Inmitten der COVID-19-Pandemie wurde vielen erst richtig bewusst, wie sich eine globale Krise auf die Nahrungsmittelversorgung auswirken kann. Wie aber sehen die Folgen eines noch schlimmeren Szenarios auf die Ernährungssicherheit aus ‒ etwa bei einem Atomkrieg, einem großen Asteroideneinschlag oder beim Ausbruch eines Supervulkans? Solche Katastrophen dürften das Sonnenlicht trüben, die Niederschlagsmuster verändern und die Wasservorräte kontaminieren, was sich drastisch auf die globalen Ernährungssysteme auswirken könnte. Ein interdisziplinäres Forscherteam der Pennsylvania State University hat nun damit begonnen, die Resilienz von Nahrungsmitteln vor dem Hintergrund solcher globalen Katastrophen zu untersuchen.

Die Forscher weisen darauf hin, dass solche Ereignisse in der Erdgeschichte zwar selten seien, aber die bekannten globalen Katastrophen jeweils zu einem Massenaussterben geführt hätten. So werde beispielsweise angenommen, dass das kreidezeitlich-paläogene Aussterben von rund 70 bis 75 Prozent aller Tierarten, darunter mit Ausnahme der Vögel auch der Dinosaurier, durch einen Asteroideneinschlag nahe der Halbinsel Yucatán verursacht wurde, möglicherweise in Kombination mit vermehrten Vulkanausbrüchen. Im letzten Jahrhundert habe die Erfindung und Lagerung von Atomwaffen die Möglichkeit eines Atomkonflikts aufgeworfen, der nicht nur viele Menschen auf der Stelle töten könnte. Gleichzeitig wäre wegen massiver Flächenbrände, die Ruß und Staub hoch in die Atmosphäre trügen und einen Großteil des einfallenden Sonnenlichts absorbierten, ein mehr als zehn Jahre dauernder »nuklearer Winter« wahrscheinlich, der eine weltweite Hungersnot auszulösen in der Lage wäre. Unter diesen Bedingungen könnte die Fähigkeit, Nahrungsmittel anzubauen, zu produzieren, zu verarbeiten, zu verteilen und zu lagern, durchaus das Überleben der Menschheit gefährden oder in Frage stellen. Durch die entstehenden Ernteausfälle mit nachfolgender Hungersnot dürfte die Anzahl an Opfern dramatisch höher liegen als durch die Bomben selbst.

In einer Pilotstudie, die ihrem neuen Projekt vorausging, stellten die Forscher fest, dass die vorhandenen Nahrungsmittelreserven und Saatgutbanken nicht ausreichen, um das Überleben der Menschen nach einer großen globalen Katastrophe zu sichern; dass der Zusammenbruch der globalen Transport-, Kommunikations- und Lieferketten nach einer Katastrophe den Fernhandel und die Verteilung von Nahrungsmitteln dezimieren würde und dass eine begrenzte Pflanzenproduktion an bestimmten Orten nach der Katastrophe zwar weiterhin möglich wäre, aber durch alternative Methoden der Nahrungsmittelproduktion ergänzt werden müsse, wie z.B. die Umwandlung von ungenießbarem Pflanzenmaterial wie Holz in Nahrung.

Im Rahmen des zunächst auf vier Jahre angelegten Programms möchten die Forscher Strategien für die Nahrungsmittelresilienz in Notsituationen entwickeln, testen und optimieren sowie Empfehlungen für eine umsichtige Planung zur Nahrungsmittelresilienz nach einer Katastrophe erarbeiten.

Das Projekt wird mehrere Schwerpunktbereiche umfassen, darunter

  • Vorhersage und Prüfung der ökologischen Grenzen einiger der wichtigsten kältetoleranten Nutzpflanzen wie Gerste, Weizen, Roggen und Kartoffeln.
  • Erstellung eines detaillierten globalen Inventars der verfügbaren essbaren Nahrungsmittelressourcen und Rohstoffe für die Nahrungsmittelproduktion mit Schwerpunkt auf »Notfallnahrungsmittel«, wie z.B. Blätter von Bäumen, die als Gemüse verwendet werden können, Rinde von Birken und Kiefern sowie essbare Zapfen, Samen, Gummis, Harze und Pollen.
  • Die Entwicklung einer »Emergency Greens Growing Box« (d.h. Anbaubehälter), die ohne Anzuchterde auskommt und es Überlebenden unmittelbar nach einer Katastrophe ermöglichen könnte, vitamin- und nährstoffreiche Mikrogrüns (junge, essbare Keimpflanzen) anzubauen.
  • Untersuchung der Wirksamkeit des Anbaus essbarer Wasserpflanzen auf Grundlage einer aus Holzpflanzen und Abwasser gewonnen Zuckermischung, wodurch zwei ungenießbare Ausgangsstoffe in eine Nahrungsquelle umgewandelt würden.
  • Untersuchung der Langzeitlagerung von bestehenden und neu produzierten Lebensmitteln, wie z.B. durch Sprüh- oder Gefriertrocknung.
  • Untersuchung von Verhaltensreaktionen auf globale Katastrophen, z.B. Panik- und Hamsterkäufe von Flaschenwasser, Mehl, Hefe, Brot oder Konserven.

Ziel sei es, sagen die Forscher, Wege zu finden, um die Ernährungssicherheit, die Überlebenswahrscheinlichkeit und die Lebensqualität für möglichst viele Menschen nach einer globalen Katastrophe deutlich zu verbessern. Im Erfolgsfall könne aufgrund des Projekts genau vorhergesagt werden, wie viel Nahrung sich in einer begrenzten Umgebung mit konventionellen landwirtschaftlichen Methoden herstellen ließe. Gleichzeitig könnten neue Strategien zur Unterstützung der menschlichen Ernährung geliefert werden. Außerdem sollten die Ergebnisse möglicherweise auch auf andere Arten globaler Störungen, wie etwa den Klimawandel, sowie auf neuartige Umgebungen, wie in Raumschiffen bei langen Weltraumaufenhalten oder der Besiedlung fremder Planeten (z.B. Mars), übertragen werden.

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