Sterke impuls voor wereldvoedselvoorziening door stimuleren van fotosynthetisch potentieel

Nieuws

Betere wereldvoedselvoorziening door optimale fotosynthese in planten

Gepubliceerd op
26 oktober 2017

We weten allemaal dat het een grote uitdaging is om de wereldbevolking van voedsel te voorzien. Vanwege de veranderende dynamiek van voedselconsumptie en de groeiende wereldbevolking moeten we de productie van onze voornaamste gewassen eigenlijk verdubbelen. Dit vraagt om een nieuwe agrarische revolutie. Door de zwakste schakel in de keten – fotosynthese – aan te pakken, kunnen we deze tweede groene revolutie bewerkstelligen. Dat was de ondubbelzinnige boodschap van een op 17 oktober in Brussel gehouden workshop. De wereld heeft behoefte aan zo'n 'man op de maan'-fotosyntheseprogramma, en Europa moet hierbij het voortouw nemen.

De workshop 'The next green revolution', georganiseerd door Wageningen University & Research, bracht experts en beleidsmakers uit heel Europa samen om te praten over Photosynthesis 2.0 – het initiatief tot een zeer ambitieus en multidisciplinair onderzoeksprogramma om het potentieel van deze tot nu toe veronachtzaamde benadering te benutten. De efficiëntie van fotosynthese is uitzonderlijk laag; de omzetting van direct invallend licht in chemische energie in planten schommelt doorgaans tussen de 3 en 6%. Een paar procent extra kan al ingrijpende gevolgen hebben.

Het enorme probleem van voedselschaarste

De workshop werd bijgewoond door een gevarieerde groep toonaangevende onderzoekers, industriëlen, parlementariërs, ngo's en nationale vertegenwoordigers. In de ochtendsessie werd het algemene probleem geschetst. In de openingsvoordracht illustreerde Ken Giller de enormiteit van het probleem van voedselschaarste in Afrika, dat ernstige gevolgen heeft. Behalve tot honger heeft dit tot gewapende conflicten en de huidige migratiestroom naar Europa geleid. Anderen spraken over specifieke aspecten van de verwachte impact van klimaatverandering, voedsel versus brandstof in de bio-economie en kwesties aangaande CO2 en drinkwatervoorraden.

Strategieën voor gewasverrijking

De ochtendsessie werd afgesloten met een zeer inspirerende presentatie van de Bill & Melinda Gates Foundation. Hun huidige programma voor het vertalen van fundamenteel onderzoek naar fotosynthese in gewasverrijkingsstrategieën heeft al geresulteerd in wezenlijk grotere (12-20%) opbrengsten, en dit is nog maar de eerste stap (Science, 2016 DOI:10.1126/science.aai8878). Dit proof-of-concept-succes vormde het perfecte bruggetje naar de middagsessie van de workshop.

Het potentieel van geoptimaliseerde fotosynthese

Barend Verachtert (EC DG Research) beschreef de beoogde strategieën voor Food2030 en het toekomstige FP9-programma. Hij onderstreepte het belang van het ontwikkelen van écht duurzame agrarische systemen, met aandacht voor de vier kernelementen: voedingswaarde, klimaat, circulariteit en innovatie. Deze elementen sluiten perfect aan op een groot aantal Duurzame Ontwikkelingsdoelen van de Verenigde Naties. En deze workshop sloot daar weer perfect op aan. Andere sprekers benadrukten het enorme potentieel en de innovatieve waarde van het benaderen van gewassenteelt op basis van fotosynthese. Bovendien werden nog andere voordelen van zo'n benadering vastgesteld. Zo zijn gelijktijdige efficiëntieverbeteringen in watergebruik mogelijk, en door betere koolstoffixatie zal het CO2-gehalte in de atmosfeer lager en het koolstofgehalte in de grond hoger worden.

Unieke nieuwe mogelijkheden

De huidige high-throughput-methoden voor genetische, chemische en fysiologische screening zijn klaar voor exploitatie. Ze bieden inmiddels unieke nieuwe mogelijkheden om fotosynthetische fysiologie aan genetica te verbinden en maken in die zin de weg vrij voor gerichte veredelingsstrategieën voor betere rassen met een groter fotosynthesepotentieel. Fundamenteel onderzoek is noodzakelijk en moet daarna in de praktijk worden toegepast. De koppeling aan huidige initiatieven, zoals die van de Bill & Melinda Gates Foundation, is dus erg waardevol en kan nieuwe inzichten opleveren die noodzakelijk zijn om de uitdagende doelen te halen.

De fotosyntheserace is begonnen

De wetenschappelijke uitdagingen zijn bekend en kunnen – en moeten – worden aangepakt. Maar zoals moderator Jan Huitema MEP al benadrukte in de slotdiscussie: we moeten ook voor het juiste beleid zorgen om succes mogelijk te maken. Aan de ene kant moeten we de veredelingsbranche betrekken en aan de andere kant moeten we ervoor zorgen dat de ontwikkelingslanden met de grootste behoefte aan voedselveiligheid mee kunnen profiteren. De complexiteit van het probleem mag niet worden onderschat en moet in elk toekomstig initiatief worden meegewogen. Dat de burger hierbij vanaf het begin wordt betrokken, is van het allergrootste belang, en moet een inherent onderdeel van het proces zijn om succes te garanderen. De fotosyntheserace is begonnen! Alle ogen zijn nu gericht op de Europese Commissie om het stokje over te nemen en Europese wetenschappers aan het werk te zetten om de zorgen over voedselveiligheid weg te nemen, met name in die landen waar de problemen het grootst zijn.

Lees meer over de mogelijkheden: