Quantumrun

BILDKREDIT: Quantumrun

GMO vs superfoods | Future of Food P3

David Tal, Förläggare, Futurist
@DavidTalWrites
LinkedIn

Tis, 09 / 15 / 2020 - 08: 16

De flesta människor kommer att hata denna tredje del av vår framtida matserie. Och det värsta är att orsakerna bakom denna hatorade kommer att vara mer känslomässiga än informerade. Men tyvärr, allt nedan måste sägas, och du är mer än välkommen att flamma på i kommentarsfältet nedan.

I de två första delarna av den här serien lärde du dig hur klimatförändringar och överbefolkning kommer att bidra till framtida livsmedelsbrist och potentiell instabilitet i utvecklingsdelar av världen. Men nu ska vi vända på strömbrytaren och börja diskutera de olika taktiker som forskare, bönder och regeringar kommer att använda under de kommande decennierna för att rädda världen från svält – och kanske, för att rädda oss alla från en mörk framtida värld av vegetarianism.

Så låt oss börja med den fruktade akronymen med tre bokstäver: GMO.

Vad är genetiskt modifierade organismer?

Genetiskt modifierade organismer (GMO) är växter eller djur vars genetiska recept har ändrats med nya ingredienstillsatser, kombinationer och kvantiteter med hjälp av komplexa gentekniska matlagningstekniker. Det är i grunden en process för att skriva om livets kokbok med målet att skapa nya växter eller djur som har mycket specifika och eftertraktade egenskaper (eller smaker, om vi vill hålla fast vid vår matlagningsmetafor). Och vi har hållit på med det här länge.

Faktum är att människor har utövat genteknik i årtusenden. Våra förfäder använde en process som kallas selektiv förädling där de tog vilda versioner av växter och födde upp dem med andra växter. Efter att ha odlat flera odlingssäsonger förvandlades dessa korsade vilda växter till de domesticerade versionerna vi älskar och äter idag. Tidigare skulle denna process ta år, och i vissa fall generationer, att slutföra – och allt för att skapa växter som såg bättre ut, smakade bättre, var mer torktoleranta och gav bättre avkastning.

Samma principer gäller även för djur. Det som en gång var uroxen (vildoxen) har under generationer fötts upp till den holsteinska mjölkko som producerar det mesta av den mjölk vi dricker idag. Och vildsvin, de föddes upp till grisarna som toppar våra hamburgare med läckert bacon.

Men med GMO tar forskare i huvudsak denna selektiva förädlingsprocess och lägger raketbränsle till mixen, fördelen är att nya växtsorter skapas på mindre än två år. (GMO-djur är inte lika utbredda på grund av de tyngre regleringar som ställs på dem, och på grund av att deras genom är mycket mer komplexa att mixtra med än växtgenom, men med tiden kommer de att bli vanligare.) Nathanael Johnson från Grist skrev en bra sammanfattning av vetenskapen bakom GMO-mat om du vill nörda; men generellt sett används GMO inom en mängd andra områden och kommer att ha en omfattande inverkan på vårt dagliga liv under de kommande decennierna.

Lägg på en dålig rep

Vi har tränats av media att tro att GMO är onda och tillverkas av gigantiska, djävulska företag som bara är intresserade av att tjäna pengar på bekostnad av bönder överallt. Det räcker med att säga att GMO har ett imageproblem. Och för att vara rättvis är några av orsakerna bakom denna dåliga representant legitima.

Vissa forskare och en alltför stor andel av världens matälskare tror inte att GMO är säkra att äta på lång sikt. Vissa känner till och med att konsumtionen av dessa livsmedel kan leda till allergier hos människor.

Det finns också verkliga miljöproblem kring GMO. Sedan deras introduktion på 1980-talet har de flesta GMO-växter skapats för att vara immuna mot bekämpningsmedel och herbicider. Detta gjorde det till exempel möjligt för bönder att bespruta sina åkrar med generösa mängder herbicider för att döda ogräs utan att döda deras grödor. Men med tiden ledde denna process till nya herbicidresistenta ogräs som krävde allt mer giftiga doser av samma eller starkare herbicider för att döda dem. Dessa toxiner kommer inte bara in i jorden och miljön i stort, de är också därför du verkligen bör tvätta dina frukter och grönsaker innan du äter dem!

Det finns också en mycket verklig fara för GMO-växter och -djur att fly ut i naturen, vilket potentiellt rubbar naturliga ekosystem på oförutsägbara sätt var de än introduceras.

Slutligen är bristen på förståelse och kunskap om GMO delvis vidmakthållen av producenter av GMO-produkter. Om man tittar på USA, märker de flesta stater inte om maten som säljs i livsmedelskedjor är en GMO-produkt helt eller delvis. Denna brist på transparens väcker okunskap bland allmänheten kring denna fråga och minskar värdefull finansiering och stöd till vetenskapen överlag.

GMO kommer att äta upp världen

För all negativ press som GMO-mat får, 60 till 70 procent av maten vi äter i dag innehåller redan GMO-element delvis eller helt, enligt Bill Freese från Center for Food Safety, en anti-GMO-organisation. Det är inte svårt att tro när man tänker på att massproducerad GMO majsstärkelse och sojaprotein används i så många av dagens livsmedelsprodukter. Och under de kommande decennierna kommer denna andel bara att öka.

Men som vi läser in del ett i den här serien kan den handfull växtarter vi odlar i industriell skala vara divor när det kommer till de förutsättningar de behöver för att växa till sin fulla potential. Klimatet de växer i kan inte vara för varmt eller för kallt, och de behöver precis rätt mängd vatten. Men med de klimatförändringar som kommer, går vi in i en värld som kommer att bli mycket varmare och mycket torrare. Vi går in i en värld där vi kommer att se en global minskning av livsmedelsproduktionen med 18 procent (orsakad av mindre tillgänglig jordbruksmark som lämpar sig för växtodling), precis som vi behöver producera minst 50 procent mer mat för att möta behoven hos vår odling befolkning. Och de växtsorter vi odlar idag, de flesta av dem kommer helt enkelt inte att klara av morgondagens utmaningar.

Enkelt uttryckt behöver vi nya ätbara växtarter som är sjukdomsresistenta, skadedjursresistenta, herbicidresistenta, torkresistenta, saltvattentoleranta (saltvatten), mer anpassningsbara till extrema temperaturer, samtidigt som de växer mer produktivt och ger mer näring ( vitaminer), och kanske till och med vara glutenfri. (Sidobteckning, är inte glutenintoleranta en av de värsta tillstånden någonsin? Tänk på alla de där läckra bröden och bakverken som dessa människor inte kan äta. Så tråkigt.)

Exempel på genetiskt modifierade livsmedel som har en verklig inverkan kan redan ses över hela världen – tre snabba exempel:

I Uganda är bananer en viktig del av den ugandiska kosten (genomsnittet i Uganda äter ett pund per dag) och är en av landets dominerande export av grödor. Men 2001 spreds en bakteriell vissnesjuka i stora delar av landet och dödade lika mycket som hälften av Ugandas bananskörd. Vissningen stoppades först när Ugandas nationella jordbruksforskningsorganisation (NARO) skapade GMO-bananer som innehöll en gen från grön paprika; denna gen utlöser ett slags immunsystem i bananen, som dödar infekterade celler för att rädda växten.

Sedan finns det den ödmjuka spud. Potatisen spelar en stor roll i vår moderna kost, men en ny form av potatis kan öppna upp för en helt ny era inom livsmedelsproduktionen. För närvarande, 98 procent av världens vatten är saltat (salt), 50 procent av jordbruksmarken är hotad av saltvatten och 250 miljoner människor runt om i världen lever på saltdrabbad mark, särskilt i utvecklingsländerna. Detta är viktigt eftersom de flesta växter inte kan växa i saltvatten - det är tills ett team av Holländska forskare skapade den första salttoleranta potatisen. Denna innovation kan ha en enorm inverkan i länder som Pakistan och Bangladesh, där enorma regioner med översvämnings- och havsvattenförorenad jordbruksmark kan göras produktiv igen för jordbruk.

Till sist Rubisco. Ett konstigt, italienskt klingande namn förvisso, men det är också en av växtvetenskapens heliga graler. Detta är ett enzym som är nyckeln till fotosyntesprocessen i allt växtliv; det är i princip proteinet som förvandlar CO2 till socker. Forskare har hittat ut ett sätt att öka effektiviteten hos detta protein så att den omvandlar mer av solens energi till socker. Genom att förbättra detta ena växtenzym kan vi öka den globala avkastningen av grödor som vete och ris med 60 procent, allt med mindre jordbruksmark och mindre gödningsmedel.

Framväxten av syntetisk biologi

Först var det selektiv avel, sedan kom GMO, och snart kommer en ny disciplin att uppstå för att ersätta dem båda: syntetisk biologi. Där selektiv avel involverar människor som spelar eHarmony med växter och djur, och där GMO-genteknik involverar kopiering, klippning och inklistring av individuella gener i nya kombinationer, är syntetisk biologi vetenskapen om att skapa gener och hela DNA-strängar från grunden. Det här kommer att bli en game changer.

Varför forskare är så optimistiska om denna nya vetenskap beror på att den kommer att göra molekylärbiologi som liknar traditionell teknik, där du har förutsägbara material som kan sättas ihop på förutsägbara sätt. Det betyder att när denna vetenskap mognar kommer det inte att finnas fler gissningar i hur vi förändrar livets byggstenar. I grund och botten kommer det att ge vetenskapen absolut kontroll över naturen, en makt som uppenbarligen kommer att få omfattande effekter på alla biologiska vetenskaper, särskilt inom hälsosektorn. Faktum är att marknaden för syntetisk biologi kommer att växa till 38.7 miljarder dollar år 2020.

Men tillbaka till maten. Med syntetisk biologi kommer forskare att kunna göra helt nya former av mat eller nya vändningar på befintliga livsmedel. Till exempel arbetar Muufri, ett nystartat företag i Silicon Valley, med djurfri mjölk. På samma sätt utvecklar ett annat nystartat företag, Solazyme, algbaserat mjöl, proteinpulver och palmolja. Dessa exempel och fler kommer att utforskas ytterligare i den sista delen av den här serien där vi kommer att prata om hur din framtida diet kommer att se ut.

Men vänta, hur är det med Superfoods?

Nu med allt det här snacket om GMO och Franken-mat är det bara rimligt att ta en minut för att nämna en ny grupp superfoods som alla är naturliga.

I dag har vi över 50,000 XNUMX ätbara växter i världen, men vi äter bara en handfull av den belöningen. Det är vettigt på ett sätt, genom att bara fokusera på ett fåtal växtarter kan vi bli experter på deras produktion och odla dem i stor skala. Men detta beroende av ett fåtal växtarter gör också vårt jordbruksnätverk mer sårbart för olika sjukdomar och de ökande effekterna av klimatförändringar.

Det är därför, som vilken bra finansiell planerare som helst skulle säga till dig, för att skydda vår framtida välfärd måste vi diversifiera. Vi kommer att behöva utöka antalet grödor vi äter. Som tur är ser vi redan exempel på att nya växtarter välkomnas in på marknaden. Det uppenbara exemplet är quinoa, det andinska spannmålet vars popularitet har exploderat de senaste åren.

Men det som gjorde quinoan så populär är inte att den är ny, det är för att den är proteinrik, har dubbelt så mycket fibrer som de flesta andra spannmål, är glutenfri och innehåller en rad värdefulla vitaminer som vår kropp behöver. Det är därför det anses vara en superfood. Mer än så är det en superfood som har utsatts för väldigt lite, om något, genetiskt mixtrande.

I framtiden kommer många fler av dessa en gång obskyra supermat att komma in på vår marknadsplats. Växter gillar digitaria exilis, en västafrikansk spannmål som är naturligt torkbeständig, proteinrik, glutenfri och kräver lite gödningsmedel. Det är också ett av världens snabbast växande spannmål och mognar på bara sex till åtta veckor. Under tiden, i Mexiko, ringde ett korn amarant är naturligt resistent mot torka, höga temperaturer och sjukdomar, samtidigt som den är proteinrik och glutenfri. Andra växter du kan höra om under de kommande decennierna inkluderar: hirs, sorghum, vildris, teff, farro, khorasan, einkorn, emmer och andra.

En hybrid jordbruksframtid med säkerhetskontroller

Så vi har GMO och superlivsmedel, som kommer att vinna under de kommande decennierna? Realistiskt sett kommer framtiden att se en blandning av båda. Superfoods kommer att utöka variationen av våra dieter och skydda den globala jordbruksindustrin från överspecialisering, medan GMO kommer att skydda våra traditionella baslivsmedel från de extrema miljöer som klimatförändringar kommer att medföra under de kommande decennierna.

Men i slutändan är det GMO vi oroar oss för. När vi går in i en värld där syntetisk biologi (synbio) kommer att bli den dominerande formen av GMO-produktion, kommer framtida regeringar att behöva komma överens om de rätta garantierna för att vägleda denna vetenskap utan att kväva dess utveckling av irrationella skäl. Om man ser in i framtiden kommer dessa skyddsåtgärder sannolikt att omfatta:

Tillåter kontrollerade fältexperiment på nya synbiogrödor innan deras utbredda odling. Detta kan inkludera att testa dessa nya grödor i vertikala, underjordiska eller bara temperaturkontrollerade inomhusgårdar som exakt kan efterlikna förhållanden utomhus.

Tekniska säkerhetsåtgärder (när det är möjligt) i generna hos synbioväxter som kommer att fungera som en kill switch, så att de inte kan växa utanför de regioner där de har godkänts att växa. De vetenskapen bakom denna kill switch-gen är nu verklig, och det skulle kunna lindra rädslan för att synbiomat ska fly ut i den bredare miljön på oförutsägbara sätt.

Ökad finansiering till nationella livsmedelsförvaltningsorgan för att korrekt granska de många hundra, snart tusentals, nya synbioväxter och djur som kommer att produceras för kommersiellt bruk, eftersom tekniken bakom synbio blir smutsbillig i slutet av 2020-talet.

Nya och konsekventa internationella, vetenskapsbaserade bestämmelser om skapande, odling och försäljning av synbioväxter och djur, där godkännanden av deras försäljning baseras på egenskaperna hos dessa nya livsformer istället för metoden som de producerades med. Dessa regler kommer att styras av en internationell organisation som medlemsländerna finansierar och kommer att bidra till att säkerställa en säker handel med export av synbiomat.

Genomskinlighet. Detta är förmodligen den viktigaste punkten av allt. För att allmänheten ska acceptera GMO eller synbiomat i någon form måste företagen som tillverkar dem investera i full transparens - det betyder att i slutet av 2020-talet kommer alla livsmedel att vara korrekt märkta med fullständiga detaljer om deras GM- eller synbioursprung. Och när behovet av synbiogrödor ökar, kommer vi att börja se stora massmarknadsföringsdollar spenderas för att utbilda konsumenter om hälso- och miljöfördelarna med synbiomat. Målet med denna PR-kampanj kommer att vara att engagera allmänheten i en rationell diskussion om synbiomat utan att tillgripa argument av typen "kommer inte någon att tänka på barnen" som blint förkastar vetenskapen helt och hållet.

Där har du det. Nu vet du mycket mer om världen av GMO och superlivsmedel, och den roll de kommer att spela för att skydda oss från en framtid där klimatförändringar och befolkningstryck hotar den globala tillgången på mat. Om de styrs på rätt sätt kan GMO-växter och uråldriga supermat tillsammans mycket väl tillåta mänskligheten att återigen undkomma den malthusianska fällan som reser upp sitt fula huvud varje århundrade eller så. Men att ha nya och bättre livsmedel att odla betyder ingenting om vi inte också tar upp logistiken bakom jordbruket, det är därför del fyra av vår framtid av matserier kommer att fokusera på morgondagens gårdar och bönder.