Фото: vecteezy
Снова глобальное потепление
Кофеин — один из самых популярных в мире наркотиков, а кофе — один из самых любимых механизмов его доставки в организм. Его выращивают более чем в 70 странах, а каждый день выпивается более 2 миллиардов чашек ароматного напитка. Кофе помогает получать средства к существованию примерно 125 миллионам человек, так или иначе связанным с его производством и продажей.
Но глобальное потепление не обошло стороной и этот продукт, оно серьезно угрожает поставкам кофе во всем мире. Температура растет, а режим осадков меняется также в Южной Америке, Центральной Африке и Юго-Восточной Азии, где выращивается большая часть кофе. К концу века от 35% до 75% земель под выращивание кофе в Бразилии, которая является крупнейшим в мире производителем, могут стать непригодными для обработки. Такой печальный вывод делается в работе, опубликованной в Science of the Total Environment.
В другой статье, опубликованной в далеком уже 2015 году, сделан вывод, что к 2050 году от 43% до 58% мировых земель для выращивания кофе станут непригодными в зависимости от того, насколько сильно вырастет уровень парниковых газов. Часть этих потерь теоретически можно будет компенсировать, если нагреются другие участки земель, которые сейчас слишком холодны для выращивания кофе. Новые плантации могут появиться, например, на юге Китая или на северном побережье Мексиканского залива. Но вряд ли они полностью компенсируют недостаток.
Проблема в том, что кофе является капризным растением; а кофе арабика, зерно которой составляет 70% мирового производства, особенно капризна. Наилучший урожай арабика дает, если температурные колебания в течение года составляют от 18°C до 23°C. Многие из мест, где на сегодняшний день пока выращивается кофе, уже близки к верхней границе этого диапазона, рассказывает The Economist. При повышенных температурах кофе становится более восприимчивым к таким болезням, как кофейная ржавчина (грибковая инфекция) и опустошительным атакам жуков-ягодников, откладывающих яйца в растущие бобы.
Фермерам, выращивающим робусту (Coffea canephora) — стойкую и горькую родственницу арабики — можно пока беспокоиться чуть меньше. Робуста предпочитает более высокие температуры, но вкус ее может не нравиться многим любителям кофе. Бобы робусты стоят меньше, чем бобы арабики, они в основном используются в растворимом кофе. Таким образом, для почитателей арабики главным вопросом остается ее сохранение.
Что делать
Один из вариантов решения кофейного дефицита — просто двигаться вверх. При прочих равных температура понижается примерно на 0,7°C на каждые 100 метров над уровнем моря. Например, в Танзании есть значительные площади земли на высоте от 150 до 200 метров, где в настоящее время выращивается арабика, что должно хорошо работать для выращивания кофе при общем повышении температуры. В Эфиопии некоторые фермеры уже перенесли свои плантации на 600 метров выше.
Но большая высота обычно означает более крутые склоны и меньший слой почвы, что увеличивает скорость вымывания питательных веществ дождями. Замена натуральных веществ на искусственные удобрения стоит дорого. Но ведь главное то, что высшие склоны бывают часто покрыты густыми, богатыми жизнью лесами. Сокращение их с целью освобождения места под кофе явно приведет к еще большим климатическим проблемам. И вишенка на торте: для получения хорошего урожая новым плантациям требуется минимум пять, а часто и более лет. Для многих мелких производителей такие задержки — не вариант.
Другой вариант решения проблемы — изменить способ управления имеющимися насаждениями. Растения кофе относительно невысокие и привыкли жить в тени под пологом леса. Действительно, так их изначально и культивировали. Но по мере роста спроса в XX веке фермеры удаляли высшие деревья, чтобы посадить на своей земле больше растений кофе. Сейчас некоторые пересматривают эти старые методы, но процесс пересмотра идет медленно.
Исследователи повсеместно приходят к выводу, что критическим для сохранения кофе является сохранение лесов. Помимо того, что тень замедляет процесс созревания, улучшая размер и вкус кофейных зерен, деревья являются еще домом для полезных хищников и опылителей.
Исследование, проведенное в Кении, пришло к выводу, что затененные плантации с опылителями дают на 10,8% больше кофейных ягод на ветку, чем незатененные плантации. А летучие мыши, птицы и некоторые насекомые, обитающие на деревьях, с удовольствием лакомятся такими вредителями, как жук-ягодник.
Что касается того факта, что деревья добывают воду и питательные вещества из той же почвы, что и растения кофе, то вопрос о том, вызывает ли это проблемы, — дискуссионный. Тень и влажность, создаваемые кронами деревьев, уменьшают количество воды, которую растения кофе теряют при испарении.
Пока баланс затрат и выгод колеблется, а фермеры и агролесоводства долго и медленно рассматривают все «за» и «против», некоторые исследователи пытаются изменить сами кофейные бобы. Помимо арабики и робусты известно еще около 130 видов кофе, но большинство из них игнорируется или вообще было забыто производителями из-за неприятного вкуса, низкой урожайности или мелкого размера бобов.
Но по крайней мере один человек не забыл о них — Аарон Дэвис, ботаник Royal Botanic Gardens в британском городе Кео. Доктор Дэвис изучал все, что мог, об утраченных видах и выяснил, что многие из них процветали в более теплой или сухой среде, чем даже сегодняшние условия. Например, один отчет, написанный в 1834 году, описывал вид кофе, известный как Coffea stenophylla, который был обнаружен в диком виде в Сьерра-Леоне; а кофе, сваренный из ягод растения, описывался по вкусу как лучше даже арабики.
Утерянные и найденные
Заинтригованный доктор Дэвис вместе с коллегами отправился на поиски и обнаружил, что этот вид все еще растет в Сьерра-Леоне. К тому же ученым удалось отыскать еще один утраченный вид, известный как Coffea affinis. Оба вида происходят из жарких и сухих низменных холмов Сьерра-Леоне, что указывает на то, что они, вероятно, могут справиться с более теплым климатом. Находка ученых была настоящим везением, так как оба растения находятся под угрозой исчезновения.
В 2021 г. Дэвис опубликовал статью, в которой показывает, что по сравнению с бразильской арабикой C. stenophylla была более фруктовой, имела лучшую кислотность и более сложный вкусовой профиль (хотя и немного хуже по этим характеристикам по сравнению с эфиопской арабикой). Тестирование происходило в ходе слепого дегустационного теста; и судьи, стоящие за C. stenophylla, посчитали, что они пьют арабику в 81% случаев. C. affinis продемонстрировал подобные результаты.
Несмотря на работу в этом направлении и исследования некоторых других забытых видов, пока не было найдено ни одного вида, который мог бы в полной мере заменить арабику. Вместо этого есть надежда на то, что сочетание генной инженерии и старомодного скрещивания может позволить перенести черты заново открытых видов в арабику или помочь пересадить черты арабики в новый вид. Доктор Дэвис ведет два исследовательских проекта, направленных именно на это, хотя и не хочет пока давать подробности. Документ, содержащий самый полный геном арабики, опубликованный в Nature Communications 23 января, должен сдвинуть дело с места.
Но пройдет время, прежде чем такая работа принесет бобы. Между предложением нового сорта кофе и его утверждением для коммерческого использования может пройти десять лет и более. Но той же Бразилии необходимо принять более неотложные меры. Разумная, научно обоснованная агрополитика может выиграть время для ученых, чтобы придумать новое кофейное растение, которое сможет процветать в более теплом мире.
Читайте также:
Теперь официально: это было самое жаркое лето за всю историю наблюдений
Бамбл-кофе — настоящий летний хит. Осторожно, этот напиток может стать вашим любимым
