทศ

โดยใช้แผนขับเคลื่อนกลุ่มแม่บ้านเกษตรกรให้มีความเข้มแข็ง ให้เป็น Smart group เพื่อยกระดับเศรษฐกิจฐานราก

นอกจากนี้ ยังเน้นการพัฒนาศักยภาพผู้ประกอบการด้านการเกษตรให้มีความทันสมัย สามารถวิเคราะห์และวางแผนการผลิต รวมถึงการเข้าถึงตลาด ทั้งออนไลน์และออฟไลน์ ส่งเสริมและพัฒนากระบวนการผลิตและแปรรูปผลผลิตทางการเกษตรให้ตรงกับความต้องการของตลาด ตลอดจนส่งเสริมความมั่นคงอาหารในครัวเรือนและชุมชน

อย่างไรก็ตาม กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ยังให้ความสำคัญด้านการพัฒนากำลังคนภาคเกษตร และการทำงานด้วยเช่นกัน รวมถึงสนับสนุนงานวิจัยและนวัตกรรมเกษตร และยกระดับความร่วมมือเครือข่ายการพัฒนาภาคการเกษตรจากทุกภาคส่วน โดยเฉพาะด้านนโยบายความยั่งยืนในระบบอาหารสัมพันธ์กับปัจจัยการผลิต ทรัพยากรธรรมชาติ และระบบนิเวศ

ซึ่งหัวใจสำคัญในการผลักดันความยั่งยืน คือ การบริหารจัดการที่ดีและมีประสิทธิภาพ เพื่อลดการสูญเสียตลอดห่วงโซ่อุปทาน และลดผลกระทบต่อเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดล้อม อาทิ การบริหารจัดการน้ำ การบริหารจัดการดิน การบริหารจัดการพันธุ์พืช ตลอดจนการทำเกษตรโดยใช้ตลาดนำการผลิต

นายฉันทานนท์ วรรณเขจร เลขาธิการสำนักงานเศรษฐกิจการเกษตร (สศก.) และโฆษกกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ในฐานะประธานหุ้นส่วนเชิงนโยบายด้านความมั่นคงอาหาร ประจำปี 2022 เปิดเผยว่า

ที่ผ่านมา กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ โดยสำนักงานเศรษฐกิจการเกษตร กรมวิชาการเกษตร และกรมประมง ได้ร่วมกันเป็นเจ้าภาพจัดการประชุมที่เกี่ยวข้องภายใต้กรอบเอเปค มาตั้งแต่เดือนกุมภาพันธ์ 2565

ซึ่งถือเป็นการเปิดฉากการประชุมเอเปคพร้อมกันทั้งประเทศ ในฐานะที่ไทยเป็นเจ้าภาพจัดการประชุมเอเปค และได้มีการจัดการประชุมที่เกี่ยวข้องอีก 12 การประชุมเรื่อยมา แน่นอนว่า การประชุมรัฐมนตรีของเขตเศรษฐกิจร่วมกันครั้งนี้ เป็นการแสดงวิสัยทัศน์และแนวนโยบายในการผลักดันความมั่นคงทางอาหาร

ซึ่ง ดร.เฉลิมชัย ศรีอ่อน รัฐมนตรีว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ได้มุ่งเน้นนโยบาย BCG และ 3S รวมถึงนโยบายต่างๆ เพื่อสร้างความเชื่อมั่นว่า สินค้าเกษตรและอาหารไทย ที่มีผลผลิตที่มีความปลอดภัยและมีคุณภาพมาตรฐาน พร้อมเป็นครัวให้กับประชากรในภูมิภาคเอเปคและครัวโลก

สำหรับความมั่นคงอาหารในประเทศไทย มีการวางแผนเตรียมความพร้อมด้านความมั่นคงอาหารทั้งระบบ โดยผ่านกลไกคณะกรรมการอาหารแห่งชาติ นอกจากนี้ กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ โดย สศก. ได้จัดทำปฏิทินผลผลิตสินค้าเกษตรรายเดือนระดับจังหวัด (Provincial Crop Calendar)

ซึ่งเป็นระบบฐานข้อมูลขนาดใหญ่ที่ครอบคลุมและเชื่อมโยงกันทั้งระบบ (BIG DATA) เพื่อคาดการณ์ปริมาณการผลิตสินค้าเกษตรแบบรายชนิดสินค้า ที่จะออกสู่ตลาดเป็นรายเดือนตลอดปีเพาะปลูกล่วงหน้า ในแต่ละจังหวัด อำเภอ และตำบล ซึ่งจะทำให้ทราบปริมาณสารอาหารที่มีอยู่ในแต่ละจังหวัด ทำให้สามารถบริหารจัดการความมั่นคงด้านอาหารและโภชนาการได้ทั้งระบบทั้งในภาวะปกติ และภาวะวิกฤต

โดยปัจจุบัน มีการรวบรวมสินค้าพืช 50 ชนิด ปศุสัตว์ 10 ชนิด และประมง 10 ชนิด แสดงทั้งปริมาณผลผลิต ผลผลิตต่อไร่ ระดับตำบล อำเภอ และจังหวัด ข้อมูลความพอเพียงของหมู่โภชนาการต่อประชากรในจังหวัด สัดส่วนของเกษตรกรในแต่ละชนิดสินค้า ปริมาณผลผลิตสินค้าเกษตรที่จะออกสู่ตลาดในแต่ละเดือน และสัดส่วนการกระจายผลผลิตภายในและภายนอกจังหวัดเป็นรายสินค้าและรายจังหวัด ซึ่งเป็นการบริหารจัดการและสร้างความเชื่อมั่นความมั่นคงอาหารในประเทศ

ทั้งนี้ ความร่วมมือทางเศรษฐกิจในเอเชียแปซิฟิก Holiday Palace เป็นการรวมตัวระหว่างเขตเศรษฐกิจในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก เพื่อส่งเสริมความร่วมมือทางเศรษฐกิจระหว่างประเทศในภูมิภาค ก่อตั้งขึ้นเมื่อเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2532 ณ กรุงแคนเบอร์รา ประเทศออสเตรเลีย ปัจจุบัน เอเปคมีสมาชิกรวม 21 เขตเศรษฐกิจ ได้แก่ ออสเตรเลีย แคนาดา ญี่ปุ่น เกาหลีใต้ จีน ฮ่องกง นิวซีแลนด์ สหรัฐอเมริกา บรูไน อินโดนีเซีย มาเลเซีย สิงคโปร์ ฟิลิปปินส์ ไทย จีนไทเป ชิลี เม็กซิโก ปาปัวนิวกินี เปรู รัสเซีย และเวียดนาม