Wie kann man helfen, eine ikonische, nahrhafte ägyptische Ernte zu retten, die dazu beitragen wird, die Herausforderungen der Ernährungssicherheit zu bewältigen, die sich aus dem Klimawandel ergeben? Ein internationales Forscherteam unter der Leitung der University of Massachusetts Amherst hat herausgefunden, dass man am besten damit anfängt, durch Zentral- und Nordostägypten zu fahren, an die Türen von Kleinbauern zu klopfen und um eine Handvoll ihrer Kürbiskerne zu bitten.
Die Ergebnisse dieser Arbeit, die kürzlich in angekündigt wurden Molekularbiologische Berichte, zeigen, dass das Team die biochemischen und molekularen Variationen von neun verschiedenen Kürbissorten, die in mehreren Klimazonen in Zentral- und Nordostägypten angebaut werden, erfolgreich verfolgt hat. Die Forschung ist ein entscheidender erster Schritt bei der Identifizierung, welche Kürbissorten ideal für die Erhaltung und Sortenverbesserung sind, um die Herausforderungen bei der Erreichung der Ernährungssicherheit in einer sich verändernden Welt zu meistern.
In den Vereinigten Staaten denken wir normalerweise nur im Herbst an Kürbisse, wenn sie in Kuchen, Keksen und Lattes erscheinen. Aber in weiten Teilen der Welt sind Kürbisse ein Grundnahrungsmittel und werden das ganze Jahr über verzehrt. Kürbisse sind eine besonders nahrhafte Quelle für Fett, Eiweiß, die Vitamine A, C und E und verschiedene krankheitsbekämpfende Verbindungen, die dazu beitragen, alles von Krebs bis hin zu Fortpflanzungsstörungen zu verhindern. Aber, wie Emad Mady, ein Doktorand in Umweltschutz an der UMass Amherst und Hauptautor der Zeitung, feststellt, sind nicht alle Kürbisse gleich.
„Das ist mir zum ersten Mal in Ägypten aufgefallen“, sagt Mady. Ägyptische Kleinbauern bauen die Kürbisse seit Generationen an und züchten sie geduldig, um unter den örtlichen Bedingungen zu gedeihen, die im ganzen Land sehr unterschiedlich sein können. Große Agrarkonzerne haben jedoch damit begonnen, Kürbiskerne nach Ägypten einzuführen, die für die lokalen Bedingungen nicht heimisch sind, was das Überleben der traditionellen Sorten bedroht. Da diese neueren kommerziellen Saaten nicht auf die örtlichen Bedingungen gezüchtet wurden, können sie außerdem die Probleme der Ernährungsunsicherheit verschärfen
„Unser Ziel“, sagt Mady, „ist es, zu bestimmen, welche Kürbissorten am besten für die lokale Umgebung geeignet sind, und diese Sorten dann als Grundlage für die Förderung der Kürbisproduktion in der ägyptischen Landwirtschaft zu verwenden.“
Dafür reiste Mady quer durchs Land, besuchte Kleinbauern, ging durch ihre Felder und sammelte Saatgut. Anschließend arbeitete er mit Kollegen in Ägypten an der Al-Azhar-Universität und dem Agricultural Genetic Engineering Research Institute zusammen, die eine Reihe chemischer und molekularer Tests an den Samen durchführten, bevor sie sich zersetzen konnten. Diese Tests halfen dabei, den Nährwert spezifischer lokaler Sorten zu identifizieren, einschließlich ihres Fett-, Feuchtigkeits-, Protein-, Ballaststoff-, Mineral- und Kohlenhydratgehalts sowie der genetischen Marker, die als eindeutiger Fingerabdruck für jede spezifische Sorte fungieren.
Nachdem Madys ägyptische Kollegen ihre chemische und molekulare Arbeit abgeschlossen hatten, analysierten und kategorisierten er und sein Team am UMass Amherst und am Springfield Technical Community College in den USA die Ergebnisse. Sie entdeckten, dass der Nährwert der von Mady gesammelten Proben erheblich variiert und dass diese Sorten mithilfe genetischer Analysen genau identifiziert werden können. Insgesamt hat diese Zusammenarbeit von Kleinbauern und internationalen Forschern gezeigt, dass lokale ägyptische Kürbisse verwendet werden können, um zukünftige Sorten zu entwickeln, die sehr nahrhaft und gut an die spezifische Umgebung Ägyptens angepasst sind.
„Eines der größten Probleme bei der Bewältigung der weltweiten Herausforderungen für die Ernährungssicherheit“, sagt Timothy Randhir, Professor für Umweltschutz an der UMass Amherst und einer der Co-Autoren der Studie, „ist eine internationale Zusammenarbeit, die lokales Wissen und lokale Ressourcen integrieren kann positive Veränderung. Diese Forschung ist ein Modell dafür, wie die kleinbäuerliche Gemeinschaft und die wissenschaftliche Gemeinschaft zusammenarbeiten können, um diese dringenden Bedürfnisse anzugehen.“
Emad Mady et al., Genetische Variation unter Kürbis-Landrassen basierend auf Samenqualitäten und molekularen Markern, Molekularbiologische Berichte (2022). DOI: 10.1007/s11033-022-07233-3