20億人營養不良!稻米的養分消失,罪魁禍首竟是它

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作者:王茜穎

最新科學研究發現,到了本世紀末,一碗飯再也無法提供與今日等量的營養,讓全球20億人陷入營養不良的危機。今日出生的小孩,將可能吃到這樣的米!到底發生了什麼事?

你知道嗎?人類向大氣排放的二氧化碳,正在奪走全球20億人賴以為生的米食養分。到本世紀末,一碗飯,再也無法提供與今日等量的營養。

《Science Advances》期刊五月底刊出的最新研究顯示,二氧化碳的濃度提高,導致稻米中的蛋白質、鐵質、鋅、維生素B群等營養減少。

一群橫跨美、日、中的學者在中國長江三角洲和日本筑波市栽種18種稻米(包括亞洲常見的粳稻,秈稻和雜交種等)。「這些田有著相同的日照、水和特性,」作者之一、美國華盛頓大學全球健康系教授艾比(Kristie Ebi)說,「本實驗想觀察同樣的稻米品種在不同的二氧化碳濃度下會發生什麼事。」

高濃度二氧化碳,奪走稻米養分

每個品種,他們都劃一塊田做控制組,另一塊鄰近的田則繞以管子,排放二氧化碳,將田間的二氧化碳濃度提高到百萬分之568至590 ppm。

為什麼是這個濃度?今年四月,全球二氧化碳濃度剛創下410 ppm的新高。科學家預測,若不積極減排和減少伐林,照這個速度,本世紀末二氧化碳濃度將衝上570 ppm,超過工業革命前的兩倍。今天誕生的孩子們,有生之年將可能吃到這些米。

研究結果發現,所有稻米品種中的蛋白質平均減少了10.3%,鐵質下降8%,鋅下滑5.1%。此外,維生素B群也大量流失:B1(硫胺素)大幅減少17.1%,B2(核黃素)減少16.6%,B5(泛酸)減少12.7%,最嚴重的是B9(葉酸)平均大減30.3%,其中一個品種甚至減少了45%!

維生素B在調節新陳代謝、增進免疫系統、神經系統和細胞生長上扮演重要角色。其中葉酸對胎兒發育至關重要。美國國家衛生院指出葉酸可降低胎兒神經管缺損的風險。葉酸不足也與嬰兒出生體重低,早產和胎兒發育遲緩有關。「這可能導致災難性的出生異常,」艾比說。

以米食為主的東南亞,受害將最深

當然也能從其他食物攝取這些營養,但艾比指出,並非所有人都能取得米之外的多樣食物。他們的研究發現,國家的人均GDP越低,對米食的依賴程度越高,受到的衝擊也最大。

「像孟加拉,四分之三的熱量都來自米。顯而易見的,任何稻米營養價值的減少,對其(的影響)都很顯著。」艾比接受美國公共廣播電臺採訪時說,「我們估計稻米營養下滑將影響全球6億人口。」

其中,東南亞將受害最深,研究論文中特別點名孟加拉、柬埔寨、印尼、寮國、馬達加斯加,緬甸和越南為重災區,因為這些地區人口五成以上的熱量和蛋白質都來自稻米。

不只稻米,小麥大豆也一樣

這與先前的研究發現一致。2014年,哈佛大學環境中心正研究員山繆‧麥爾斯(Samuel Myers)等人發表在權威性《自然》期刊上的研究發現,二氧化碳濃度增加將導致小麥、米、豌豆和大豆中的鐵質和鋅含量的銳減。他們估計,全球約20億人口的鐵或鋅攝取來源,有六成來自這些作物。缺乏鋅將提高早產、幼兒發展遲緩和免疫系統低下等風險。缺鐵則容易導致貧血。該研究估計因為缺鐵和缺鋅,全球每年損失6300萬年的壽命。

麥爾斯的另一篇研究也得到類似的結果。升高的二氧化碳濃度將減少米、麥、大麥和大豆中的蛋白質含量。他估計到2050年,全球將有1.5億人面臨蛋白質攝取不足。他在重量級醫學期刊《刺胳針》(The Lancet)的研究亦指出,2050年全球將可能有1.4億人鋅攝取不足。

即使有這麼多證據擺在眼前,仍有許多全球暖化懷疑論者大肆宣揚二氧化碳的好處。美國眾議院議員兼眾議院科學委員會的主席史密斯(Lamar Smith)就是這麼一號人物。小學自然課教我們二氧化碳就像是植物的食物,因此多多益善嗎?起碼史密斯是這樣認為的。他為文告訴大眾無須擔憂攀升的二氧化碳濃度,並讚揚二氧化碳將促進光合作用,「提高產量和品質。」

提高產量,卻是垃圾食物化

產量或許,但養分就不一定了。

最新研究的共同發表作者羅拉茲(Irakli Loladze)用「垃圾食物效應」來解釋。他曾經做過一個實驗,增加照明時間,讓藻類暴增。藻量雖增加,但單位營養卻減少,變成名副其實的垃圾食物。食物很多,但吃藻類的浮游生物卻實則挨餓。

他說,二氧化碳跟光有異曲同工之妙。「隨著二氧化碳濃度的不斷上升,地球上的每片樹葉和草葉產生越來越多的糖,」他在接受知名《Politico》雜誌採訪時說,「我們在目睹人類史上生物圈最大的碳水化合物注入—其注入將稀釋我們食物中其他的養分。」

如雪一般,他往蔬菜灑了兩大把白糖,說明二氧化碳如何增加食物中的糖,排擠其他的養分,也就是「垃圾食物化」。

每一口飯的營養價值正在減少,但肥胖和糖尿病的風險卻增加了。

「因二氧化碳濃度提升,作物正在流失營養,」麥爾斯說,他打臉史密斯等人的說法「全是胡說八道」。

多吃一點有效嗎?

也有人既然提出產量增加,多吃一點不就得了嗎?然而,每個人的胃就這麼點大。有位網友在《Science Advances》的文章留言打趣說:「叫一個人要吃過飽,才能獲取每日所需的最低維生素簡直是瘋了。這就像告訴一個人一杯爆米花有每日建議攝取鐵質的2%,所以你每天吃個50杯就沒問題了。」

再者,並非所有人都有能力和資源取得其他食物,「你不能只是揮揮手叫他們去吃好一點。」更何況要吃什麼?現在看來稻米、小麥、大麥、大豆的營養都縮水了。

目前科學家仍不清楚這背後的機轉,「我們有幾個可能性極高的推測,」最新研究共同作者,美國農業部植物生理學家西斯卡(Lewis Ziska)向Vox新聞說。其一,植物能吸收更多的二氧化碳,因而對其他營養物質的需求降低。其二,可能是因為產量提升,單位營養就被稀釋。另一個可能性,是二氧化碳導致植物葉片的氣孔關閉,因而改變了植物中水的流動,進而影響水溶性營養素的累積。

人人都不能置之度外的戰役

雖然真正的原因仍待進一步研究,但我們現在可以做些什麼呢?這點,麥爾斯、西斯卡等學者口徑一致——呼籲全球合作培育能耐高濃度二氧化碳的作物品種。但研究才在起步,遑論因應措施。

據《國家地理雜誌》2014年的報導,美國國際開發署和比爾與美琳達蓋茲基金會 (Bill and Melinda Gates Foundation)合作育種,開發能耐當前二氧化碳濃度,又能提升養分的稻米和其他作物,並小有斬獲。對此,麥爾斯語帶保留地表示:「跡象顯示,當你那樣做的時候,產量往往下降。我們並不清楚,你是否能擁有你的蛋糕,還能吃掉它。」

釜底抽薪之計,或許還是得消弭氣候變遷,減少排放二氧化碳。

這是一場生存戰役,沒人可以置之度外。

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