החקלאות של העתיד

אוכלוסיית העולם ההולכת וגדלה מציבה הרבה מאוד אתגרים קיומיים לאנושות. אחד האתגרים הוא השאלה כיצד נוכל להאכיל את כל בני האדם החיים בעולם? כיום על מנת לספק לעולם את המזון אנו נשענים על גידולים חקלאיים וכמות אדירה של פרות, חזירים ותרנגולות. למעשה חלק נכבד מגידולי המזון בעולם נועדו בכלל להאכיל את האוכל שלנו. גידולי הפרות והחזרים יוצרים בעיות סביבתיות רבות ונראה שעלינו לחשב מסלול מחדש. גם הים מספק לנו הרבה מאוד מזון, אך גם מצב האוקיינוסים אינו מעודד. עלינו למצוא דרכים חדשות כיצד לייצר מזון ולהאכיל את העולם, וישנם מדענים העובדים על כך.

הנדסה גנטית והאוכל שלנו

השבחת זנים היא אינה דבר חדש ועושים אותו עוד משחר ההיסטוריה באמצעות הליך של ברירת הזרעים שבהם אנו משתמשים. אך ההבנה שלנו בקוד הגנטי והיכולות שלנו להתערב בו לקחו את ההנדסה הגנטית כמה צעדים קדימה. נכון שישנה ביקורת, ולכל צעד חיובי יתכנו גם היבטים שליליים, אך עדיין לא ניתן להתעלם מהתרומה של ההנדסה הגנטית לצורך השבחת הגידולים. לדוגמה אחד מהפיתוחים האחרונים כבר נכנס לשימוש מסחרי הוא Kernza. זוהי חיטה מהונדסת גנטית המביאה לנו יתרונות רבים. היא עשויה להיראות לכם כמו סתם עוד חיטה, אך המדענים עבדו כמה עשורים על מנת לפתח אותה. קודם כל היא מכילה הרבה יותר זרעי חיטה מכל חיטה אחרת. המשמעות של זה היא שעל שטח אדמה נתון אנו יכולים לגדל הרבה יותר. שנית מדובר בצמח רב שנתי וזהו חידוש מפתיע מכיוון שחיטה היא צמח עונתי – צומח הנובל בסוף העונה ודורש מחזור זריעה חדש בעונה. השילוב של שני היתרונות לא רק שמאפשר לנו להגדיל את כמות התבואה משטח אדמה נתון, אלא גם חוסך בשימוש בדלקים פוסיליים ומפחית את הנזק הסביבתי. תכונות אלו של הצמח גם מפחיתות את הצורך בשימוש בחומרי הדברה, ושורשיהם שנשארים כל השנה באדמה מונעים את סחף האדמה.

Kernza היא רק דוגמה אחת, אך ישנם פיתוחים נוספים. כמו למשל האורז הזהוב (Golden Rice), זהו אורז בעל צבע הדומה לגזר, זאת בזכות שינויים גנטיים אשר העשירו אותו בבטא קרוטן ההופך בגופנו לוויטמין A. המשמעות של זה היא שאנו מחזיקים בטכנולוגיות המאפשרות לנו להנדס גנטית את התוצרת החקלאית ומעשירה את ערכה התזונתי.

בכל העולם חקלאים מתחלים להתמודד עם בעיות הקשורות לשינויי האקלים הכוללות בצורת וגלי חום, ואלו הביאו חקלאים רבים לפשיטת רגל ופגעו בהיצע המזון – דבר העלול להביא לרעב עולמי. ההנדסה הגנטית אינה יכולה לפתור את כל הבעיות הללו, אך היא בהחלט מקלה את המצב.

ההנדסה הגנטית גם מצאה דרכים להפוך את הצמחים לחזקים ועמידים יותר בפני מחלות ובפני מזיקים. כך החקלאים יכולים ליהנות מוודאות גדולה יותר, הגדלת היבולים, הפחתת השימוש בחומרי הדברה, הפחתת הנזקים הסביבתיים ומודל כלכלי משתלם יותר.

תנו לצמחים לייצר את האוכל של עצמם

גם הצמחים זקוקים למזון ולצורך כך יש לנו את הדשנים האורגניים והכימיים. אך גם שימוש בדשנים מביא איתו בעיות סביבתיות ויש לו עלויות. וכאן המדענים עלו על רעיון חדשני ומרחיק לכת. התכנית של המדענים היא להנדס את הגידולים בצורה כזו אשר תאפשר להם לספוג חנקן מהאוויר. רוב הקטניות הן בעלות יכולות לייצר עבור עצמם חנקן באמצעות יחסים סימביוטיים עם בקטריה, אך המדענים מצפים להעניק עצמאות שכזו גם לצמחים אחרים. שינוי כזה יכול להפחית בצורה דרמטית את התלות של העולם בדשנים. כל זה באמצעות התערבות גנטית.

חוקרים אחרים מנסים לשפר את תהליך הפוטוסינתזה הטבעי של הצמחים. זהו התהליך בו הצמחים הופכים את אור השמש לאנרגיה. אך על פי המדענים התהליך שמבצעים הצמחים מורכב וניתן לייעל אותו. הניסויים שכבר נערכו מראים כי הדבר אפשרי; המדענים מצאו דרכים בעזרתם ניתן להגביר את ייצור האנרגיה בתהליך הפוטוסינתזה. המשמעות של זה היא צמחים חזקים יותר ועשירים ביבול.

איננו יודעים אילו פיתוחים ימצא המדע על מנת להתמודד עם האתגרים הצפויים לנו. אך מה שבטוח הוא שהחקלאות הנוכחית אינה יכולה לתת מענה לכל הפיות הרעבים בעולם. אוכלוסיית העולם צפויה להגיע כבר במהלך המאה ה – 21 ל 10 מיליארד איש וזהו אתגר גדול מאוד.