מהנדס MIT, קיילב הארפר, מסביר מדוע "בזיליקום סוכרת" הוא העתיד של המזון

בספר שלו Tomatoland: איך החקלאות התעשייתית המודרנית הרסה את הפרי הכי מפתה שלנו, בארי אסטברוק מפרט כיצד עגבניות בחנות מכולת הן פחות מזינות וטעימות מאלה שגדלו לפני עשרות שנים. חקלאות תעשייתית מגדלת כעת יבולים לצורך תשואה, ומקריבה טעם וויטמינים למוצר קל לקציר וניתן למשלוח. זו הסיבה שתפוחים בסופרמרקט המקומי שלך הם כנראה בערך בן שנה. קיילב הארפר, מדען מחקר ראשי ב-MIT ומנהל יוזמת OpenAg, רוצה להשתמש בטכנולוגיה כדי לגדל מזון בריא יותר, טעים יותר ובר קיימא יותר.

"לגדול בשביל תזונה ולגדל בשביל טעם, זה לא באמת משהו שמישהו עושה", אמר ל-Digital Trends בכנס ReThink Food האחרון בנאפה, קליפורניה.

עם הרקע שלו בארכיטקטורה, הרפר אולי לא נראה כמו הבחירה הברורה ביותר לתפקיד של שייקר מערכות מזון. החל משנת 2014 עם כמה כוסות דיקסי לצמחים שלו, הוא ניסה ללמוד את המכניקה הבסיסית של מה גורם להם לגדול טוב יותר. ארבע שנים מאוחר יותר, הרפר יצרה את מחשב המזון האישי כדי לעזור לשלוט בכל היבטי האקלים במטר מעוקב של שטח. הקופסאות מצוידות בחיישנים, מצלמות ומעגלים. הארפר וחבריו החקלאים החנונים, כפי שהוא מכנה אותם, מתנסים בדרכים שונות לגדל בזיליקום או ראש חסה ואז חולקים את התוצאות. הכל בקוד פתוח.

"לצמח לא אכפת אם טעים"

קיימות בשוק גינות חכמות מסחריות, כגון לחץ וגדל או ה GroBox. עם זאת, מכשירים אלה נועדו לגדל כמות קטנה של מזון כמעט ללא קלט מהבעלים. היצרנים הזינו את הפרמטרים לגידול תותים או בזיליקום. מחשב האוכל האישי, להיפך, נועד להתעסק איתו.

"מכיוון שיש לו 10,000 שנות היסטוריה אבולוציונית, לצמח לא אכפת אם הוא טעים", אמר הרפר. "לצמח לא אכפת אם הוא נותן תזונה לאדם."

עם זאת, חקלאים חנונים יכולים לערוך ניסויים כדי לראות אם טווחי טמפרטורה מסוימים מובילים לתפוחים פריכים יותר או אילו קרקעות מעודדות ברוקולי טעים יותר. כדי להגיע לטעם המושך ביותר, הרפר מדמיין מערכת דירוג, כמו Yelp או אמזון. אולי יופיעו העדפות אזוריות, כאשר אזורים מסוימים בעולם יבחרו בבזיליקום הדרים יותר ואחרים ימשיכו לזן מתוק יותר.

חברות כמו Ferrero ו-Target נותנות חסות למחקר של הארפר. עבור פררו, יצרנית נוטלה, הוא יצר מחשב עצים. בקובייה, הוא ישחזר 30 אקלים שונים, ויראה כיצד העצים גדלים ומייצרים את אגוזי לוז באיכות הגבוהה ביותר שאינם רק טעימים אלא משתמשים בכמות המינימלית של מים, דשן ו חומר הדברה.

"האם נוכל להסתכל על חגורת התירס ולומר, במקום כל התירס, שעשוי להיות טוב או לא טוב לתזונה ולדברים אחרים, האם נוכל לראות בו 3,000 מיקרו אקלים בודדים?" אמר הארפר.

אזור העולם עם אקלים תואם עשוי להיות מקום שמעולם לא גידלו עצי אגוזי לוז לפני כן, הוא אמר. זה רעיון שהוא מכנה חיפוש אקלים. במקום לנסות לגרום לאפונת השלג לשגשג באקלים של כרוב, החקלאים יידעו אילו יבולים יצליחו הכי טוב בצוואר היער שלהם עם כמות המשאבים הקטנה ביותר.

גזר אמריקאי לעומת גזר קנדי

בשנות ה-60 של המאה ה-20, קרל לינאוס נקט בגישה ההפוכה בדיוק, וניסה לעשות זאת לגדל צמחי תה בשוודיה מולדתו, כך שהמדינה לא תצטרך לייבא אותו יותר מסין. הבוטנאי המפורסם לא היה מודאג ממינים פולשים שיעקפו את המינים המקומיים, אבל זה משהו שהארפר מודע אליו.

"אני חושב הרבה על אם הייתי שותל משהו או מעודד שתילה של משהו שהרס מערכת אקולוגית, אנחנו בהחלט לא רוצים לעשות את זה", אמר. "אבל כדי לא לעשות את זה אנחנו צריכים לקבל כל כך הרבה יותר מידע על איך ללכת ואיפה לגדל דברים ולמה אנחנו עושים את זה שם מלכתחילה."

קקאו. בננות. בירה. מדי כמה חודשים, יש סיפורים על יבול אחר בצרות, בין אם ממחלות, שינויי אקלים או שניהם. עם זאת, צמחים עמידים להפליא. הם חייבים להיות.

"טורפים מגיעים אליהם. אקלים רע מגיע אליהם. מחלות וחיידקים מגיעים אליהם", אמר הרפר. "יש להם את כל אלה - זה אולר שוויצרי להישרדות."

בעוד שחיידקים יכולים לפתח בקלות עמידות לתרופות חד מולקולות, לצמחים יש קווי הגנה מרובים מפני מחלות. עם זאת בחשבון, הארפר מקווה לגדל פירות וירקות שיעזרו להילחם במצבים כרוניים לפני שהם מתחילים.

"אנחנו ממש מנסים ליצור דברים כמו בזיליקום סוכרת או בזיליקום מחלת לב בזיליקום או מחלת לב ניוונית," אמר. אבל כמו כל מי שניסה להבין אם קפה טוב או רע בשבילך יודע, זה מסובך להפליא. אילו חלבונים יהפכו בזיליקום אחד טוב יותר למחלות לב או סוכרת? זו אחת הסיבות שהרפר עובד עם אוניברסיטת Northeastern מעבדת ברבאסי על פרויקט Foodome. אם אתה חושב שמה שמרכיב נקניקיה הוא אחת התעלומות הגדולות ביותר של האוכל, פשוט תסתכל על איפור השום. על פי ה- USDA, שום גולמי מורכב ממנו עשרות תרכובות כימיות. פרויקט Foodome מעמיד את המספר הזה על יותר מ-2,000.

אלה החסרים חומצות אמינו וחומרי תזונה הם מה שפיטר רופרט, יועץ במעבדת Barabási, מכנה את החומר האפל של תזונה. הם לא כומתו, כך שלא ברור כיצד גוף האדם מבצע את חילוף החומרים שלהם ואילו השפעות יש להם על הבריאות. מה שהמעבדה צריכה זה מסד נתונים ענק של מזון, מפורק ליסודות. אבל גם זה לא פשוט.

"יש הבדל עצום בין הגזר הקנדי לגזר בקליפורניה לבין גזר בדרום אפריקה, כי יש כימיקלים שונים באדמה, חומרי הדברה שונים", אמר רופרט.

מרתיחים גזר קנדי ​​אחד ואופים אחר, ואלה בסופו של דבר שונים. המעבדה ביקשה מענק כדי לקבל מימון לנסוע ל-50 המדינות ולבצע ספקטרומטריית המונים על צמח, אולי שום או בזיליקום, מחקלאים מקומיים בכל אחת מהן. לעת עתה, חוקרים אוספים נתונים ממוסדות כגון מסד הנתונים של הרכב המזון של אלברטה, המקור ל-2,078 תרכובות השום.

עגבניות בהתאמה אישית

החלק השני הוא ספרות כריית נתונים סביב ההשפעות הבריאותיות של תרכובות כימיות שנמצאות במזונות אלה. מחקר ממכון פרנסיס קריק, למשל, מצא שהתרכובת אינדול-3-קרבינול עשויה להגן מפני סוגים מסוימים של סרטן. זו תרכובת שנמצאת בברוקולי, כרוב וכרוב. על ידי הצלבה בין שני מערכי הנתונים - התרכובות במזון ואלה שיש להן יתרונות בריאותיים - מעבדת Barabási יכולה לנחש מושכלת על אילו חלבונים הצוות של הרפר צריך להתמקד בסוכרת שלה ריחן.

חלק מהאתגר יהיה להבין כיצד משהו כמו אינדול-3-קרבינול מקיים אינטראקציה עם תרכובות אחרות וכיצד הם משפיעים על יכולתו לשלוט בדלקת. אם הכל נשמע מסובך, חשבו כמה קשה לגרום למישהו לשנות לצמיתות את התזונה שלו. "במקום פשוט לדחוף אנשים לאכול בריא יותר, אני יכול ליצור אפשרויות שטעמות זהות, נותנות לך את אותה הרגשה, ומצד שני יכולות להיות טובות יותר לבריאות שלך", אמר רופרט.

הרפר צופה עתיד שבו חנויות מכולת מחזיקות עגבניות רגילות לצד יקרות יותר שעשירות בליקופן גם בטעם כאילו גודלו בגינה של השכן שלך. ככל שרצף ה-DNA הופך לזול יותר, זו לא קפיצה רחוקה לחשוב על היום שבו זה לא רק בזיליקום סוכרת, אלא בזיליקום סוכרת של משפחת סמית.

"המכולת שלי לא הולכת להחזיק ירקות רק בשבילי", מודה הרפר, "ולכן אני הולך לגדל את כמה דברים אלה. ודרך אגב, ירשמו לי חיידקים מסוימים שנכנסים למערכת כדי לגרום למערכת הזו להתיישב למוצר מאוד מיוחד עבורי".

אתה תשלח את הפרופיל שלך למסעדה המקומית, והם יוכלו לעצב לך סטייק. "במיוחד אם זה סטייק שגדל במעבדה," אמר רופרט.

עבור אלה מאיתנו שחושבים שליקופן נשמע כמו תרכובת כימית שמגינה מפני איש זאב, מערכת מזון שקופה יותר עשויה להיות קצת מאיימת. זה ידרוש גם שינויים עמוקים בחקלאות, בשרשרת האספקה ​​ובשירותי הבריאות. רופאים עשויים לרשום יום אחד חיידקים ספציפיים או פרופורציות של תרכובות כימיות, אבל עדיין נצטרך להסתמך על תעשיית המזון במובנים רבים. זה דורש אמון. "אני שונא להגיד אינטרנט של אוכל, כי זה מוגזם בסצנה שלי", אמר הארפר, אבל הוא רואה הקבלה באינטרנט מבוזר ודמוקרטי. כדי להגיע לשם, חברות מזון יצטרכו לאמץ את אתוס הקוד הפתוח שלו.

"אני באמת מקווה שנכפה על שקיפות ונכפה על אמון בתור הנושא העיקרי שלנו", אמר.

המלצות עורכים

• המתנות, החפצים והכלים הטכנולוגיים הטובים ביותר עבור חנונים במטבח
• אפל מיוזיק מוצאת את דרכה אל הרמקולים והתצוגות של Google Assistant
• הדרך הטובה ביותר להתמודד עם מל"טים היא ככל הנראה לרסק אותם עם מל"טים אחרים
• 4 מכשירים קטנים ששינו את הדרך בה אנו מבשלים אוכל (לטובה)
• מצא את המתכון המושלם ליום האהבה עם ה-Food Network's Date Your Dessert