Het ongeval dat leidde tot de ontdekking van klimaatbestendige koffie

Titus Herrera

De ronde plastic container in de handen van William Solano bevat de koffiemelange van de toekomst. Het is geen nieuwe macchiato of medium branding van hele bonen uit een boetiek: het is een nieuwe hybride koffievariëteit die het in ons veranderende klimaat misschien beter zal doen.

Deze heet Centroamericano, zegt Solano, een koffieteler bij het Tropical Agricultural Research and Higher Education Center (CATIE), in Costa Rica, terwijl hij me een petrischaal laat zien met tientallen plantenembryo's die eruitzien als kleine popcorn. Experts zoals hij creëren hybriden door twee genetisch ver verwijderde en complementaire koffiesoorten te combineren, in de hoop de beste eigenschappen van elke ouder te krijgen.

Dit verhaal maakte deel uit van ons nummer van mei 2019

• Zie de rest van het nummer
• Abonneren

Centroamericano is niet gemaakt met klimaatverandering in gedachten. De veredelaars streefden naar ziekteresistentie, opbrengst en smaak. En in die termen was Centroamericano al een succesverhaal. Het produceert een drank van hoge kwaliteit, levert meer dan 20% meer koffiebonen op dan gemiddeld per hectare en vertoont een hoge tolerantie voor koffiebladroest, een gevreesde plaag. Maar op een winter onthulde de boon een verrassing. In de nacht van 6 februari 2017, op een proeflocatie in Laos waar tientallen koffiesoorten werden getest, daalde de temperatuur zo dramatisch dat de meeste bomen op het perceel door de vorst zwart werden en ernstig gewond raakten. Om 7 uur 's ochtends waren er nog maar een paar: onder hen waren Centroamericano en twee andere hybride variëteiten uit Midden-Amerika.

Wetenschappers realiseren zich nu dat dergelijke hybriden mogelijk beter bestand zijn tegen de extreme temperaturen die waarschijnlijk worden veroorzaakt door klimaatverandering. Een studie uit 2015 door Christian Bunn en collega's van het International Centre for Tropical Agriculture (CIAT) berekende dat bij een gemiddelde schatting van hoe ernstig de klimaatverandering zal zijn, het wereldwijde areaal dat geschikt is voor koffie tegen 2050 met ongeveer 50% zal krimpen, zelfs als de vraag toeneemt . Met een veranderend klimaat wordt weersgerelateerde stress ineens veel belangrijker, zegt Bunn.

Dus waarom hebben de hybriden het overleefd? Wanneer ouders heel verschillende genen bijdragen aan een nageslacht, zoals in hun geval, bezit het resulterende organisme wat wetenschappers hybride kracht noemen. Het is een algemeen bekend effect in andere gebieden, maar niemand had het in koffie bestudeerd, zegt Benoît Bertrand, een onderzoeker voor het Franse Agricultural Research Centre for International Development en een toonaangevende autoriteit op het gebied van koffieveredeling. Hoewel het concept vaak wordt gebruikt bij de maïsproductie en vrij gebruikelijk is bij pluimvee en rijst, was het Bertrands team dat het in de jaren negentig voor het eerst op koffie toepaste, waardoor Centroamericano en een handvol andere hybriden ontstonden.

Deze groeikracht is van cruciaal belang voor koffie, een gewas dat berucht is om zijn gebrek aan diversiteit. De koffie die in Latijns-Amerika wordt verbouwd, heeft een bijzonder ondiepe genetische pool, waardoor deze bijzonder kwetsbaar is. De regio wordt gedomineerd door twee arabica-variëteiten die oorspronkelijk door Europeanen zijn binnengebracht. Hoewel tientallen verschillende Latijns-Amerikaanse soorten van hen afstammen, soms vermengd met een derde aankomst, zijn hele generaties koffiebomen effectief getrouwd met hun neven en nichten.

Het team van Bertrand wilde dit genetische knelpunt doorbreken. In samenwerking met CATIE en met de nationale koffie-instituten van Midden-Amerika creëerden ze zogenaamde F1-hybriden - nakomelingen van de eerste generatie van twee genetisch verre ouders - door de beste lokale variëteiten te combineren met genetisch diverse Ethiopische soorten uit de collectie van CATIE. Ze deden dit handmatig, door stuifmeel van de ene plant te nemen en bloemen van een andere plant te bestuiven, wat betekent dat deze variëteiten niet als genetisch gemodificeerde organismen worden beschouwd (hoewel dergelijke veredeling slechts een oudere vorm van genetische modificatie is).

William Solano ontwikkelt nieuwe hybride koffiesoorten die het in een veranderend klimaat wellicht beter doen. Tito Herrera

Toen de resultaten van proeflocaties binnenkwamen, toonden de gegevens enorm superieure prestaties van de nieuwe rassen. Hun hybride groeikracht was 20% tot 50% hoger dan die van hun ouders, de opbrengst was hoger en sommige variëteiten waren ziektetolerant. De hybriden boksen in een andere categorie, zegt Christophe Montagnon, wetenschappelijk directeur van World Coffee Research (WCR), een non-profitorganisatie die de proef leidde in Laos, waar Centroamericano zijn veerkracht toonde.

F1-hybriden klinken geweldig, maar ze zijn duur. Je kunt hun zaden niet nemen en planten, omdat hun genen niet stabiel zijn; in een eerste generatie nakomelingen van twee genetisch ver verwijderde soorten, als je 100 zaden plant, krijg je veel verschillende soorten bomen omdat de genen van de ouders herschikken om nieuwe combinaties te creëren. Je verliest alle stabiliteit van de hybride - alle kracht, zegt Lucile Toniutti, een moleculaire veredelaar bij WCR.

Experts moeten een specifieke plant kiezen die ze leuk vinden en deze in een laboratorium klonen. Dit houdt in dat de bladeren in stukjes worden gesneden en in een groeihormoon worden geplaatst, zodat ze in de embryo's die Solano me op CATIE liet zien, opbollen. Het proces duurt meer dan 18 maanden en kost veel geld: elke F1-hybride zaailing kan ongeveer 80 dollarcent kosten, wat twee tot drie keer duurder is dan traditionele variëteiten.

Het is een cruciaal probleem om op te lossen, omdat 1,8 miljoen mensen in Midden-Amerika, zowel boeren als seizoensarbeiders die de bonen oogsten, financieel afhankelijk zijn van koffie. Hoewel sommige boeren misschien kunnen overschakelen op cacao, rubber of andere gewassen, zegt Bunn van CIAT, zouden veel mensen gedwongen worden de plattelandsgemeenschappen te verlaten. Velen zouden proberen naar het noorden te migreren naar Mexico en de VS.

Ik ben er 100% zeker van dat de toekomst van koffie afhangt van het succes van hybriden, zegt Solano. In maart reed hij naar de experimentele koffieboerderij van Starbucks in Costa Rica om 50 nieuwe hybriden te leveren om te testen. Er zullen meer variëteiten komen, uit zijn lab en anderen, en veredelaars zullen zich steeds meer richten op veerkracht tegen klimaatverandering.

En als de hybriden niet zo goed bestand zijn tegen klimaatverandering als gehoopt? Onze meest pessimistische voorspellingen zullen werkelijkheid worden, zegt hij.

zich verstoppen