Ulykken, der førte til opdagelsen af ​​klimasikker kaffe

Titus Herrera

Den runde plastikbeholder i William Solanos hænder rummer fremtidens kaffeblanding. Det er ikke en ny macchiato eller en mellemristet helbønne fra en butik: det er en ny hybrid kaffevariant, der måske klarer sig bedre i vores skiftende klima.

Denne hedder Centroamericano, siger Solano, en kaffeavler ved Tropical Agricultural Research and Higher Education Center (CATIE), i Costa Rica, mens han viser mig en petriskål med snesevis af planteembryoner, der ligner små popcorn. Eksperter som ham skaber hybrider ved at kombinere to genetisk fjerne og komplementære kaffestammer i håb om at få de bedste egenskaber fra hver forælder.

Denne historie var en del af vores maj 2019-udgave

• Se resten af ​​problemet
• Abonner

Centroamericano blev ikke skabt med klimaændringer i tankerne. Dens opdrættere sigtede efter sygdomsresistens, udbytte og smag. Og på de betingelser var Centroamericano allerede en succeshistorie. Den producerer en drik af høj kvalitet, giver over 20 % flere kaffebønner end gennemsnittet pr. hektar og viser høj tolerance over for kaffebladrust, en meget frygtet plage. Men en vinter afslørede bønnen en overraskelse. Natten til den 6. februar 2017, på et forsøgssted i Laos, hvor snesevis af kaffevarianter blev testet, faldt temperaturerne så dramatisk, at frosten sortnede og alvorligt sårede de fleste af træerne i grunden. Ved 7-tiden overlevede kun nogle få: blandt dem var Centroamericano og to andre hybridvarianter fra Mellemamerika.

Forskere er nu klar over, at sådanne hybrider kan være bedre til at modstå de ekstreme temperaturer, der sandsynligvis vil blive forårsaget af klimaændringer. En undersøgelse fra 2015 foretaget af Christian Bunn og kolleger ved International Center for Tropical Agriculture (CIAT) beregnede, at under et skøn i mellemklassen af, hvor alvorlige klimaændringer vil være, vil det globale område, der er egnet til kaffe, krympe omkring 50 % i 2050, selv når efterspørgslen stiger . Med et skiftende klima bliver vejrrelateret stress pludselig meget vigtigere, siger Bunn.

Så hvorfor overlevede hybriderne? Når forældre bidrager med meget forskellige gener til et afkom, som i deres tilfælde, besidder den resulterende organisme, hvad forskerne kalder hybridkraft. Det er en almindeligt kendt effekt på andre områder, men ingen havde studeret det i kaffe, siger Benoît Bertrand, forsker for det franske landbrugsforskningscenter for international udvikling og en førende autoritet inden for kaffeavl. Selvom konceptet ofte bruges i majsproduktion og er ret almindeligt i fjerkræ og ris, var det Bertrands team, der oprindeligt anvendte det på kaffe i 1990'erne, hvilket skabte Centroamericano og en håndfuld andre hybrider.

Denne kraft er afgørende for kaffe, en afgrøde, der er berygtet for sin mangel på mangfoldighed. Kaffen, der dyrkes i Latinamerika, har en særlig lavvandet genetisk pool, hvilket gør den særligt sårbar. Regionen er domineret af to arabica-varianter, som oprindeligt blev bragt ind af europæere. Selvom snesevis af forskellige latinamerikanske stammer nedstammede fra dem, til tider blandet med en tredje ankomst, har hele generationer af kaffetræer effektivt giftet sig med deres fætre.

Bertrands team ønskede at bryde denne genetiske flaskehals. I samarbejde med CATIE og med Centralamerikas nationale kaffeinstitutter skabte de det, der er kendt som F1-hybrider - førstegenerationsafkom af to genetisk fjerne forældre - ved at kombinere de bedste lokale varianter med genetisk forskelligartede etiopiske stammer fra CATIEs samling. De gjorde dette manuelt ved at tage pollen fra en plante og bestøve blomster fra en anden, hvilket betyder, at disse sorter ikke betragtes som genetisk modificerede organismer (selvom sådan avl blot er en mere gammel form for genetisk modifikation).

William Solano er ved at udvikle nye hybridvarianter af kaffe, der måske klarer sig bedre i et skiftende klima. Tito Herrera

Da resultaterne kom fra forsøgssteder, viste dataene en meget overlegen ydeevne fra de nye sorter. Deres hybridkraft var 20% til 50% højere end deres forældres, udbyttet steg, og nogle sorter var sygdomstolerante. Hybriderne bokser i en anden kategori, siger Christophe Montagnon, videnskabelig direktør for World Coffee Research (WCR), en nonprofitorganisation, der kørte forsøget i Laos, hvor Centroamericano viste sin modstandskraft.

F1-hybrider lyder godt, men de er dyre. Du kan ikke tage deres frø og plante dem, fordi deres gener ikke er stabile; i et førstegenerationsafkom fra to genetisk fjerne stammer, hvis du planter 100 frø, får du mange forskellige typer træer, efterhånden som forældrenes gener omrokeres for at skabe nye kombinationer. Du vil miste al hybridens stabilitet - al kraften, siger Lucile Toniutti, en molekylær opdrætter hos WCR.

Eksperter skal vælge en bestemt plante, de kan lide, og klone den i et laboratorium. Dette involverer at skære blade i stykker og placere dem i et væksthormon, så de ballonerer ind i de embryoner, Solano viste mig på CATIE. Processen tager over 18 måneder og bruger masser af kontanter: hver F1 hybrid frøplante kan koste omkring 80 amerikanske cent, hvilket er to til tre gange dyrere end traditionelle sorter.

Det er et afgørende problem at løse, fordi 1,8 millioner mennesker rundt omkring i Mellemamerika, både landmænd og sæsonarbejdere, der høster bønnerne, er økonomisk afhængige af kaffe. Mens nogle landmænd måske kan skifte til kakao, gummi eller andre afgrøder, siger CIATs Bunn, ville mange mennesker blive tvunget ud af landdistrikterne. Mange ville søge at migrere nordpå til Mexico og USA.

Jeg er 100 % sikker på, at kaffens fremtid afhænger af hybridernes succes, siger Solano. I marts kørte han til Starbucks' eksperimentelle kaffefarm i Costa Rica for at levere 50 nye hybrider, der skulle testes. Flere sorter vil komme fra hans laboratorium og andre, og opdrættere vil i stigende grad fokusere på modstandsdygtighed over for klimaændringer.

Og hvis hybriderne ikke tåler klimaforandringerne så godt som håbet? Vores mest pessimistiske forudsigelser bliver gjort til virkelighed, siger han.

skjule