Ο πληθυσμός αυξάνεται με ραγδαίους ρυθμούς – Η σίτιση τόσων δισεκατομμυρίων ανθρώπων απαιτεί νέα τεχνολογία

Ο παγκόσμιος πληθυσμός πάει για τα 10 δισεκατομμύρια. Η επιστήμη και η τεχνολογία είναι ο μόνος τρόπος, εν μέσω και της κλιματικής κρίσης, μπορούν να εξασφαλίσουν τα τρόφιμα για όλους αυτούς τους ανθρώπους.

Τα τελευταία χρόνια, οι αγορές τροφίμων έχουν πληγεί από αστάθεια. Γεγονότα όπως η πανδημία Covid-19, o πόλεμος στην Ουκρανία και αυτός στη Μέση Ανατολή, έχουν συμβάλει σε αυτό. Παράλληλα οι συνέπειες της κλιματικής αλλαγής είναι περισσότερο από ορατές. Ξηρασίες, αλάτωση του εδάφους, πλημμύρες και ακραία καιρικά φαινόμενα.

Γενετική και τεχνητή νοημοσύνη είναι τα νέα όπλα για να αντιμετωπιστεί το αναδυόμενο πρόβλημα του πλανήτη: ο αυξανόμενος πληθυσμός. Νεοσύστατες επιχειρήσεις, που συνδυάζουν την τεχνητή νοημοσύνη και τη γενετική έχουν πέσει στη μάχη για να βρουν λύσεις.

Επενδύσεις στην αγροτική καινοτομία

Σε πρόσφατο άρθρο του, ο Economist επισημαίνει ότι οι παγκόσμιες επενδύσεις στην αγροτική καινοτομία ξεπέρασαν τα 16 δισεκατομμύρια δολάρια το 2025. Από αυτά, 9 δισεκατομμύρια δολάρια διατέθηκαν σε νέα έρευνα για την ενίσχυση των γεωργικών αποδόσεων, από 2,5 δισεκατομμύρια δολάρια το 2016.

Η ώθηση αυτή στην αγροτική καινοτομία ήταν σε μεγάλο βαθμό απόρροια της κρίσης και της αβεβαιότητας.

Οι παγκόσμιες επενδύσεις στην τεχνολογία αγροδιατροφής αυξήθηκαν απότομα το 2021 ως αποτέλεσμα της πανδημίας. Από 22 δισεκατομμύρια δολάρια το 2019 έφτασαν στο των 55 δισεκατομμυρίων δολαρίων. Όπως επισημαίνει ο Άνταμ Άντερς, CEO της Anterra Capital, «η αστάθεια και μεταβλητότητα είναι πολύ κακή για τους ανθρώπους που θέλουν να φάνε. Αλλά κάνει καλό για την υιοθέτηση της τεχνολογίας». Η Anterra Capital είναι ολλανδικής εταιρείας επιχειρηματικών κεφαλαίων που ειδικεύεται στην τεχνολογία τροφίμων και γεωργίας.

Στα τέλη Μαΐου πραγματοποιήθηκε στην Ολλανδία η F&A Next, συνάντηση περισσότερων από 600 «πεφωτισμένων» και επενδυτών της αγροτεχνολογίας. Μεταξύ αυτών και περισσότερες από 200 νεοσύστατες επιχειρήσεις. Εκεί παρουσιάστηκε ένα πανόραμα προτάσεων για το μέλλον. Φυτοφάρμακα που μιμούνται μόρια που βρίσκονται στη φύση, βασισμένα σε μια καλύτερη κατανόηση του πώς προστατεύουν ήδη τα φυτά. Με την έμπνευση από την εξατομικευμένη ιατρική για τους ανθρώπους, σχεδιάζουν επίσης λιπάσματα, φυτοφάρμακα και άλλα βοηθήματα καλλιεργειών προσαρμοσμένα σε μεμονωμένους αγρούς. Δηλαδή προϊόντα ανάλογα με τη γενετική των φυτών και τις συγκεκριμένες περιβαλλοντικές συνθήκες.

Η βιοτεχνολογία ως λύση στην κλιματική κρίση

Η Σίντι Γκέρχαρντ, της Planet-B.io, ολλανδικής εταιρείας βιοτεχνολογίας, υποστηρίζει στον Economist ότι έχει αλλάξει η εστίαση: «Η εστίαση γύρω από τη βιωσιμότητα μετατοπίζεται από το “Πρέπει να φροντίζουμε το περιβάλλον μας” στο “Οι τιμές θα αυξηθούν δραματικά λόγω της κλιματικής αλλαγής”. Δεν πρόκειται για την πρόληψη της κλιματικής αλλαγής. Πρόκειται για την αντιμετώπισή της και την εύρεση λύσεων, γιατί διαφορετικά οι τιμές θα αυξηθούν πολύ».

Στο επίκεντρο πλέον είναι η αύξηση απόδοσης της παραγωγής και η μείωση των απωλειών, αλλά πώς: Αναπτύσσοντας εναλλακτικές λύσεις στα συνθετικά φυτοφάρμακα και λιπάσματα που έχουν κυριαρχήσει από την πράσινη επανάσταση των μέσων του 20ού αιώνα.

Ενεργοποιώντας το «ανοσοποιητικό» των φυτών

Η B-COS, θυγατρική εταιρεία του Πανεπιστημίου της Γάνδης, τροποποιεί γενετικά βακτήρια για να παράγει μόρια χημικά παρόμοια με τη χιτίνη. Πρόκειται για ένωση που βρίσκεται στους εξωσκελετούς των κυτταρικών τοιχωμάτων των εντόμων και των μυκήτων.

Τα φυτά ντομάτας και πατάτας που ψεκάζονται με τα μόρια εξαπατώνται ώστε να πιστεύουν ότι δέχονται επίθεση και ενεργοποιούν τη φυσική τους άμυνα έναντι των παθογόνων. Η B-COS εφαρμόζει αυτήν την προσέγγιση σε δύο νέα προϊόντα. Το ένα είναι για τη βελτίωση της ανάπτυξης και της αντοχής στην ξηρασία. Και το άλλο ισχυρίζεται ότι μπορεί να μειώσει τις ασθένειες κατά 40-50%.

Αναπόφευκτα, οι νεοσύστατες επιχειρήσεις διερευνούν τις ευκαιρίες που προσφέρει η τεχνητή νοημοσύνη. Για πολλούς η νέα αυτή τεχνολογία θα επιταχύνει τις αλλαγές σε έναν τομέα που ιστορικά ήταν αργός στη μεταρρύθμιση. «Θα βοηθήσει τους αγρότες να συνδέσουν τι συμβαίνει σε κάθε τετραγωνικό μέτρο των αγρών τους με πράγματα όπως οι μετεωρολογικές προβλέψεις, η δέσμευση άνθρακα και οι επιθυμίες των καταναλωτών», σύμφωνα με τον Άνταμ Άντερς.

«Γεωργία ακριβείας»

Πίσω από αυτήν τη «γεωργία ακριβείας» βρίσκεται η συλλογή τεράστιου όγκου δεδομένων για ό,τι μπορεί να φανταστεί κανείς. Από τις περιβαλλοντικές συνθήκες των μεμονωμένων αγρών – υγρασία, επίπεδα υπεριώδους ακτινοβολίας, θερμοκρασία και άλλα – έως τις γενετικές αλληλουχίες των βακτηρίων και των παθογόνων που υπάρχουν στο έδαφος, καθώς και εκείνες των ίδιων των φυτών. Στη συνέχεια, τα στοιχεία επεξεργάζονται μέσω αλγορίθμων που κάνουν προβλέψεις σχετικά με τις καλύτερες συνθήκες και θεραπείες για την εξαγωγή της υψηλότερης απόδοσης ή της υψηλότερης ποιότητας καλλιέργειας.

Η EVJA, ιταλική εταιρεία, χρησιμοποιεί αισθητήρες που βασίζονται στο πεδίο για τη συλλογή δεδομένων σχετικά με τις τοπικές περιβαλλοντικές συνθήκες. Με τα στοιχεία αυτά τροφοδοτεί ένα μοντέλο τεχνητής νοημοσύνης που παρέχει προβλέψεις σχετικά με τον κίνδυνο ωιδίου, γκρίζας μούχλας και άλλων ασθενειών. Το σύστημα μπορεί επίσης να προβλέψει τις αποδόσεις των καλλιεργειών, την ανάγκη για νερό και τις εκπομπές άνθρακα. Σύμφωνα με τον CEO της εταιρείας, Ντάβιντε Παρίζι, οι πελάτες της έχουν μειώσει την κατανάλωση νερού και λιπασμάτων έως και 40%. Και παράλληλα έχουν αυξήσει τις αποδόσεις τους σε φυλλώδη λαχανικά, ντομάτες και πατάτες.

Η Soilytix, εταιρεία βιοτεχνολογίας με έδρα το Αμβούργο, αναλύει το DNA των μικροβίων που υπάρχουν σε δείγματα εδάφους και εντοπίζει τυχόν παθογόνα. Στη συνέχεια χρησιμοποιεί αυτές τις πληροφορίες για να στείλει στους αγρότες συστάσεις για το ποιες ποικιλίες σπόρων θα πρέπει να φυτέψουν σε κάθε αγροτεμάχιο. Επίσης, προτείνει πώς να προσαρμόσουν τη χρήση φυτοφαρμάκων στις συνθήκες στις οποίες θα αναπτυχθούν τα φυτά. Όπως και η EVJA, η Soilytix αναλύει επίσης πόσος άνθρακας δεσμεύεται σε ένα αγροτεμάχιο.

Καλύτερες, πιο θρεπτικές τροφές

Αλλά η βιοτεχνολογία έχει και άλλα πεδία. Νεοσύστατες επιχειρήσεις εφαρμόζουν προηγμένες τεχνολογίες αναπαραγωγής και ψηφιακές τεχνολογίες για να παράγουν πιο θρεπτικές, ανθεκτικές στο κλίμα καλλιέργειες με υψηλότερες αποδόσεις.

Παράδειγμα η Aardaia. Ιδρυτής της είναι ο Πάντραϊκ Φλαντ, γενετιστής φυτών. Η εταιρεία, νεοσύστατη επιχείρηση με έδρα την πανεπιστημιούπολη Wageningen University & Research, «εξημερώνει» το aardaker (λάθυρος ο κονδυλώδης). Πρόκειται για άγρια, βρώσιμη πατάτα, πολύ πλούσια σε πρωτεΐνη. Ο Δρ Φλαντ λέει ότι έχει τη δυνατότητα να παράγει αρκετές φορές περισσότερη πρωτεΐνη ανά εκτάριο από τη σόγια. Σήμερα, ο λάθυρος, που η γεύση του θυμίζει κάτι σαν ξηρό καρπό, παράτα και κάστανο, συλλέγεται κυρίως για τροφή. Τον 18ο αιώνα καλλιεργούνταν εμπορικά στην Ολλανδία.

Λάθυρος και κινόα

Ο Δρ Φλαντ αναπτύσσει γρήγορα λαθύρους σε θαλάμους ανάπτυξης: ελέγχοντας τη συχνότητα και την ποσότητα φωτός στην οποία εκτίθενται τα φυτά, καθώς και τη θερμοκρασία και την υγρασία στους θαλάμους, μπορεί να καλλιεργήσει πέντε γενιές φυτών ετησίως αντί για μόνο μία. Χρησιμοποιεί μηχανική μάθηση για να αντιστοιχίσει τα γενετικά δεδομένα των μεμονωμένων φυτών με την απόδοση, τη γεύση και την περιεκτικότητά τους σε πρωτεΐνες. Έτσι, θα μπορεί να επιλέξει ποια φυτά για να κάνει υβρίδια  προκειμένου να παράγει έναν βελτιστοποιημένο λάθυρο, με τον τέλειο συνδυασμό απόδοσης, γεύσης και θρεπτικών συστατικών. Σύμφωνα με τον Δρα Φλαντ, υπάρχουν ήδη ποικιλίες που παράγουν κονδύλους με αποδόσεις περίπου δεκαπλάσιες από αυτές των άγριων φυτών και ελπίζει να το βελτιώσει αυτό.

Η Radicle Crops, επίσης ολλανδική νεοσύστατη επιχείρηση, υιοθετεί μια παρόμοια προσέγγιση για τη βελτιστοποίηση της κινόα μέσα από την τεχνολογία. Η κινόα είναι καλλιέργειας υψηλής περιεκτικότητας σε πρωτεΐνες, με το πρόσθετο πλεονέκτημα ότι περιέχει και τα εννέα απαραίτητα αμινοξέα που χρειάζεται το ανθρώπινο σώμα αλλά δεν μπορεί να παράγει. Η εταιρεία αναπτύσσει ποικιλίες ανθεκτικές στην κλιματική αλλαγή, προσαρμοσμένες σε μια ποικιλία περιβαλλόντων. Έχει ξεκινήσει την εμπορική κυκλοφορία μιας υβριδικής ποικιλίας, η οποία, όπως λέει, αποδίδει 25-45% περισσότερο σιτάρι από τις προηγούμενες ποικιλίες και ανταγωνίζεται καλύτερα τα ζιζάνια.

Ο δρόμος ασφαλώς είναι μακρύς.  Το 2024, οι εταιρείες που ασχολούνται με τη γεωργική τεχνολογία προσέλκυσαν μόνο το 1,3% της παγκόσμιας χρηματοδότησης επιχειρηματικών κεφαλαίων πρώιμου σταδίου. Ενώ η γεωργία αντιπροσωπεύει περίπου το 4% του παγκόσμιου ΑΕΠ. Επίσης, οι καινοτομίες υψηλής τεχνολογίας θα βρουν πρώτα τον δρόμο τους στις ανεπτυγμένες αγορές πριν εισέλθουν στον παγκόσμιο νότο. Αλλά αν αυτή η προσπάθεια αποδώσει καρπούς, και τα κεφάλαια συνεχίσουν να ρέουν, έρχεται μια νέα εποχή γεωργίας ακριβείας.

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ

ΟΙ ΑΝΑΓΝΩΣΤΕΣ ΜΑΣ

ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ NEA