העלייה בפחמן דו חמצני מובילה למזון באיכות ירודה על פני כדור הארץ
העלייה בפחמן דו חמצני מובילה למזון באיכות ירודה על פני כדור הארץ

וִידֵאוֹ: העלייה בפחמן דו חמצני מובילה למזון באיכות ירודה על פני כדור הארץ

וִידֵאוֹ: העלייה בפחמן דו חמצני מובילה למזון באיכות ירודה על פני כדור הארץ
וִידֵאוֹ: DNA and Genealogy: The Basics 2024, מאי
Anonim

מאמר על עבודותיו של מדען גאורגי, שהגיע לארצות הברית, בנוסף למתמטיקה, עסק בביולוגיה. הוא החל לצפות בשינויים בחיי הצומח בהתאם לאיכות האוויר והאור. המסקנה הייתה אקולוגית: גידול פחמן דו חמצני באטמוספרה מאיץ את גדילת הצמחים, אך מונע מהם חומרים שימושיים לבני אדם.

אירקלי לולאדזה הוא מתמטיקאי בהשכלתו, אבל במעבדה הביולוגית הוא התמודד עם חידה ששינתה את כל חייו. זה קרה ב-1998, כאשר לולדזה קיבל את הדוקטורט שלו מאוניברסיטת אריזונה. ביולוג אחד, שעמד ליד מיכלי זכוכית בוהקים באצות ירוקות בוהקות, אמר ללולאדזה ולחצי תריסר סטודנטים נוספים לתארים מתקדמים שמדענים גילו משהו מסתורי על זואופלנקטון.

זואפלנקטון הם בעלי חיים מיקרוסקופיים השוחים באוקיינוסים ובאגמים בעולם. הם ניזונים מאצות, שהן בעצם צמחים זעירים. מדענים מצאו כי על ידי הגברת זרימת האור, ניתן להאיץ את גדילת האצות, ובכך להגדיל את אספקת משאבי המזון לזואפלנקטון ולהשפיע לטובה על התפתחותו. אבל תקוות המדענים לא התגשמו. כאשר החוקרים החלו לכסות יותר אצות, צמיחתן הואצה באמת. לבעלי חיים זעירים יש הרבה מזון, אבל, באופן פרדוקסלי, בשלב מסוים הם היו על סף הישרדות. העלייה בכמות המזון הייתה אמורה להביא לשיפור באיכות החיים של הזואופלנקטון, ובסופו של דבר התבררה כבעיה. איך זה יכל לקרות?

למרות העובדה שלולדזה למד רשמית בפקולטה למתמטיקה, הוא עדיין אהב ביולוגיה ולא יכול היה להפסיק לחשוב על תוצאות המחקר שלו. לביולוגים היה מושג גס על מה שקרה. יותר אור גרם לאצות לגדול מהר יותר, אך בסופו של דבר הפחית את החומרים המזינים הדרושים לזואופלנקטון להתרבות. על ידי האצת צמיחתן של אצות, החוקרים הפכו אותן למעשה למזון מהיר. לזואופלנקטון היה יותר מזון, אך הוא נעשה פחות מזין, ולכן החיות החלו לגווע ברעב.

לולדזה השתמש ברקע המתמטי שלו כדי לעזור למדוד ולהסביר את הדינמיקה המתארת את התלות של זואופלנקטון באצות. יחד עם עמיתיו הוא פיתח מודל שהראה את הקשר בין מקור מזון לבעל חיים התלוי בו. הם פרסמו את המאמר המדעי הראשון שלהם בנושא זה בשנת 2000. אך מלבד זאת, תשומת לבו של לולדזה נרתעה לשאלה החשובה יותר של הניסוי: עד לאן יכולה הבעיה הזו להגיע?

"נדהמתי עד כמה התוצאות נפוצות", נזכר לולדזה בראיון. האם דשא ופרות יכולים להיות מושפעים מאותה בעיה? מה עם אורז ואנשים? "הרגע שבו התחלתי לחשוב על תזונה אנושית היה נקודת מפנה עבורי", אמר המדען.

בעולם שמעבר לים, הבעיה היא לא שצמחים מקבלים פתאום יותר אור: הם צורכים יותר פחמן דו חמצני כבר שנים. שניהם נחוצים לצמחים לגדול. ואם יותר אור מוביל לאצות "מזון מהיר" שצומחות במהירות אך פחות מזינות עם יחס סוכר לרכיב תזונתי שגוי, אז זה יהיה הגיוני להניח שלעלייה בריכוז הפחמן הדו חמצני יכולה להיות אותה השפעה. וזה יכול להשפיע על צמחים בכל רחבי כדור הארץ. מה זה אומר על הצמחים שאנו אוכלים?

המדע פשוט לא ידע מה לולדזה גילה. כן, העובדה שרמת הפחמן הדו חמצני באטמוספירה עלתה כבר הייתה ידועה, אבל המדען הופתע מכמה מעט מחקר הוקדש להשפעה של תופעה זו על צמחי מאכל. במשך 17 השנים הבאות, בהמשך הקריירה המתמטית שלו, הוא למד בקפידה את הספרות המדעית והנתונים שיכול היה למצוא. ונראה שהתוצאות מצביעות על כיוון אחד: ההשפעה של המזון המהיר שעליו למד באריזונה הופיעה בשדות וביערות ברחבי העולם. "כשרמות ה-CO₂ ממשיכות לעלות, כל עלה וכל עלה דשא על פני כדור הארץ מייצרים יותר ויותר סוכרים", הסביר לולאדזה. "ראינו את ההזרקה הגדולה ביותר של פחמימות לביוספרה בהיסטוריה - הזרקה המדללת חומרים מזינים אחרים במשאבי המזון שלנו".

המדען פרסם את הנתונים שאסף רק לפני כמה שנים, והם משכו במהירות את תשומת לבה של קבוצה קטנה אך מודאגת למדי של חוקרים שמעלה שאלות מטרידות לגבי עתיד התזונה שלנו. האם לפחמן דו חמצני יכולה להיות השפעה על בריאות האדם שעדיין לא חקרנו? נראה שהתשובה חיובית, ובחיפוש אחר ראיות נאלצו לולדזה ומדענים נוספים לשאול את השאלות המדעיות הדחופות ביותר, וביניהן: "כמה קשה לערוך מחקר בתחום שעדיין לא קיים?"

במחקר החקלאי, החדשות שהרבה מזונות חשובים הופכים לפחות מזינים אינה חדשה. מדידות של פירות וירקות מראות שתכולת המינרלים, הוויטמינים והחלבון בהם ירדה בצורה ניכרת במהלך 50-70 השנים האחרונות. חוקרים מאמינים שהסיבה העיקרית היא די פשוטה: כאשר אנו מגדלים ובוחרים יבולים, העדיפות העליונה שלנו היא יבול גבוה יותר, לא ערך תזונתי, בעוד שזנים שמניבים יותר יבול (בין אם זה ברוקולי, עגבניות או חיטה) הם פחות מזינים. …

בשנת 2004, מחקר יסודי של פירות וירקות מצא שכל דבר, מחלבון וסידן ועד ברזל וויטמין C, ירד משמעותית ברוב גידולי הגננות מאז 1950. המחברים הגיעו למסקנה שהדבר נובע בעיקר מבחירת הזנים לגידול נוסף.

לולדזה, בחברת כמה מדענים נוספים, חושדת שזה לא הסוף, ושאולי האווירה עצמה משנה את האוכל שלנו. צמחים זקוקים לפחמן דו חמצני באותו אופן שבו אנשים זקוקים לחמצן. רמת ה-CO₂ באטמוספירה ממשיכה לעלות - בוויכוח מקוטב יותר ויותר על מדעי האקלים, אף אחד לא עולה בדעתו לחלוק על עובדה זו. לפני המהפכה התעשייתית, ריכוז הפחמן הדו חמצני באטמוספירה של כדור הארץ היה כ-280 ppm (חלקים למיליון, המיליון היא יחידת מדידה של כל ערכים יחסיים, שווה ל-1 · 10-6 של מחוון הבסיס - עורך).. בשנה שעברה, ערך זה הגיע ל-400 עמודים לדקה. מדענים צופים שבחצי המאה הקרובה, כנראה נגיע ל-550 ppm, שהם פי שניים ממה שהיה באוויר כשהאמריקאים התחילו להשתמש בטרקטורים בחקלאות.

עבור אלה עם תשוקה לגידול צמחים, הדינמיקה הזו עשויה להיראות חיובית. יתרה מכך, כך נהגו פוליטיקאים להסתתר מאחור, והצדיקו את אדישותם להשלכות של שינויי האקלים. למאר סמית' הרפובליקני, יו ר ועדת המדע של בית הנבחרים האמריקאי, טען לאחרונה שאנשים לא צריכים להיות כל כך מודאגים מהעלייה ברמות הפחמן הדו חמצני. לדבריו, זה טוב לצמחים, ומה שטוב לצמחים טוב לנו.

"ריכוז גבוה יותר של פחמן דו חמצני באטמוספירה שלנו יקדם פוטוסינתזה, שבתורה תוביל לעלייה בקצב צמיחת הצמחים", כתב רפובליקני מטקסס. "מוצרי מזון ייוצרו בהיקפים גדולים יותר, ואיכותם תהיה טובה יותר".

אבל כפי שהראה ניסוי זואופלנקטון, יותר נפח ואיכות טובה יותר לא תמיד הולכים יד ביד. להיפך, ניתן ליצור קשר הפוך ביניהם. כך מסבירים מיטב המדענים את התופעה: הריכוז הגובר של פחמן דו חמצני מאיץ את הפוטוסינתזה, תהליך שעוזר לצמחים להמיר את אור השמש למזון. כתוצאה מכך הגדילה שלהם מואצת, אך במקביל הם גם מתחילים לספוג יותר פחמימות (כמו גלוקוז) על חשבון רכיבי תזונה אחרים שאנו צריכים, כמו חלבון, ברזל ואבץ.

בשנת 2002, בעודו ממשיך את לימודיו באוניברסיטת פרינסטון לאחר שהגן על עבודת הדוקטורט שלו, פרסם לולאדזה מאמר מחקר מוצק בכתב העת המוביל Trends in Ecology and Evolution, אשר טען כי הגדלת רמות הפחמן הדו חמצני ותזונת האדם קשורות קשר בל יינתק לשינויים עולמיים בצמחים. איכות. במאמר התלונן לולאדזה על המחסור בנתונים: בין אלפי פרסומים על צמחים ועלייה ברמות הפחמן הדו חמצני, הוא מצא רק אחד שהתמקד בהשפעת הגז על מאזן התזונה באורז, יבול שמיליארדי אנשים מסתמכים עליו. קְצִיר. (מאמר שפורסם ב-1997 עוסק בירידה ברמות האבץ והברזל באורז.)

במאמרו, Loladze היה הראשון שהראה את השפעת הפחמן הדו-חמצני על איכות הצמחים ותזונת האדם. עם זאת, המדען העלה יותר שאלות ממה שמצא תשובות, וטען בצדק שעדיין קיימים פערים רבים במחקר. אם מתרחשים שינויים בערך התזונתי בכל רמות שרשרת המזון, יש לחקור ולמדוד אותם.

חלק מהבעיה, מסתבר, הייתה בעולם המחקר עצמו. כדי לקבל תשובות דרש לולאדזה ידע בתחום האגרונומיה, התזונה והפיזיולוגיה של הצמח, בטעם יסודי במתמטיקה. אפשר היה להתמודד עם החלק האחרון, אבל באותו זמן הוא רק התחיל את הקריירה המדעית שלו, והמחלקות למתמטיקה לא התעניינו במיוחד בפתרון בעיות של חקלאות ובריאות האדם. לולדזה נאבקה להשיג מימון למחקר חדש ובמקביל המשיכה לאסוף בצורה מטורפת את כל הנתונים האפשריים שכבר פורסמו על ידי מדענים מרחבי העולם. הוא נסע לחלק המרכזי של המדינה, לאוניברסיטת נברסקה-לינקולן, שם הוצע לו תפקיד העוזר למחלקה. האוניברסיטה עסקה באופן פעיל במחקר בתחום החקלאות, מה שנתן סיכויים טובים, אבל Loladze היה רק מורה למתמטיקה. כפי שהוסבר לו, הוא יכול להמשיך ולבצע את מחקריו, אם הוא עצמו מממן אותם. אבל הוא המשיך להילחם. בחלוקת המענקים במחלקה לביולוגיה הוא נענה בסירוב בשל העובדה שבקשתו מקדישה תשומת לב יתרה למתמטיקה, ובמחלקה למתמטיקה - בשל הביולוגיה.

"שנה אחר שנה קיבלתי דחייה אחר דחייה", משחזר לולאדזה. - הייתי נואש. אני לא חושב שאנשים הבינו את חשיבות המחקר".

שאלה זו נותרה מחוץ ללוח לא רק במתמטיקה ובביולוגיה. לומר שהירידה בערך התזונתי של גידולי יסוד עקב עלייה בריכוז הפחמן הדו חמצני נחקרת מעט, זה אנדרסטייטמנט. תופעה זו פשוט לא נידונה בחקלאות, בריאות ותזונה. בכלל.

כשהכתבים שלנו יצרו קשר עם מומחי תזונה כדי לדון בנושא המחקר, כמעט כולם הופתעו מאוד ושאלו היכן הם יכולים למצוא את הנתונים. מדען מוביל מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס ענה שהשאלה מעניינת למדי, אבל הודה שהוא לא יודע עליה דבר. הוא הפנה אותי למומחה אחר שגם שמע על כך בפעם הראשונה.האקדמיה לתזונה ודיאטה, עמותה של מספר רב של מומחי תזונה, עזרה לי להתחבר לתזונאית רובין פורטון, שגם היא לא הכיר את המחקר.

"זה באמת מעניין, ואתה צודק, מעטים יודעים," כתב פורטון לאחר שקרא כמה מאמרים בנושא. היא גם הוסיפה שהיא רוצה לחקור את הנושא יותר לעומק. במיוחד היא מתעניינת כיצד אפילו עלייה קטנה בכמות הפחמימות בצמחים יכולה להשפיע על בריאות האדם.

"אנחנו לא יודעים עם מה יכול להסתיים שינוי קטן בתכולת הפחמימות במזון", אמר פורטון, וציין כי נראה שהמגמה הכוללת של יותר עמילן וצריכת פחמימות גבוהה יותר קשורה לשכיחות המוגברת של מחלות. קשורים כגון השמנת יתר וסוכרת. - עד כמה שינויים בשרשרת המזון יכולים להשפיע על כך? אנחנו לא יכולים לומר בוודאות עדיין".

ביקשנו מאחת המומחים המפורסמים ביותר בתחום זה להגיב על התופעה הזו - מריון נסל, פרופסור באוניברסיטת ניו יורק. נסל עוסקת בנושאים של תרבות מזון וטיפול בבריאות. בהתחלה היא הייתה די סקפטית לגבי הכל, אבל הבטיחה ללמוד בפירוט את המידע הזמין על שינויי אקלים, ולאחר מכן נקטה בעמדה אחרת. "שכנעת אותי", היא כתבה, והביעה גם דאגה. - לא לגמרי ברור אם הירידה בערך התזונתי של מזונות הנגרמת מעלייה בריכוז הפחמן הדו חמצני יכולה להשפיע באופן משמעותי על בריאות האדם. אנחנו צריכים הרבה יותר נתונים".

כריסטי איבי, חוקרת מאוניברסיטת וושינגטון, חוקרת את הקשר בין שינויי אקלים ובריאות האדם. היא אחת המדענים הבודדים בארצות הברית שמתעניינים בהשלכות החמורות האפשריות של שינוי כמות הפחמן הדו חמצני, והיא מזכירה זאת בכל נאום.

יש יותר מדי אלמונים, איבי משוכנע. "למשל, איך אתה יודע שלחם כבר לא מכיל את המיקרו-נוטריינטים שהיו בו לפני 20 שנה?"

הקשר בין פחמן דו חמצני לתזונה לא התברר מיד לקהילה המדעית, אומר איבי, בדיוק בגלל שלקח להם זמן רב לשקול ברצינות את האינטראקציה של האקלים ובריאות האדם בכלל. "ככה הדברים נראים בדרך כלל", אומר איבי, "ערב השינוי".

בעבודתו המוקדמת של לולדזה הוצגו שאלות רציניות, שקשה, אבל די ריאלי, למצוא להן תשובות. כיצד עלייה בריכוז CO₂ באטמוספירה משפיעה על צמיחת הצמח? מה חלקה של השפעת הפחמן הדו חמצני על ירידת הערך התזונתי של המזון ביחס לחלקם של גורמים אחרים, למשל תנאי גידול?

הפעלת ניסוי בכל החווה כדי לגלות כיצד פחמן דו חמצני משפיע על צמחים היא גם משימה קשה, אך ניתנת לביצוע. חוקרים משתמשים בשיטה שהופכת את התחום למעבדה של ממש. דוגמה אידיאלית כיום היא ניסוי העשרת פחמן דו חמצני באוויר חופשי (FACE). במהלך הניסוי הזה, מדענים באוויר הפתוח יוצרים מכשירים בקנה מידה גדול המרססים פחמן דו חמצני על צמחים באזור מסוים. חיישנים קטנים עוקבים אחר רמת ה-CO₂. כאשר יותר מדי פחמן דו חמצני עוזב את השדה, מכשיר מיוחד מרסס מנה חדשה כדי לשמור על הרמה קבועה. לאחר מכן, מדענים יכולים להשוות ישירות את הצמחים הללו לאלה הגדלים בתנאים רגילים.

ניסויים דומים הראו שצמחים הגדלים בתנאים של תכולת פחמן דו חמצני מוגברת עוברים שינויים משמעותיים. לכן, בקבוצת הצמחים C3, הכוללת כמעט 95% מצמחי כדור הארץ, כולל אלה שאנו אוכלים (חיטה, אורז, שעורה ותפוחי אדמה), חלה ירידה בכמות המינרלים החשובים - סידן, נתרן, אבץ. וברזל. על פי תחזיות של תגובת צמחים לשינויים בריכוז הפחמן הדו חמצני, בעתיד הקרוב כמות המינרלים הללו תפחת ב-8% בממוצע. אותם נתונים מצביעים גם על ירידה, לעיתים די משמעותית, בתכולת החלבון בגידולי C3 - בחיטה ובאורז ב-6% וב-8% בהתאמה.

בקיץ השנה פרסמה קבוצת מדענים את העבודה הראשונה שבה נעשו ניסיונות להעריך את השפעת השינויים הללו על אוכלוסיית כדור הארץ. צמחים הם מקור חיוני לחלבון עבור אנשים בעולם המתפתח. חוקרים מעריכים ש-150 מיליון אנשים נמצאים בסיכון למחסור בחלבונים עד 2050, במיוחד במדינות כמו הודו ובנגלדש. מדענים מצאו גם ש-138 מיליון יהיו בסיכון עקב ירידה בכמות האבץ, שהוא חיוני לבריאותם של אמהות וילדים. הם מעריכים שיותר ממיליארד אמהות ו-354 מיליון ילדים חיים במדינות שצפויות להפחית את כמות הברזל במזון שלהן, מה שעלול להחמיר את הסיכון החמור ממילא לאנמיה נרחבת.

תחזיות כאלה עדיין לא חלות על ארצות הברית, שם התזונה של רוב האוכלוסייה מגוונת ומכילה מספיק חלבון. עם זאת, החוקרים מציינים עלייה בכמות הסוכר בצמחים וחוששים שאם השיעור הזה יימשך, אז יהיו עוד יותר בעיות של השמנת יתר ולב וכלי דם.

ה-USDA גם תורם תרומה משמעותית למחקר על הקשר של פחמן דו חמצני לתזונת צמחים. לואיס זיסקה, פיזיולוג צמחי בשירות המחקר החקלאי בבלטסוויל, מרילנד, כתב מספר מאמרים תזונתיים המרחיבים כמה מהשאלות שהציג לולאדזה לפני 15 שנה.

זיסקה הגה ניסוי פשוט יותר שלא הצריך גידול צמחים. הוא החליט ללמוד את תזונת הדבורים.

חרד הזהב הוא פרח בר הנחשב בעיני רבים כעשב שוטה, אך חיוני לדבורים. הוא פורח בסוף הקיץ והאבקה שלו מהווה מקור חלבון חשוב לחרקים אלו במהלך החורף הקשה. אנשים מעולם לא גידלו במיוחד או יצרו זנים חדשים, כך שעם הזמן הוא לא השתנה הרבה, בניגוד לתירס או חיטה. מאות דגימות של זהב מאוחסנות בארכיון הענק של מכון סמיתסוניאן, המוקדם ביותר משנת 1842. זה אפשר לזיסקה ועמיתיו להתחקות אחר כיצד השתנה הצמח מאז אותה תקופה.

החוקרים גילו שמאז המהפכה התעשייתית, תכולת החלבון של אבקת הזהב ירדה בשליש, וירידה זו קשורה קשר הדוק לעלייה בפחמן דו חמצני. מדענים מנסים מזה זמן רב להבין את הסיבות לירידה באוכלוסיות הדבורים ברחבי העולם - הדבר עלול להשפיע לרעה על הגידולים שעבורם הם נדרשים להאבקה. בעבודתו הציע זיסקה כי הירידה בחלבון באבקה לפני החורף עשויה להיות סיבה נוספת לכך לדבורים קשה לשרוד בחורף.

המדען חושש שההשפעות של פחמן דו חמצני על צמחים אינן נחקרות בקצב מספיק, בהתחשב בכך ששינוי שיטות חקלאות עשוי להימשך זמן רב. "אין לנו עדיין הזדמנות להתערב ולהתחיל להשתמש בשיטות מסורתיות כדי לתקן את המצב", אמר זיסקה. "ייקח 15-20 שנה עד שהתוצאות של בדיקות מעבדה יושמו בפועל"

כפי שגילו לולאדזה ועמיתיו, שאלות כוללות חדשות וחוצות יכולות להיות מורכבות למדי. יש הרבה פיזיולוגים צמחיים ברחבי העולם שחוקרים יבולים, אבל הם מתמקדים בעיקר בגורמים כמו יבול והדברה. אין לזה שום קשר לתזונה. על פי ניסיונו של לולדזה, המחלקות למתמטיקה אינן מתעניינות במיוחד במוצרי מזון כאובייקטי מחקר. והמחקר של צמחים חיים הוא עסק ארוך ויקר: ייקח כמה שנים ומימון רציני כדי לקבל מספיק נתונים במהלך ניסוי FACE.

למרות הקשיים, מדענים מתעניינים יותר ויותר בשאלות הללו, ובשנים הקרובות אולי יוכלו למצוא להן תשובות.זיסקה ולולאדזה, המלמדת מתמטיקה בקולג' בריאן למדעי הבריאות בלינקולן, נברסקה, עובדת עם צוות של מדענים מסין, יפן, אוסטרליה וארצות הברית על מחקר גדול על השפעות הפחמן הדו חמצני על התכונות התזונתיות של אורז, אחד הגידולים החשובים ביותר. בנוסף, הם חוקרים את השינוי בכמות הויטמינים, מרכיבי מזון חשובים, שעד כה כמעט ולא נעשה.

לאחרונה, חוקרי USDA ערכו ניסוי נוסף. כדי לגלות כיצד רמות גבוהות יותר של CO₂ משפיעות על היבולים, הם לקחו דגימות של אורז, חיטה ופולי סויה משנות ה-50 וה-60 ושתלו אותם באזורים שבהם מדענים אחרים גידלו את אותם זנים לפני שנים רבות.

בשדה המחקר של USDA במרילנד, מדענים מתנסים בפלפלים. הם רוצים לקבוע כיצד כמות ויטמין C משתנה עם ריכוז מוגבר של פחמן דו חמצני. הם גם חוקרים קפה כדי לראות אם כמות הקפאין יורדת. "יש עדיין הרבה שאלות," אמרה זיסקה בזמן שהראתה את מתקן המחקר בבלטסוויל. "זאת רק ההתחלה."

לואיס זיסקה הוא חלק מקבוצה קטנה של מדענים שמנסים להעריך שינויים ולגלות כיצד הם ישפיעו על אנשים. דמות מפתח נוספת בסיפור הזה היא סמואל מאיירס, קלימטולוג באוניברסיטת הרווארד. מאיירס עומד בראש ברית הבריאות הפלנטרית. מטרת הארגון היא לשלב מחדש את האקלים והרפואה. מאיירס משוכנע שהקהילה המדעית לא שמה לב מספיק לקשר בין פחמן דו חמצני לתזונה, שהוא רק חלק מתמונה הרבה יותר גדולה של האופן שבו שינויים אלו יכולים להשפיע על המערכת האקולוגית. "זה רק קצה הקרחון", אמר מאיירס. "היה לנו קשה לגרום לאנשים להבין כמה שאלות הם צריכים להיות".

בשנת 2014, מאיירס וצוות מדענים פרסמו מחקר גדול בכתב העת Nature שבחן גידולי מפתח שגדלו במספר אתרים ביפן, אוסטרליה וארצות הברית. בהרכבם נצפתה ירידה בכמות החלבון, הברזל והאבץ עקב עלייה בריכוז הפחמן הדו חמצני. לראשונה, הפרסום משך תשומת לב תקשורתית של ממש.

"קשה לחזות כיצד שינויי האקלים העולמיים ישפיעו על בריאות האדם, אבל אנחנו מוכנים לבלתי צפוי. אחד מהם הוא הקשר בין עלייה בריכוז הפחמן הדו חמצני באטמוספירה לבין ירידה בערך התזונתי של גידולי C3. עכשיו אנחנו יודעים על זה ויכולים לחזות התפתחויות נוספות", כותבים החוקרים.

באותה שנה, למעשה, באותו יום, פרסם לולאדזה, שאז לימד מתמטיקה באוניברסיטה הקתולית של דאגו בדרום קוריאה, מאמר משלו - עם נתונים שאסף במשך למעלה מ-15 שנה. זהו המחקר הגדול ביותר אי פעם של הגדלת ריכוז CO₂ והשפעתו על תזונת הצמח. לולדזה מתאר בדרך כלל את מדע הצמחים כ"רועש" – כמו בז'רגון מדעי, מדענים מכנים אזור מלא בנתונים מורכבים ונבדלים שנראים כ"עושים רעש", ודרך ה"רעש" הזה אי אפשר לשמוע את האות שאתה מחפש. שכבת הנתונים החדשה שלו הייתה לבסוף גדולה מספיק כדי לזהות את האות הרצוי דרך הרעש ולזהות את "השינוי הנסתר", כפי שכינה זאת המדען.

לולדזה גילה שהתיאוריה שלו מ-2002, או יותר נכון החשד החזק שהביע אז, התבררו כנכונות. המחקר כלל כמעט 130 זנים של צמחים ויותר מ-15,000 דגימות שהושגו בניסויים במהלך 30 השנים האחרונות. הריכוז הכולל של מינרלים כמו סידן, מגנזיום, נתרן, אבץ וברזל ירד ב-8% בממוצע. כמות הפחמימות ביחס לכמות המינרלים עלתה. צמחים, כמו אצות, הפכו למזון מהיר.

נותר לראות כיצד הגילוי הזה ישפיע על בני אדם, שהתזונה העיקרית שלהם היא צמחים. מדענים שיצללו לנושא זה יצטרכו להתגבר על מכשולים שונים: הקצב האיטי והאפלוליות של המחקר, עולם הפוליטיקה, שבו די במילה "אקלים" כדי לעצור כל דיבור על מימון. יהיה צורך לבנות "גשרים" חדשים לחלוטין בעולם המדע - Loladze מדבר על כך בחיוך בעבודתו. כאשר המאמר פורסם לבסוף ב-2014, לולדזה כללה רשימה של כל דחיות המימון באפליקציה.

מוּמלָץ: