Новые инструменты, необходимые для предотвращения пандемий болезней растений: надзор за болезнями растений, обнаружение может сохранить продовольственную безопасность

Идея состоит в том, чтобы «обнаружить эти источники вспышек болезней растений на раннем этапе и остановить распространение до того, как они перерастут в пандемию», – говорит Жан Ристайно, заслуженный профессор патологии растений Университета штата Северная Каролина Уильям Нил Рейнольдс и автор статьи. По словам Ристайно, когда возникает эпидемия, ее трудно контролировать, сравнивая усилия, предпринимаемые с целью остановить распространение COVID-19.

Хотя некоторые болезни уже находятся под своего рода глобальным надзором – Ристайно упомянул пшеничную ржавчину и фитофтороз, важный патоген, поражающий картофель и вызвавший голод в Ирландии, – другие болезни сельскохозяйственных культур обычно не контролируются.
«Существует несколько существующих сетей наблюдения, но они должны быть подключены и финансироваться межправительственными агентствами и расширены до глобальных систем наблюдения», – сказал Ристайно. «Мы можем улучшить мониторинг заболеваний с помощью электронных датчиков, которые могут помочь быстро обнаруживать и отслеживать появляющиеся патогены растений."
Ристайно сказал, что для предотвращения пандемий болезней растений необходимы усилия широкого круга ученых – так называемая наука о конвергенции.

Это означает, что экономисты, инженеры, учёные-растениеводы, специалисты по болезням сельскохозяйственных культур, генетики, географы, аналитики данных, статистики и другие сотрудники работают вместе над защитой сельскохозяйственных культур, фермеров, выращивающих урожай, и людей, которых кормят этими культурами. Инициатива GRIP4PSI по науке о растениях помогает финансировать такую ​​команду в штате Северная Каролина.
Исследователи сообщают в статье, что в настоящее время проводятся исследования по моделированию риска распространения патогенных микроорганизмов растений и помощи в прогнозировании, а затем предотвращении вспышек.

Моделирование и прогнозирование распространения болезней может помочь более точно мобилизовать стратегии смягчения последствий, чтобы остановить пандемии.
По словам исследователей, глобальные вспышки болезней растений учащаются и угрожают мировым запасам продовольствия. Согласно докладу, опубликованному в 2019 году, средние потери основных продовольственных культур, таких как пшеница, рис и кукуруза, колебались от 21% до 30% из-за вредителей и болезней растений.

Или возьмем бананы, в частности сорт Кавендиш, который не имеет устойчивости к определенному патогену под названием Fusarium odoratissimum Tropical race 4, который вызывает Панамскую болезнь бананов. Этот патоген быстро распространился из Азии в Африку, на Ближний Восток и недавно в Южную Америку, где он поражает бананы Кавендиш – основной вид бананов, выращиваемых в Америке на экспорт.
По словам Ристайно, изменение климата, вероятно, усугубит эти вспышки.

В Африке, например, изменение климата и засуха в Сахарской Африке влияют на популяцию и ареал саранчи, которая опустошает посевы южнее в Африке к югу от Сахары. Климатические данные могут помочь в разработке моделей прогнозирования болезней и распространения.
«Более частые дожди могут способствовать распространению переносимых по воздуху патогенов растений, а споры грибов могут перемещаться вместе с ураганами, именно так соевая ржавчина попала в Северную Америку из Южной Америки – через штормы», – сказал Ристайно, который также руководит группой преподавателей штата Северная Каролина по новым болезням растений. и глобальная продовольственная безопасность, сказал. «Бывают также случаи раннего появления всходов, когда патогены появляются раньше в вегетационный период, чем обычно, из-за более теплой весны."
Кроме того, глобальный характер торговли пищевыми продуктами вызывает некоторые пандемии болезней растений.

Появление новых вредных патогенов растений добавляет другие риски к продовольственному снабжению, которое и без того ограничено растущим населением мира.
«Необходимо объединить исследователей глобального здоровья человека и глобального здоровья растений для совместной работы», – сказал Ристайно. "Продовольственная безопасность и средства к существованию связаны с сельским хозяйством, а здоровье человека связано с продуктами питания, которые мы потребляем."