Повышение уровня CO₂ делает пищу более калорийной, но менее питательной, утверждают исследователи

Согласно новому исследованию Лейденского университета в Нидерландах, повышение концентрации углекислого газа в атмосфере увеличивает урожайность сельскохозяйственных культур, но одновременно снижает их питательную ценность. Полученные данные указывают на то, что в будущем рацион может обеспечивать достаточное количество калорий, однако содержать меньше жизненно важных питательных веществ, что может негативно сказаться на здоровье населения.

Исследование под руководством преподавателя Лейденского университета Стерре тер Хар проанализировало десятки тысяч измерений из предыдущих экспериментов, чтобы оценить влияние роста концентрации CO₂ на состав растений. Результаты показали общее снижение содержания ключевых элементов — цинка, железа и белка — во многих основных продовольственных культурах, а также рост концентрации потенциально вредных веществ, например свинца.

Что именно выяснили ученые?

• Исследователи разработали метод, позволивший сопоставить почти 60 000 измерений по 32 питательным веществам и 43 культурам, включая рис, пшеницу, картофель и томаты.
• В качестве базового уровня использовалась концентрация CO₂ в 350 частей на миллион — часто называемая последним «безопасным» уровнем. Сравнение производили с уровнем 550 частей на миллион, которого, по некоторым прогнозам, атмосфера может достичь к 2065 году.
• С ростом концентрации CO₂ большинство питательных веществ снижалось, в среднем на 3,2% по всем культурам.
• В нуте содержание цинка может уменьшиться до 37,5%, а в рисе и пшенице зафиксировано значительное снижение уровня белка, цинка и железа.
• Ученые также установили, что нынешний уровень CO₂ в атмосфере — около 425 частей на миллион — уже привел к снижению питательной ценности растений.

Почему это важно?

• Снижение плотности питательных веществ повышает риск так называемого «скрытого голода», когда люди потребляют достаточно калорий, но испытывают дефицит витаминов и минералов.
• Особенно уязвимыми оказываются культуры, лежащие в основе рациона большинства населения мира, что усиливает риски для социально и экономически незащищенных групп.
• Результаты исследования ставят под сомнение представление о том, что одного лишь роста урожайности достаточно для обеспечения продовольственной безопасности в будущем.
• По словам исследователей, выводы подчеркивают необходимость пересмотра сельскохозяйственных практик, селекционных стратегий и подходов к планированию питания в условиях изменения климата.
• Работа еще раз доказывает, что климат уже сейчас влияет не только на количество, но и на качество продовольствия.

Другие ученые положительно оценили исследование, однако отметили, что на питательную ценность культур влияют и другие факторы — использование удобрений и методы ведения сельского хозяйства. Они призвали к дальнейшим экспериментам, которые помогут направить селекцию и аграрные практики на сохранение содержания питательных веществ в условиях растущих экологических нагрузок.

Исследование опубликовано в журнале Global Change Biology.