De fosforvoorraden wereldwijd zijn echter eindig. "We kunnen [fosfor] niet kunstmatig maken zoals we dat met stikstof kunnen (door die uit de lucht te concentreren met grote hoeveelheden energie)," aldus Rouached in ScienceDaily.
Het team wilde weten waarom de planten niet gewoon meer fosfor opnemen bij stijgende CO2-gehaltes en of de daling van het fosforgehalte een 'defect' is of een adaptieve reactie op de klimaatverandering. Het laatste blijkt het geval.
Rouached en zijn team moesten om dat vast te stellen diep doordringen in het cellulaire niveau van de plant. Ze ontdekten dat planten zich aanpassen aan het verhoogde kooldioxidegehalte door 'overbelasting' van hun chloroplasten met fosfor te vermijden. In de chloroplasten van cellen vindt de fotosynthese plaats, het proces waarbij chlorofyl met energie uit zonlicht voedsel produceert voor de groei van de plant. Fosfor is essentieel voor succesvolle fotosynthese.
Probeerden de onderzoekers de plant te dwingen veel fosfor in de chloroplasten te stoppen, dan vertraagde de groei. "We ontdekten dat de toename van het fytinezuurgehalte - de opslagvorm van fosfor - strak binnen de perken moest worden gehouden om de planten ook bij hogere CO2-gehaltes te laten groeien." zegt Rouached. Wanneer het fytinezuurgehalte een bepaalde drempel overschrijdt, groeien de planten niet meer.
En dat is, met het oog op de wereldwijde toename van koolstofdioxide, een zorgelijke ontwikkeling. Het aanpassingsmechanisme treedt bijvoorbeeld ook op in rijst. Voor het eerst is nu een mechanistisch kader aangetoond dat kan worden gebruikt om planten - door veredeling - te helpen groter te groeien mét behoud van hun voedingswaarde.
Op 5 mei krijg je nieuwe kado-artikelen.
Als betalend lid lees je zoveel artikelen als je wilt, én je steunt Foodlog
Hoe zou dit bovenstaande doorwerken in de natuur en in ecosystemen? Daar wordt plantengroei toch ook bevorderd door meer CO2 in de lucht?
PS: het is hier niet de klimaatverandering zelf die een rol speelt, maar het (steeds) hogere CO2-gehalte in de lucht: van ooit 280ppm in dat goeie ouwe holoceen, naar nu +410ppm in het anthropoceen.
De concentratie CO2 bepaalt de maximale fotosynthese (bij overmaat licht) van de plant. Dat is inderdaad niet direct gerelateerd aan groei. Planten in de natuur zullen altijd proberen hun balans te handhaven door aanpassingen. De aanpassing via fitinezuur is een mooie ontdekking, daarmee is niet gezegd dat veredeling nu in staat is om deze natuurlijke respons te omzeilen.
Dit is een heel belangrijk wetenschappelijk inzicht. Terwijl fosfor dus essentieel is voor alle leven op aarde, wordt er minder P opgenomen onder CO2 rijke lucht omstandigheden. Op deze manier zou het leven op aarde zich zelf kunnen beperken om als zich geheel in stand te kunnen houden. Dus consuminderen is het devies.
Hoorden we al in 2014, dus zal het nu alleen maar nog erger zijn geworden.
Het populaire extra CO2 in de kassen pompen is leuk voor de inkomsten door die plofgroenten, maar minder leuk voor de gezondheid. Het verhoogt de synthese van koolhydraten zoals suikers en zetmeel, en verlaagt de concentraties van eiwitten en voedingsstoffen zoals zink, ijzer en B-vitaminen.
Vraag is interessant in hoeverre dit fenomeen ook bijdraagt aan volksziekte nr. 1 – of is het 2 – diabetes.
Het lijken mij twijfelachtige conclusies:
Als je die serieus neemt dan zouden de opbrengsten tomaten uit de kas (NB > 400 ton/ha) verkregen onder andere met CO2 bemesting voorzien zijn van buitengewoon lage fosfor gehalten; oftewel laag in voedingswaarde.
Wie kan daar meer over zeggen?
Ook kan je je afvragen of je überhaupt wel tot dat soort opbrengsten kan komen met die beperkte fotosynthese (althans volgens de onderzoekers)