14. září 2018 6:42 Lidovky.cz > Relax > Věda

Co nám hmyz nechá na poli. Přijde lidstvo časem o část světové úrody?

  • Poslat
  • Tisk
  • Redakce
  • 0Diskuse
Larvy brouka kohoutka černohlavého (Oulema melanopus) patřícího mezi mandelinky... | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy Larvy brouka kohoutka černohlavého (Oulema melanopus) patřícího mezi mandelinky... | foto: Shutterstock

Změny klimatu svědčí hmyzím škůdcům zemědělských plodin. Lidstvo tak může v blízké budoucnosti přijít o značnou část světové úrody.

Vboji s hladem a podvýživou lidstvo stále tahá za kratší konec. Navzdory všem úspěchům moderního zemědělství nemá na naší planetě každý devátý člověk dlouhodobě tolik jídla, kolik by potřeboval, a jeho jídelníček neobsahuje všechny nezbytné živiny. Při nedostatku beta-karotenu dochází k poškození zraku a imunitního systému především u dětí. Pokud chybí v potravě železo, trpí chudokrevností hlavně těhotné ženy a novorozenci. Podvyživení lidé jsou náchylnější k dalším zdravotním problémům včetně infekčních chorob.

Letošní extrémně suchý rok nám důrazně připomněl, že problémy s úrodou nemusí zdaleka trápit jen obyvatele zemí třetího světa. Podle prognóz klimatologů by měla globální teplota ještě v tomto století stoupnout o 2 až 5 stupňů Celsia. Pro klíčové zemědělské plodiny, jako je pšenice, kukuřice a rýže, to představuje změnu skutečně drastickou a řada expertů si láme hlavy s tím, jak za této situace nasytit neustále rostoucí lidstvo.

Do hry vstupuje gordický uzel spletený z mnoha faktorů. Vzestup teploty přinese změny srážkových poměrů a v neposlední řadě také odlišné podmínky pro šíření chorob a škůdců. Tým pod vedením Curtise Deutsche z Washingtonské univerzity a Joshuy Tewksburyho z Coloradské univerzity se pokusil odhadnout, jaké škody napáchají na polích globálně se oteplujícího světa hmyzí škůdci. Závěry studie publikované ve vědeckém časopise Science nevěstí pro nás jako obyvatele středních zeměpisných šířek severní polokoule nic dobrého.

Pšenici bude nejhůř

Hmyzu vyšší teploty svědčí. Metabolismus se mu roztáčí do vyšších obrátek a hmyz rychleji roste. K tomu však potřebuje vydatnější přísun živin, a tak spořádá více potravy. Škůdci zemědělských plodin proto páchají při vyšších teplotách na porostech rozsáhlejší škody. Důležitá je také intenzita rozmnožování škůdců a tady je situace o něco složitější. Hmyzí populace rostou nejrychleji pouze v určitém teplotním rozmezí. Pokud hmyz žije mimo toto teplotní optimum, tedy v příliš studeném nebo naopak neúnosně horkém klimatu, pak se rozmnožování zpomalí.

V tropech se životní podmínky hmyzu s nárůstem globálních teplot nezlepší, a tak tam populace hmyzích škůdců už příliš nenarostou. To je však chabá útěcha, protože už dnes páchá hmyz na tropických plodinách enormní škody. Jinak tomu bude v mírném klimatickém pásmu. Tam nastolí vzestup teplot pro řadu hmyzích druhů příznivější podmínky, a jejich populace se výrazně zvětší. S tím narostou i škody na zemědělských plodinách. To je také důvod, proč Deutschův a Tewksburyho tým předpovídá nejčernější budoucnost pšenici. Oteplení v oblastech, kde se tato plodina pěstuje, dovolí hmyzím škůdcům jak rychlejší metabolismus, tak intenzivnější rozmnožování. Navíc budou škůdci snáze přežívat teplejší zimy.

Pšenice

Do méně jednoznačné situace se s oteplením klimatu dostane kukuřice. V některých oblastech populace jejích škůdců rovněž narostou, a škody na úrodě se tam zvýší. Jinde už bude i pro hmyz příliš teplo, a jeho populace se ve srovnání s dneškem ztenčí. U rýže pěstované převážně v tropech a subtropech dojde zřejmě ke stabilizaci škod při zvýšení teplot o 3 °C. Při takovém oteplení sice stoupnou škody v důsledku intenzivnějšího metabolismu škůdců, ale současně se hmyz bude méně rozmnožovat, a jeho populace se zmenší.

Vzestup teplot dopadne nejtíživěji na zemědělství v oblastech, které dnes patří k těm nejproduktivnějším, tedy i na naše pole s obilím. Nečeká nás nic pěkného. Současnému lidstvu zajišťuje sklizeň pšenice, kukuřice a rýže plných 42 procent energie přijímané s potravou. Tým vedený Deutschem a Tewksburym došel k závěru, že s každým oteplením o 1 °C může světová úroda těchto plodin klesnout o 10 až 25 procent. K zemím, kde bude propad v úrodě nejcitelnější, řadí vědci USA, Francii a Čínu.

Ale i v oblastech, kde nedojde k tak velkému propadu produkce potravin, může mít slabší sklizeň dalekosáhlé následky. Už dnes jsou v mnoha zemích ceny potravin tak vysoké, že při jejich dalším zdražení v důsledku neúrody hrozí nepokoje, konflikty a hromadné migrace.

Východiska nejistá

Ekolog Markus Riegler z australské Západní univerzity v Sydney ve svém komentáři pro Science vysoce oceňuje komplexní přístup Deutschova a Tewksburyho týmu.

„Reakci hmyzích škůdců na globální vzestup teplot zkoumalo už dříve mnoho týmů. Řada studií také předvídala, jak škůdci ovlivní výnosy zemědělských plodin. Tyto výzkumy se však obvykle soustředily jen na jednu plodinu a navíc jen v určité oblasti. Žádná se nepokusila odhadnout škody u více plodin v globálním měřítku,“ píše Riegler na stránkách Science.

Přesto je zřejmé, že ani nová studie nepostihuje problém ve všech souvislostech. Hmyzí škůdci mají své přirozené nepřátele a ti se nejednou rekrutují z hmyzí říše. Jak bude například reagovat populace slunéček sedmitečných na vzestup teplot a na rychlejší růst a intenzivnější množení mšic, jimiž se slunéčka živí?

Hmyz je častým přenašečem infekčních chorob zemědělských plodin. Budou rostliny napadené škůdci zároveň více promořené viry? A jaký zpětný dopad bude mít chřadnutí nemocných rostlin na populace škůdců? Rostliny napadené hmyzem jsou náchylnější k dalším pohromám. Snáze se polámou a častěji se na nich uchytí plísně, které pak znehodnotí úrodu toxickými a karcinogenními mykotoxiny.

Markus Riegel je toho názoru, že náporu hmyzích škůdců musí lidstvo čelit všemi dostupnými prostředky včetně pěstování odolnějších geneticky modifikovaných plodin. Ty však obyvatelé zemí Evropské unie zatím sveřepě odmítají.

Jaroslav Petr, autor je profesorem České zemědělské univerzity
  • 0Diskuse