Pszenica reaguje na rosnące stężenie dwutlenku węgla w atmosferze. Zmieniają się nie tylko tempo wzrostu i plony, ale także skład białek. Naukowcy zbadali to zjawisko w ramach badań terenowych, uwzględniając również wpływ na właściwości piekarnicze uzyskanej mąki.
Stężenie CO₂ w atmosferze rośnie. Ma to wpływ nie tylko na wzrost i plony pszenicy, ale może również wpłynąć na skład ziarna. Jak dokładnie – pokazuje to badanie terenowe przeprowadzone przy udziale Centrum Badawczego w Jülich.
To, czy chleb dobrze wyrośnie, czy ciasto będzie elastyczne, czy też jak określone białka pszenicy oddziałują na organizm człowieka, zależy już od samego ziarna. A jego skład nie zawsze jest taki sam. Już sama atmosfera, w której rośnie roślina, wpływa na to, jakie białka wytwarza pszenica.
W związku z tym zespół z Centrum Badawczego w Jülich przeprowadził uprawę dziesięciu odmian pszenicy ozimej w realistycznych warunkach polowych przy różnych stężeniach CO₂. Za pomocą Breedface, instalacji umożliwiającej uprawę przy podwyższonej zawartości CO₂, rośliny uprawiano albo przy średnim stężeniu CO₂ wynoszącym 450 ppm, albo przy podwyższonym stężeniu 546 ppm – wartość ta mieści się w zakresie przyszłych stężeń atmosferycznych przewidywanych na połowę i koniec XXI wieku. W odróżnieniu od uprawy w szklarni pszenica rośnie tu w normalnych warunkach polowych.
Mniej glutenu, mniejsze bochenki
Wyniki wskazują na wyraźną zmianę w składzie białkowym. Całkowita zawartość białka w ziarnach spadła średnio o 4,7 procent przy podwyższonym stężeniu CO₂. Efekt ten był jeszcze silniejszy w przypadku badanych białek glutenowych: ich całkowita ilość była średnio o 18,7 procent niższa.
Nie jest to jedynie wynik badań molekularnych. Białka glutenowe mają zasadniczy wpływ na właściwości ciasta. W rzeczywistości w testach piekarniczych objętość chleba spadła średnio o 4,1 procent; tak zwana objętość sedymentacyjna – kolejny wskaźnik jakości piekarniczej pszenicy – zmniejszyła się o 11,7 procent. Wiele z analizowanych białek glutenowych było bezpośrednio powiązanych z tymi cechami jakościowymi.
W ten sposób badanie wskazuje na związek między zmianami klimatycznymi na polu, zmianami w składzie poszczególnych białek w ziarnie oraz cechą, która ma bezpośredni wpływ na konsumentów: jakością mąki i chleba.
Bardziej złożone profile białkowe
Szczególnie interesujące jest to, że nie wszystkie grupy białek ewoluowały w tym samym kierunku. Podczas gdy stężenie białek glutenowych spadło, całkowita ilość badanych inhibitorów amylazy i trypsyny (ATI) wzrosła średnio o 5,7 procent. ATI to naturalne białka pszenicy, które są badane między innymi w kontekście alergii na pszenicę i nadwrażliwości na pszenicę niezwiązanej z celiakią. Naukowcy zbadali jednak tylko część potencjalnie aktywnych immunologicznie peptydów i nie przeprowadzili żadnych testów immunologicznych.
Wyraźne różnice między odmianami
Zbiory na pojedynczej działce w Breedface. Obiekt ten umożliwia uprawę roślin w warunkach podwyższonego stężenia CO2 na polu przy użyciu technologii Free Air CO2 Enrichment (FACE). Ośrodek Breedface znajduje się obecnie na terenie kampusu Klein-Altendorf, czyli stacji doświadczalnej Uniwersytetu w Bonn.
(Bild: Kampus Klein-Altendorf / Uniwersytet w Bonn)
Szczególnie istotny wynik dotyczy różnic między dziesięcioma badanymi odmianami. W przypadku większości białek większy wpływ miał genotyp – czyli odmiana pszenicy – niż sama ekspozycja na CO₂. Niektóre odmiany wykazywały stosunkowo stabilne profile białkowe, inne natomiast reagowały znacznie silniej na podwyższone stężenie CO₂.
W tym właśnie tkwi ważna perspektywa niniejszego badania: rolnictwo niekoniecznie musi biernie poddawać się zmianom spowodowanym rosnącym stężeniem CO₂. Celowy dobór i hodowla odpowiednich odmian mogłyby przyczynić się do zachowania lub celowego wpływania na właściwości piekarnicze, zawartość białka oraz właściwości zdrowotne pszenicy, nawet w przyszłych warunkach klimatycznych.
Jeszcze nie „pszenica przyszłości”
Wyników tych nie należy jednak traktować jako ogólnie obowiązującej prognozy. Badanie przeprowadzono tylko w jednym miejscu i w jednym sezonie wegetacyjnym. Konieczne są zatem dalsze badania w różnych lokalizacjach i w okresie kilku lat.
Badanie pokazuje jednak, że skutki rosnącego stężenia CO₂ mogą wykraczać daleko poza wzrost roślin i plony. Mogą one również wpływać na właściwości naszej żywności – aż po to, jak łatwo można przetwarzać pszenicę i jakie białka z niej pobieramy.
Jest dla nas sprawą oczywistą, że w sposób odpowiedzialny obchodzimy się z danymi osobowymi użytkowników. Jeśli gromadzimy dane osobowe, przetwarzamy je zgodnie z obowiązującymi przepisami o ochronie danych. Szczegółowe informacje można znaleźć tutaj: Polityka prywatności.
Zgoda na wykorzystanie danych do celów reklamowych
Wyrażam zgodę na wykorzystywanie przez spółkę Vogel Communications Group GmbH & Co. KG, Max-Planck-Str. 7-9, 97082 Würzburg, Niemcy, oraz przez wszystkie spółki z nią powiązane w rozumieniu §§ 15 i nast. niemieckiej ustawy o spółkach akcyjnych AktG (dalej: Vogel Communications Group) mojego adresu e-mail do przesyłania mi newsletterów redakcyjnych. Lista spółek stowarzyszonych znajduje się tutaj.
Treść newslettera obejmuje produkty i usługi wszystkich wyżej wymienionych spółek, w tym na przykład czasopisma branżowe i książki specjalistyczne, wydarzenia i targi branżowe, a także produkty i usługi związane z wydarzeniami, oferty i usługi mediów drukowanych i wirtualnych, takie jak inne newslettery informacyjne, konkursy, kampanie leadowe, badania rynku online i offline, specjalistyczne portale internetowe i oferty e-learningowe. Jeśli pobrany został również mój osobisty numer telefonu, może być on wykorzystany do składania ofert dotyczących wymienionych wyżej produktów i usług wyżej wymienionych spółek oraz do badań rynkowych.
Moja zgoda obejmuje również przetwarzanie mojego adresu e-mail i numeru telefonu w celu porównania danych w celach marketingowych z wybranymi partnerami reklamowymi, takimi jak np. LinkedIn, Google i Meta. W tym celu Vogel Communications Group może przekazać wskazane dane w postaci zahashowanej partnerom reklamowym, a partnerzy ci mogą następnie wykorzystywać je w celu ustalenia, czy posiadam również konto w odpowiednich serwisach tych partnerów reklamowych. Grupa Vogel Communications wykorzystuje tę funkcję do celów retargetingu (upselling, cross-selling i budowanie lojalności klientów), tworzenia tzw. grup odbiorców podobnych (Lookalike Audiences) w celu pozyskiwania nowych klientów oraz jako podstawę do wykluczania odbiorców z bieżących kampanii reklamowych. Więcej informacji można znaleźć w sekcji „Porównanie danych w celach marketingowych” w polityce prywatności.
Jeśli otworzę na stronach internetowych chronione treści umieszczone na portalach Grupy Vogel Communications, w tym jej spółek stowarzyszonych w rozumieniu §§ 15 i nast. niemieckiej ustawy o spółkach akcyjnych AktG, muszę zarejestrować się, podając dodatkowe dane, aby uzyskać dostęp do tych treści. W zamian za bezpłatny dostęp do treści redakcyjnych, moje dane mogą być wykorzystywane zgodnie z niniejszą zgodą do tutaj określonych celów. Nie dotyczy to porównywania danych w celach marketingowych.
Prawo do wycofania zgody
Jestem świadomy(a), że w przyszłości mogę wycofać zgodę w dowolnym momencie. Wycofanie przeze mnie zgody nie ma wpływu na zgodność z prawem przetwarzania, którego dokonano na podstawie mojej zgody do momentu jej wycofania. Aby wycofać zgodę, mogę skorzystać z formularza kontaktowego dostępnego pod adresem https://contact.vogel.de/pl. Jeśli nie chcę już otrzymywać subskrybowanych przeze mnie newsletterów, mogę zrezygnować z subskrypcji naciskając w link znajdujący się na końcu newslettera. Więcej informacji na temat mojego prawa do wycofania zgody, a także konsekwencji wycofania zgody znajduje się tutaj: Polityka prywatności, sekcja Newslettery redakcyjne.
Ta wiadomość ukazała się wcześniej w naszym serwisie partnerskim www.foodtec-insider.de.