מחקרים ראשוניים חדשים מראים כי שילוב של שיתוף אטמוספרי גבוה יותר2 וטמפרטורות חמות יותר תורמות להפחתה באיכות התזונה בגידולי המזון, עם השלכות חמורות על בריאות האדם ורווחתן.
מרבית המחקר על ההשפעה של שינויי אקלים על ייצור המזון התמקד בתשואת היבול, אך גודל הקציר פירושו מעט אם הערך התזונתי גרוע.
"העבודה שלנו נראית מעבר לכמות לאיכות מה שאנחנו אוכלים", אומרת ג'יאטה אוגווה אקלה, סטודנטית לתואר שלישי באוניברסיטת ליברפול ג'ון מורס, בריטניה.
ההשפעות המתמשכות של שינויי האקלים מוצגות כעל השלכות הרסניות ובלתי הפיכות על צמחים ברחבי העולם. המחקר של גב 'אקלה מתמקד בעיקר בבחינת האופן בו התוכן התזונתי של גידולי המזון עשוי להיות מושפע מההשפעות האינטראקציה של עליית CO2 רמות והגדלת הטמפרטורות הקשורות לשינויי אקלים. "שינויים סביבתיים אלה יכולים להשפיע על כל דבר, החל מפוטוסינתזה וקצב צמיחה ועד סינתזה ואחסון של חומרים מזינים בגידולים", אומרת גב 'אקלה.
חשוב להבין את ההשפעות הללו מכיוון שאנחנו מה שאנחנו אוכלים, וצמחים מהווים את הבסיס של רשת המזון שלנו כמפיקים העיקריים של המערכת האקולוגית. על ידי לימוד אינטראקציות אלה, אנו יכולים לחזות טוב יותר כיצד שינויי אקלים יעצבו את הנוף התזונתי של המזון שלנו ויפעלו להפחתת ההשפעות הללו. "
גב 'ג'יאטה אוגווה אקלה, סטודנט לתואר שלישי באוניברסיטת ליברפול ג'ון מורס
המחקר של גב 'אקלה מתמקד בירקות עלים פופולריים, כולל קייל, רקטה ותרד. לפרויקט זה, גידולים אלה גדלו בתאי צמיחה מבוקרים על הסביבה באוניברסיטת ליברפול ג'ון מורס, וב- CO2 ורמות הטמפרטורה משתנות כדי לדמות את תרחישי האקלים העתידיים של בריטניה. "סמנים פוטוסינתטיים כמו פלואורסצנציה של כלורופיל ותשואה קוונטית מוערכים ככל שהגידולים גדלים, ואילו התשואה והביומסה נרשמים בבציר", אומרת גב 'אקלה.
לאחר שגדלו הצמחים בתנאי שינויי אקלים, איכות התזונה שלהם נותחה באמצעות כרומטוגרפיה נוזלית בעלת ביצועים גבוהים (HPLC) ופרופיל פלואורסצנט רנטגן למדידת ריכוזי הסוכר, החלבון, הפנולים, הפלאבנואידים, הוויטמינים והנוגדנים.
תוצאות ראשוניות מפרויקט זה מראות כי רמות גבוהות של CO₂ אטמוספרי יכולות לעזור לגידולים לצמוח מהר יותר ויותר, אך בהחלט לא בריאים יותר. "לאחר זמן מה, הגידולים הראו ירידה במינרלים מרכזיים כמו סידן ותרכובות נוגדי חמצון מסוימות", אומרת גב 'אקלה.
שינויים אלה רק הוחמרו על ידי עליית הטמפרטורה. "לאינטראקציה בין CO₂ ולחץ החום היו השפעות מורכבות – הגידולים אינם גדלים גדולים או מהירים והירידה באיכות התזונתית מתעצמת", אומרת גב 'אקלה.
ממצא מוקדם מפתח הוא שגידולים שונים הגיבו באופן שונה למלחי לחץ אלה בשינויי אקלים, כאשר מינים מסוימים מגיבים באופן אינטנסיבי יותר מאחרים. "המגוון הזה בתגובה מדגיש כי איננו יכולים להכליל בין יבולים. המורכבות הזו הייתה מרתקת ומאתגרת כאחד ומזכירה לנו מדוע חשוב ללמוד מספר גורמי לחץ יחד", אומרת גב 'אקלה.
חוסר איזון תזונתי זה מהווה השלכות בריאותיות חמורות על האנושות. בעוד שרמות CO₂ גבוהות יותר יכולות להעלות את ריכוז הסוכרים בגידולים, זה יכול לדלל חלבונים, מינרלים ונוגדי חמצון חיוניים. "האיזון המשונה הזה יכול לתרום לדיאטות גבוהות יותר בקלוריות אך ירודות יותר בערך התזונתי", אומרת גב 'אקלה. "תכולת סוכר מוגברת בגידולים, במיוחד פירות וירקות, עלולה להוביל לסיכונים גדולים יותר של השמנת יתר וסוכרת מסוג 2 – במיוחד באוכלוסיות שכבר נאבקות במחלות שאינן מועברות."
גידולים עם תכולת תזונה לקויה יכולים להוביל גם לחסרים בחלבונים ויטמינים חיוניים הפוגעים במערכת החיסון האנושית ומחמירים את מצבי הבריאות הקיימים-במיוחד במדינות בעלות הכנסה נמוכה או בינונית. "לא מדובר רק בכמה אוכל שאנחנו מגדלים, אלא גם מה בתוך האוכל ההוא ואיך הוא תומך ברווחת האדם לטווח הארוך", אומרת גב 'אקלה.
למרות שמחקר זה מדמה את שינויי האקלים המוקרנים בבריטניה, ההשלכות הן גלובליות. "מערכות מזון בצפון העולמי כבר מאתגרות על ידי העברת דפוסי מזג אוויר, עונות גידול בלתי צפויות וגלי חום תכופים יותר", אומרת גב 'אקלה. "באזורים טרופיים וסובטרופיים, אזורים אלה מתמודדים גם עם גורמי לחץ חופפים כמו בצורת, מזיקים והשפלת אדמה – והם ביתם של מיליונים התלויים ישירות בחקלאות למזון והכנסה."
גב 'אקלה וצוותה פתוחים לשתף פעולה הלאה בפרויקט זה עם קהילת המחקר הרחבה יותר, כולל אלה של חקלאות, תזונה ומדיניות אקלים. "חשוב לחבר בין מדעי הצמח עם סוגיות רחבות יותר של רווחת האדם. ככל שהאקלים ממשיך להשתנות, עלינו לחשוב בצורה הוליסטית על סוג מערכת המזון שאנו בונים – כזה שלא רק מייצר אוכל מספיק, אלא גם מקדם בריאות, שוויון וחוסן", אומרת גב 'אקלה. "אוכל הוא יותר מסתם קלוריות; זה בסיס להתפתחות אנושית ולהתאמת אקלים."
מחקר זה מוצג בכנס השנתי השנתי לביולוגיה ניסיונית באנטוורפן, בלגיה על 8ה יולי 2025.
