Шоколадная продукция на планете может исчезнуть к 2040 году, предупреждают эксперты Всемирного экономического форума. Какао-деревья, из которых получают шоколад, подвержены значительным рискам из-за изменений климата. Эти растения требуют строго определенных условий для роста — температура должна находиться в диапазоне 24–28 °C, а годовое количество осадков должно составлять от 1500 до 2000 мм.
Подобные климатические условия существуют лишь в узкой полосе тропических лесов около экватора, что делает более 80 процентов всех плантаций сосредоточенными в Западной Африке. При этом две страны — Гана и Кот д’Ивуар — отвечают за около 60 процентов мирового производства какао-бобов.
Однако глобальное потепление нарушило привычный климатический баланс, что проявляется в частых экстремальных погодных условиях — от ураганов до засух. В результате, Западная Африка, известная своими какао-плантациями, также испытывает на себе негативные последствия этих изменений. Местные жители описывают ситуацию словами: «Стабильности нет!» — что говорит о чередовании засух и ливней, пагубно влияющих на здоровье какао-деревьев и повышающих их восприимчивость к болезням и вредителям. По данным Международной организации по какао, ежегодно в мире теряется до 20 процентов молодых посадок, а Гана за последние два десятилетия утратила более 100 миллионов деревьев.
Сейчас ученые ищут пути спасения этих деревьев. По словам заведующего лабораторией системной геномики и мобиломики растений МФТИ, рассматриваются два основных подхода: перемещение плантаций в районы с более благоприятным микроклиматом или создание новых сортов, способных противостоять инфекциям. Традиционные методы селекции слишком медлительны для решения проблемы, которая требует срочных мер. Без должных усилий в течение следующих 20 лет шоколад может стать слишком дорогим или же человечество будет вынуждено перейти на искусственный аналог.
Разработки в сфере биотехнологий, в частности геномного редактирования, могут стать ключевыми. В зарубежных исследованиях, например, в Пенсильванском университете, ученые уже смогли создать какао с инактивированным геном, что повысило его устойчивость к заболеваниям. Однако геномное редактирование древесных растений — это длительный процесс. В МФТИ ученые работают над новым методом, который включает использование РНК-вирусов для доставки редакторов в клетки растений. Этот подход значительно ускоряет процесс и делает его более доступным.
Биотехнологии обещают революцию в агрономии. Используя систему CRISPR-Cas9, исследователи могут точно вносить изменения в ДНК, отключая гены, отвечающие за восприимчивость к болезням. Для доставки редакторов в клетки применяется безвредный для растений вирус, из которого удалены вредные гены, что превращает его в «грузовик» для нужных изменений. После цветения собираются семена, и отбираются те, у кого произошли необходимые мутации. Важно, что сам вирус не передается следующим поколениям, но измененный ген остается, обеспечивая устойчивость к болезням. Этот подход не включает чуждые гены, что делает его «чистой технологией».
