Trung tâm công nghệ sinh học Thành Phố Hồ Chí Minh

Một nhóm nghiên cứu do các nhà khoa học của Đại học Rutgers-New Brunswick dẫn đầu đã phân tích năng suất cây trồng của hơn 1.500 cánh đồng trên sáu châu lục và đã phát hiện ra rằng việc sản xuất các loại thực phẩm quan trọng, giàu dinh dưỡng như trái cây, rau, hạt và đậu trên toàn thế giới đang bị hạn chế do thiếu sự thụ phấn.

Các kết quả công bố trên tạp chí Nature Ecology & Evolution cho thấy trên các loại cây trồng và địa điểm khác nhau, từ một phần ba đến hai phần ba diện tích canh tác không đạt được mức sản lượng cần thiết do thiếu các loài thụ phấn. Hiện tượng năng suất cây trồng thấp do côn trùng thụ phấn không đủ được gọi là sự hạn chế loài thụ phấn.

Nghiên cứu này được công bố đúng thời điểm với sự lo lắng gần đây về  việc suy giảm số lượng côn trùng toàn cầu. “Những kết quả của chúng tôi là lý do để lo ngại và lạc quan. Chúng tôi đã phát hiện sự thiếu hụt năng suất trên diện rộng. Tuy nhiên, chúng tôi cũng ước tính rằng, với sự đầu tư liên tục vào quản lý và nghiên cứu loài thụ phấn, rất có thể chúng ta sẽ cải thiện được hiệu quả của các cánh đồng hiện tại để đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của dân số toàn cầu.” Katie Turo, tác giả của nghiên cứu và là nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Khoa Sinh thái, Tiến hóa và Tài nguyên Thiên nhiên thuộc Trường Khoa học Môi trường và Sinh học Rutgers, cho biết.

Các nhà khoa học đã đưa ra kết luận này sau khi phân tích thống kê hơn 200.000 lần “ghé thăm” của ong đến hoa, được lưu giữ trong một trong những cơ sở dữ liệu toàn diện nhất về sự thụ phấn cây trồng trên thế giới. Rachael Winfree, tác giả chính của nghiên cứu và là giáo sư tại Khoa Sinh thái, Tiến hóa và Tài nguyên Thiên nhiên, đã hợp tác với các đồng nghiệp từ châu Âu và Nam Mỹ để tạo ra cơ sở dữ liệu nghiên cứu thụ phấn cây trồng toàn diện nhất hiện nay. Cơ sở dữ liệu mã nguồn mở này chứa đựng ba thập kỷ quan sát thực địa về hoạt động của các loài ong và các loài thụ phấn khác.

Nghiên cứu gần đây của Rutgers không áp dụng cho các cây lương thực chính như lúa và lúa mì, vốn không cần thụ phấn để sinh sản. Tuy nhiên, thụ phấn bởi ong và các loài động vật khác là rất quan trọng đối với những loại thực phẩm giàu dinh dưỡng và có ý nghĩa văn hóa, chẳng hạn như trái cây, rau, hạt và đậu, theo lời Turo.

“Nếu bạn nhìn vào danh sách các loại cây trồng và nghĩ về những loại trái cây và rau mà bạn mong muốn ăn nhất – như dâu tây vào mùa hè hay táo và bí ngô vào mùa thu – thì đó thường là những loại cây cần thụ phấn bởi côn trùng,” Turo cho biết.

Thụ phấn là quá trình chuyển phấn hoa từ nhị sang nhụy của hoa, giúp cây được thụ tinh và sinh ra hạt, trái cây và cây con. Phấn hoa có thể được di chuyển bởi gió, nước hoặc các loài thụ phấn như ong mật, ong hoang dã và các loài côn trùng khác, cũng như các loài động vật như dơi.

Theo nghiên cứu trước đây của giáo sư Rachael Winfree và các nhà khoa học khác, các loài thụ phấn đóng vai trò hỗ trợ sinh sản cho khoảng 88% loài thực vật có hoa trên toàn thế giới và 76% cây lương thực chính. Ong thường được coi là loài thụ phấn hiệu quả nhất vì chúng “ghé thăm” nhiều hoa và mang theo nhiều phấn hoa hơn so với các côn trùng khác. Các nhà khoa học thuộc đại học Rutgers xác định rằng các cây việt quất, cà phê và táo là những cây thường bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi sự thiếu hụt thụ phấn.

Các nhà nghiên cứu đã cho thấy sự thiếu hụt năng suất đối với 25 loại cây trồng đặc hữu tại 85% quốc gia được đánh giá. Tuy nhiên, Turo cho biết các nhà khoa học tin rằng tình trạng thiếu hụt năng suất hiện tại có thể được cải thiện nếu tăng cường sự thụ phấn tại các cánh đồng riêng lẻ. Nghiên cứu cho thấy trong vài trường hợp, đã có một lượng ong nhất định đến thăm một số cánh đồng. Nếu các nhà quản lý nông trại có thể cải thiện sự đồng đều giữa các cánh đồng có năng suất cao và thấp, nhiều vấn đề năng suất có thể được giải quyết.

Winfree cho biết: “Kết quả này rất quan trọng vì năng suất cây trồng có liên quan đến việc đảm bảo an ninh lương thực trên toàn thế giới. Kết quả của chúng tôi cho thấy rằng bằng cách chú trọng hơn vào việc quản lý các loài thụ phấn, các nông trại có thể nâng cao hiệu suất sản xuất của mình.”

Nguồn: Sciencedaily.com