قهوه در آستانه نابودی؛ دانشمندان چگونه برای نجات محبوب‌ترین نوشیدنی دنیا تلاش می‌کنند؟

خلاصه مقاله:

• تغییرات اقلیمی با افزایش دما و تشدید خشکسالی، دو گونه اصلی قهوه جهان یعنی عربیکا و روبوستا را با تهدیدی جدی روبه‌رو کرده است.
• پژوهشگران در تلاش‌اند با اصلاح نژاد، مهندسی ژنتیک و استفاده از تنوع ژنتیکی موجود، ارقام مقاوم‌تری از قهوه تولید کنند.
• دانشمندان همچنین گونه‌های وحشی قهوه مانند لیبریکا و اکسلسا را بررسی می‌کنند که تحمل بیشتری در برابر گرما دارند و می‌توانند جایگزین مناسبی برای عربیکا باشند.
• برخی از گونه‌های مقاوم، علاوه بر سازگاری با شرایط اقلیمی سخت، طعمی بسیار نزدیک به عربیکا دارند؛ به‌طوری که حتی کارشناسان قهوه نیز گاهی قادر به تشخیص تفاوت آن‌ها نیستند.
• نجات قهوه تنها به حفظ یکی از محبوب‌ترین نوشیدنی‌های جهان محدود نمی‌شود، بلکه برای حفاظت از معیشت میلیون‌ها کشاورز وابسته به این محصول نیز اهمیت حیاتی دارد.

برای بسیاری افراد روز کاری بدون یک فنجان قهوه قابل تصور نیست. حتی جمله‌ای مشهور که معمولاً به پل اردوش، ریاضیدان برجسته مجارستانی، نسبت داده می‌شود، می‌گوید: «ریاضیدان ماشینی است که قهوه را به قضیه‌های ریاضی تبدیل می‌کند.» اما این نوشیدنی محبوب که سوخت فکری میلیون‌ها نفر در سراسر جهان محسوب می‌شود، اکنون خود با بحرانی جدی روبه‌رو شده است که ریشه آن در تغییرات اقلیمی نهفته است.

به گفته کاساهون تسفایه، متخصص ژنتیک گیاهی در دانشگاه آدیس آبابا، گیاه قهوه امروز یکی از محصولات کشاورزی است که بیش از بسیاری از گیاهان دیگر از گرمایش زمین آسیب می‌بیند. افزایش دما، تغییر الگوی بارش و وقوع خشکسالی‌های طولانی، آینده تولید قهوه را با تهدیدی بی‌سابقه مواجه کرده است.

به نوشته نیچر، امروزه تقریباً تمام ۱۰ میلیون تن دانه قهوه‌ای که هر سال در جهان مصرف می‌شود، فقط از دو گونه گیاهی یعنی عربیکا (Coffea arabica) و روبوستا (Coffea canephora) به دست می‌آید. گونه عربیکا که حدود ۶۰ تا ۷۰ درصد قهوه جهان را تشکیل می‌دهد، به دلیل طعم لطیف، عطر پیچیده و اسیدیته متعادل، محبوب‌ترین گونه در میان دوستداران قهوه است. درمقابل، روبوستا طعمی قوی‌تر، تلخ‌تر و کافئین بیشتری دارد و معمولاً در قهوه‌های فوری یا ترکیب‌های اسپرسو استفاده می‌شود.

این وضعیت، پژوهشگران سراسر جهان را وارد رقابتی فشرده کرده است. هدف آن‌ها فقط حفظ نوشیدنی محبوب میلیاردها نفر نیست، بلکه می‌خواهند از معیشت میلیون‌ها کشاورز، به‌ویژه در کشورهای کم‌درآمد، نیز محافظت کنند. برای بسیاری از این کشاورزان، قهوه مهم‌ترین منبع درآمد خانواده است و کاهش تولید می‌تواند پیامدهای اقتصادی و اجتماعی گسترده‌ای داشته باشد.

دانشمندان برای مقابله با این بحران چندین راهکار را به طور هم‌زمان دنبال می‌کنند. یکی از این راه‌ها، اصلاح نژادی و مهندسی ژنتیک عربیکا و روبوستا به منظور افزایش مقاومت آن‌ها در برابر گرما و خشکسالی است. راهکار دیگر، بررسی گونه‌های کمتر شناخته‌شده و وحشی قهوه است که شاید بتوانند در آینده جایگزین گونه‌های رایج شوند. علاوه‌براین، برخی پژوهشگران درحال توسعه فناوری‌ها و روش‌های شیمیایی جدیدی هستند که بتوانند از میزان محصول فعلی، قهوه بیشتری استخراج کنند و بهره‌وری مزارع را افزایش دهند.

در میان تمام کشورهای تولیدکننده قهوه، اتیوپی جایگاه ویژه‌ای دارد. این کشور زادگاه طبیعی قهوه عربیکا به شمار می‌رود و قهوه نه تنها بخشی از اقتصاد، بلکه بخشی از هویت فرهنگی مردم آن است. به گفته تسفایه، مراسم سنتی دم کردن و نوشیدن قهوه در بسیاری از مناطق اتیوپی نقش مهمی در ایجاد پیوندهای اجتماعی دارد و از مهم‌ترین آیین‌های فرهنگی این کشور محسوب می‌شود.

یکی از ویژگی‌های جالب عربیکا، ساختار ژنتیکی متفاوت آن است. برخلاف بسیاری از گونه‌های دیگر قهوه که تنها دو مجموعه کروموزوم دارند، عربیکا دارای چهار مجموعه کامل کروموزوم است. این ویژگی نتیجه تلاقی طبیعی دو گونه متفاوت قهوه در کمتر از ۵۰ هزار سال گذشته است. به اعتقاد تسفایه، همین تنوع ژنتیکی می‌تواند فرصتی ارزشمند برای تولید گونه‌هایی باشد که در برابر گرمایش زمین مقاومت بیشتری داشته باشند. او با خوش‌بینی می‌گوید: «معتقدم ذخیره ژنتیکی کافی برای مقابله با تغییرات اقلیمی را در اختیار داریم.»

با گرم‌تر شدن زمین، بسیاری از مناطق فعلی کشت عربیکا به تدریج برای این گیاه نامناسب خواهند شد. یکی از راهکارهای پیشنهادی، انتقال مزارع به ارتفاعات بیشتر است؛ مناطقی که دمای پایین‌تری دارند و شرایط مناسب‌تری برای رشد عربیکا فراهم می‌کنند.

به همین دلیل، بسیاری از پژوهشگران معتقدند که راه‌حل بلندمدت، تکیه بر گونه‌های دیگری از قهوه است که به طور طبیعی تحمل بیشتری در برابر گرما دارند. تاکنون ۱۳۴ گونه وحشی قهوه شناسایی شده است و برخی از آن‌ها، مانند لیبریکا و اکسلسا، به دلیل مقاومت بالا در برابر تغییرات اقلیمی توجه دانشمندان را به خود جلب کرده‌اند.

آرون دیویس، پژوهشگر باغ گیاه‌شناسی سلطنتی کیو در لندن، بیش از دو دهه از زندگی خود را صرف یافتن گونه‌های وحشی قهوه کرده است. او از اواخر دهه ۱۹۹۰ به کشورهای مختلف آفریقا و جزیره ماداگاسکار سفر کرد تا گونه‌هایی را که تاکنون به خوبی مطالعه نشده بودند، شناسایی کند. در برخی موارد نیز گونه‌هایی را که دهه‌ها فراموش شده بودند، از میان نمونه‌های قدیمی موجود در هرباریوم باغ گیاه‌شناسی کیو پیدا کرد.

دیویس برآورد می‌کند که او و همکارانش تاکنون حدود یک‌سوم تمام گونه‌های شناخته‌شده قهوه را به طور علمی توصیف کرده‌اند؛ دستاوردی که نقش مهمی در شناخت تنوع ژنتیکی این گیاه داشته است.

دیویس در سال‌های اخیر به بسیاری از کشورهای تولیدکننده قهوه سفر کرده تا از نزدیک ببیند کشاورزانی که با پیامدهای تغییرات اقلیمی روبه‌رو شده‌اند، چگونه توانسته‌اند به فعالیت خود ادامه دهند. او می‌گوید هر جا که داستان موفقیتی دیده، یک وجه مشترک وجود داشته است: کشاورزان گونه قهوه‌ای را که کشت می‌کردند، تغییر داده‌اند.

با این حال، صنعت قهوه سال‌ها نسبت به استفاده از گونه‌های وحشی بدبین بوده است. دلیل این تردید روشن است؛ معمولاً گیاهان وحشی یا محصول کمی تولید می‌کنند یا نوشیدنی حاصل از آن‌ها کیفیت و طعم مطلوبی ندارد.

برای بررسی این موضوع، دیویس چند نمونه از گونه‌های مختلف قهوه را در دفتر خود در باغ گیاه‌شناسی کیو دم کرد. یکی از آن‌ها لیبریکایی بود که در شبه‌جزیره مالزی کشت می‌شود. این قهوه رایحه‌ای بسیار قوی از میوه‌های گرمسیری مانند جک‌فروت و انبه داشت و تجربه‌ای کاملاً متفاوت از قهوه‌های معمول ایجاد می‌کرد.

نمونه دیگری از گونه راکاموسا که از غرب آفریقا آمده بود، بوی مشخص شکلات می‌داد و پس از دم شدن، رایحه‌هایی از مشک، قارچ و گیاهان معطر از آن به مشام می‌رسید. دیویس درباره این قهوه می‌گوید: «برای بعضی‌ها مثل مارمایت است؛ یا عاشقش می‌شوید یا اصلاً از آن خوشتان نمی‌آید.»

اما شگفت‌انگیزترین نمونه‌ها، گونه اکسلسا که در سودان جنوبی به صورت تجاری کشت می‌شود و همچنین دورگه‌ای به نام لیبکس بودند که از تلاقی لیبریکا و اکسلسا به دست آمده‌اند. این قهوه‌ها دارای رایحه‌های میوه‌ای و بادامی بودند، اما از نظر طعم شباهت بسیار زیادی به عربیکا داشتند.

دیویس می‌گوید حتی بسیاری از کارشناسان حرفه‌ای ارزیابی قهوه نیز نمی‌توانند این دو گونه را از عربیکا تشخیص دهند. همین ویژگی، آن‌ها را به یکی از امیدوارکننده‌ترین گزینه‌ها برای آینده صنعت قهوه تبدیل کرده است؛ گیاهانی که هم در برابر گرما مقاوم‌ترند و هم می‌توانند بدون ایجاد تفاوت محسوس در طعم، جای عربیکای آسیب‌پذیر را بگیرند و به حفظ صنعت قهوه در عصر تغییرات اقلیمی کمک کنند.