Pagājušajā gadsimtā lauksaimniecība ir gājusi garu ceļu. Mēs ražojam vairāk pārtikas nekā jebkad agrāk, taču mūsu pašreizējais modelis ir neilgtspējīgs, un tā kā pasaules iedzīvotāju skaits strauji pieaug tuvojas 8 miljardu robežai, mūsdienu pārtikas ražošanas metodēm būs nepieciešamas radikālas pārmaiņas, ja tās turpināsies uz augšu. Par laimi, virkne jaunu tehnoloģiju varētu palīdzēt to padarīt iespējamu. In šī sērija, mēs izpētīsim dažus novatoriskus jaunos risinājumus, pie kuriem strādā lauksaimnieki, zinātnieki un uzņēmēji, lai nodrošinātu, ka mūsu arvien pārpildītākajā pasaulē neviens nepaliktu izsalcis.
Saturs
- Izrādās, ka pesticīdi ir kaitīgi bitēm. Kurš zināja?!
- Big Ag un biškopības bastardizācija
- Cīnies ar ērci
- Labākas bites projektēšana un robotu veidošana katram gadījumam
- Būvējot bitēm draudzīgas pilsētas
- Virzīties uz priekšu
Ja vien jūs neesat dzīvojis zem akmens vai jūsu galva nav bijusi aprakta tukšā raktuvju bišu stropā, jūs droši vien esat dzirdējuši par pašreizējo "beepokalipsi". Dažu pēdējo gadu laikā saimju sabrukšanas traucējumi (CCD) ir izpostījuši bišu populācijas visā pasaulē. Vairāk nekā 40
procentiem koloniju Amerikas Savienotajās Valstīs nomira 2016. gadā vien, tāpēc saukt nožēlojamo stāvokli par “decimāciju” būtu rupji nepietiekami novērtēts.Gandrīz viena trešdaļa mūsu uztura nāk no kukaiņu apputeksnētiem augiem, un saskaņā ar ASV Lauksaimniecības departaments, bites ir atbildīgas par 80 procentiem šīs apputeksnēšanas. Lieki piebilst, ka milzīga mūsu globālā pārtikas tīkla daļa ir atkarīga no šī neapdziedātā lauksaimniecības darbaspēka labklājības. Vienkārši sakot: ja viņi iet, mēs ejam.
Šīs milzīgās izzušanas pamatā ir daudz iemeslu, un līdz ar to nav neviena sudraba lodes, kas mainītu tendenci. Problēma ir daudzšķautņaina, un šādas labirinta problēmas risināšanai būs vajadzīgs papildu centienu tīkls.
Par laimi, uz planētas Zeme jau kāds ir iesaistīts šajā lietā.
Šobrīd visā pasaulē dabas aizsardzības speciālisti, inženieri un ikdienas iedzīvotāji izmanto modernās tehnoloģijas, lai palīdzētu glābt mūsu rosīgos, spārnotos sabiedrotos. Šajā rakstā mēs jūs iepazīstināsim ne tikai ar lielākajām problēmām, ar kurām šobrīd saskaras biškopji, bet arī par dažiem pārsteidzošajiem risinājumiem, ko cilvēki ir sapņojuši, lai tās atrisinātu.
Izrādās, ka pesticīdi ir kaitīgi bitēm. Kurš zināja?!
Pēdējo desmitgažu laikā lauksaimnieki ir meklējuši ģenētiski modificētas kultūras un jaunu pesticīdu klasi, proti, neonikotinoīdus (vai neonikas), lai palielinātu ražu, lai apmierinātu mūsu globālās pārtikas prasības. Diemžēl šo kultūru un pesticīdu atlikušā ietekme ir tieši saistīta ar augstāku saimes sabrukšanas traucējumi — parādība, kurā lielākā daļa strādnieku bišu pamet stropu un atstāj savu karalieni aiz muguras.
Pat ja mēs vakar beigtu lietot neonikas visā pasaulē, mūsu problēmas nebūtu beigušās.
Tur slēpjas mīkla. Mēs paļaujamies uz šīm lauksaimniecības ķimikālijām, lai saražotu sev pietiekamu daudzumu pārtikas, taču tās arī nogalina bites un sagrauj mūsu pārtikas sistēmas būtisku balstu. Zinātnieki saka, ka mums, iespējams, nevajadzētu turpināt lietot neonikas, taču lauksaimnieki, visticamāk, turpinās to darīt, jo tie palielina ražu. Tas ir apburtais cikls.
Labā ziņa ir tā, ka pēdējā laikā arvien vairāk valstu sāk to darīt aizliegums daži no šiem pesticīdiem — tādējādi liekot audzētājiem izdomāt alternatīvas metodes. Tomēr, pat ja mēs vakar pārtrauktu neonikas lietošanu visā pasaulē, mūsu problēmas nebūtu beigušās.
Pesticīdi ir tikai aisberga redzamā daļa
Big Ag un biškopības bastardizācija
Komerciālā biškopība vienmēr ir bijusi ienesīgs bizness. Tomēr pēdējos gados biškopji ir sākuši iznomāt arvien vairāk savu stropu apputeksnēšanai (nevis vienkārši medus iegūšanai), lai saglabātu peļņu.
Tas bieži tiek darīts masveidā, iekļaujot daļēji kravas automašīnas, kas piekrautas ar simtiem stropu un miljoniem bišu. Šie biškopji pārvietojas pa lielceļiem, sekojot apputeksnēšanas cikliem visā valstī, un izīrē savas saimes augstākajiem solītājiem.
Tomēr bites ir diezgan smalkas. Ja temperatūra pazeminās zem 50 grādiem pēc Fārenheita vai ja ir lietains, īpaši vējains vai pat duļķains laiks, ir mazāka iespēja, ka bites pamet stropu un apputeksnējas. Lai garantētu ražas apputeksnēšanu, lauksaimnieki bieži izmanto komerciālos biškopjus kā apdrošināšanas polisi.
Medus bites ir ārkārtīgi efektīvas apputeksnētājas. Kad viņi nolaižas, lai savāktu nektāru no zieda, viņu matainais ķermenis notver ziedputekšņus, kas pēc tam tiek pārnesti starp ziediem, bitei turpinot darbu. Tas atvieglo vairošanos starp ziedošiem augiem daudz efektīvāk nekā jebkura cilvēka radīta metode.
Daudzi bieži vien nomās divkāršu bišu skaitu, kas nepieciešams konkrētai kultūrai, lai nodrošinātu, ka tā tiek apputeksnēta neatkarīgi no tā. Diemžēl tas parasti nozīmē, ka konkrētajā laukā ir uz pusi mazāks barības daudzums, lai pienācīgi pabarotu bites. Lai kompensētu šo nelīdzsvarotību, daudzi biškopji papildinās savu bišu uzturu ar alternatīviem pārtikas avotiem. Tas parasti ietver lētu, mazāk barojošu kukurūzas sīrupu, lai palielinātu ienesīgumu.
"Tikai tāpēc, ka [biškopjiem] ir jāpārvalda liels skaits saimju, lai pelnītu naudu, kaitē viņu veselībai,” saka Dr. Frensiss Dramonds, Insektu ekoloģijas profesors no Universitātes. Maine. "Tātad tas ir sava veida nozveja-22."
Kukurūzas sīrups nav tik barojošs kā niedru cukurs, un niedru cukurs nav tik barojošs kā ziedu nektārs. Tāpat arī pašreizējā pastāvīgā transporta sistēma ir saspringta un kaitīga šo komerciālo bišu populāciju vispārējo veselību, padarot tās uzņēmīgākas pret slimībām un parazīti.
Tāpat kā FitBit bitēm, sistēma izmanto kameras stropa iekšpusē, lai uzraudzītu darbību.
"Ikreiz, kad jums ir kāda saimnieka populācija, kas ir inficēta ar kādu parazītu vai slimību, kā arī tiek turēta ļoti lielā blīvumā, viņi mēdz būt vairāk pakļauti šīs slimības iegūšanai," sacīja Dramonds.
Viens no veidiem, kā to apkarot, ir labāka uzraudzības tehnoloģija, kas ļauj biškopjiem stiprināt veselīgas populācijas un labot slimās. Ņem EyesOnHives, piemēram. Tāpat kā FitBit bitēm, sistēma izmanto kameras stropa iekšpusē, lai uzraudzītu aktivitātes un pārraidītu datus biškopjiem, izmantojot viedtālrunis vai planšetdators.
Ar programmatūras palīdzību stropu novērošanas stundas var sadalīt koloniju darbības modeļos, lai nodrošinātu noderīgu analīzi. Lietojumprogramma apkopo datus ne tikai par atsevišķām bitēm, bet arī monitori strops kā kumulatīvs "superorganisms”. Tas ļauj lietotnei novērtēt stropu veselību, izmantojot analītiskos lēcienus un kritumus, lai turētāji varētu ātrāk reaģēt uz traucējumiem.
Un puika, vai ir daudz traucējumu, par kuriem būtu jāuztraucas?
Cīnies ar ērci
Varroa ērce — vai Varroa iznīcinātājs formāli zināms — gadu desmitiem ir postījis bišu saimes visā pasaulē. Kopš invazīvo sugu ieviešanas Ziemeļamerikā vēlīnā 1980. gadi, kaitēklis ir bijis atbildīgs par iznīcināšanu viss Rietumu medus bišu populācijas.
Ir viegli saprast, kāpēc. Rietumu medus bites ir pilnīgi neaizsargāts pret ērci. Parazīts, kas nav lielāks par sezama sēkliņu, pieķeras bitei un sūc tās asinis, galu galā vai nu nogalinot to vai padarot biti uzņēmīgāku pret slimībām un vīrusiem. Vēl ļaunāk ir tas, ka biškopjiem nav daudz iespēju pret šīm ērcēm cīnīties, un bieži vien viņi ir spiesti izmantot visu, sākot no skābēm un balinātājiem un beidzot ar zālēm pret zirgu ērcēm. Bet, protams, arī tiem var būt negatīva ietekme uz koloniju.
Par laimi, mūsu iznīcinātāja problēmai var būt drošs risinājums.
Termosolārais strops: veselīgas bites un veselīgs medus
Stropa veidotāji apgalvo, ka tas paātrina pavasara koloniju augšanu, ziedputekšņu savākšanas spēju un lidojuma aktivitāti. Pašlaik strops joprojām ir prototipa fāzē, taču tas varētu būt spēcīgs ierocis cīņā pret ērci.
Protams, ja šī vienkāršā pieeja neizdodas, ir rezerves plāns. Nākotnē ar ģenētiski modificētas pārtikas pārpilnības ragiem var rasties arī nātrene ar ģenētiski modificētām medus bitēm.
Labākas bites projektēšana un robotu veidošana katram gadījumam
Vēl viens plāns, kā mazināt Varroa ērces problēmu, nāk no Mātes Dabas — ar pagriezienu. Ideja ir izmantot paņēmienu, ko sauc par RNS traucējumiem (RNAi), barojot bites ar cukura sīrupu ar sintētisko RNS kodu, kas ir īpaši izstrādāts, lai cīnītos pret Varroa ērci. Kad ērce sāk izskalot asinis no šīm biotehnoloģiju bitēm, tās sistēmā nonāk sintētiskā RNS. Tā vietā, lai kaitēklis tiktu barots, tam ir samazinātas spējas elpot, ēst vai vairoties — un tā ir tikai viena no daudzajām gudrajām pieejām, par kurām sapņo pētnieki.
Hārvardas universitāte sper soli tālāk, plānojot pilnīgu rezultātu Klusais pavasaris scenārijs: pasaule bez dabā sastopamām bitēm. Universitātes Wyss Institute for Biologically Inspired Robots pētnieki projektē veselas flotes t.s. “RoboBites”, kas varētu apputeksnēt mūsu labību nākotnē bez bitēm.
Šie RoboBees (vai precīzāk, Autonomous Flying Microbots) ir aprīkoti ne tikai ar spārniem, bet arī sensoriem kas atdarina bišu acis un antenas, tādējādi ļaujot vienībām gan “sajust”, gan reaģēt uz to vidi. Tas var izklausīties traki un neparasti, taču tā nav tikai akadēmiska iztvaikošanas programmatūra. Komanda ir izstrādājusi šos robotus vairāk nekā piecus gadus un uzskata, ka RoboBees varētu sākt mākslīgi apputeksnēt kultūraugus desmitgade.
Tas ir daudzsološs projekts, un tas ļoti labi varētu izglābt dienu, taču tas ir arī svarīgi atcerieties, ka mēs, parastie Džo, neesam pavēlējuši jaunākās tehnoloģijas, lai to mainītu biepokalipse. Ir daudz pamata soļu, ko pilsētas un pilsoņi var veikt, lai faktiski kaut ko mainītu.
Būvējot bitēm draudzīgas pilsētas
Viens no problemātiskākajiem gan lielapjoma lauksaimniecības, gan klimata pārmaiņu rezultātiem ir to izsīkšana bioloģisko daudzveidību par labu monokultūrai. Diēta, kurā galvenokārt ir viens pārtikas avots, nav ideāls optimālai bišu veselībai. Teritorija, kurā dominē desmitiem tūkstošu hektāru vienreizēju, sezonālu kultūru, nevar pienācīgi barot veselīgu stropu visu gadu, nemaz nerunājot par sezonāliem.
Kamēr pilsētas ir būvētas cilvēkiem, telpas var viegli pielāgot, lai tās darbotos kā bišu patvērumi. Oslo, Norvēģijā, notiek iespaidīgi centieni, ko varētu īstenot pilsētās visā pasaulē, lai vietējā līmenī atdzīvinātu kolonijas. Viņi to sauc par pirmo pasaulēbišu šoseja.”
Parasti ar laukiem saistīta biškopība pilsētu teritorijās pēdējo deviņu gadu laikā ir kļuvusi populāra. Šodien jums būs grūti atrast lielu metropoli, kurā tajā nebūtu vismaz viena stropa. (Kredīts: ByBi)
Projekta ietvaros iedzīvotāji tiek mudināti izmantot āra telpas (parkus, skolu dārzus, jumtus utt.), lai Oslo apkārtnē izveidotu bitēm draudzīgus biotopus. Personas var uzskaitīt un kartēt savus stādīšanas centienus tīmekļa vietnē, lai mudinātu citus tuvumā esošos sekot viņu pašu dzīvotnēm un citiem daudzveidīgiem dārziem.
Oslo nav vienīgā vieta, kur cilvēki pārdomā pilsētas dizainu, paturot prātā apputeksnētājus. Pētnieki pie Menas Universitāte strādā ar pilnu poligonu Hempdenā un maina objekta daļas līdzīgam projektam. Meinā galvenokārt dominē meža ekosistēmas. Diemžēl šīs teritorijas nav īpaši labvēlīgas bišu veselībai. Profesors Frenks Dramonds un citi neaktīvajā priežu poligonā stāda apputeksnētāju dārzus, lai noteiktu augus, kas ir visizdevīgākie bitēm šajā apgabalā.
Arī citi ASV štati sāk labāk izmantot ceļmalas veģetāciju, cenšoties veicināt augu daudzveidību, kas īpaši vērsta uz bitēm. Lai palīdzētu šiem centieniem, ASV Transporta departaments plāno šopavasar veikt pētījumu, lai noteiktu, ko patērē ceļmalas veģetācijas apputeksnētāji. Dati tiks izmantoti, lai veicinātu bioloģisko daudzveidību un spēcīgākus apputeksnētāju biotopus.
Virzīties uz priekšu
Mēģinot izveidot efektīvu pārtikas piegādes tīklu, mēs netīšām esam pārvērtuši visu aparātu par neparedzamu putru.
"Diemžēl, ja jūs patiešām rūpīgi aplūkojat lielu daļu lauksaimniecības, ir skaidrs, ka mēs esam ļoti atkarīgi no tā, ko jūs varētu saukt par ārējiem ieguldījumiem," sacīja Dramonds. "Neatkarīgi no tā, vai tie ir dzīvi organismi, piemēram, medus bites, vai uz naftas bāzes izgatavoti mēslošanas līdzekļi un pesticīdi, liela mēroga lauksaimniecība ir virzījusies tieši tā. Tas ir kaut kas tāds, kur mēs atrodamies, taču tas padara mūsu lauksaimniecību neaizsargātu pret traucējumiem. Es teiktu, ka tas ir kļuvis par dzīves faktu, līdz kaut kas notiek.”
Par laimi, dažas ģeniālas augsto un zemo tehnoloģiju iespējas jau ir sākušās.
Vai mums ir jāveido viedāka, efektīvāka, mazāk destruktīva globāla pārtikas piegāde? Pilnīgi noteikti. Vai tas notiks vienas nakts laikā? Neaizturiet elpu. Tikmēr mums ir jāveic pasākumi, lai atbalstītu mūsu galvenos apputeksnētājus mikrolīmenī, pretējā gadījumā mēs varētu būt nākamie smalcināšanas blokā.
Lai arī cik patiesi skaisti būtu iedomāties RoboBišu floti, kas apputeksnē laukus, tomēr vislabāk būtu to ņemt vērā kanārijputniņu brīdinājums ogļraktuvēs, jo mūsu apputeksnētāji krīt kā — nu, bites, pie šī punktu.
