En dag förra mars pratade jag med Juliana och Elisa, en mor och dotter som odlade strax utanför staden Huánuco, Peru. Även om de bara hade ett tunnland land i detta bergiga landskap, de odlade dussintals lokala sorter av potatis och majs, tillsammans med andra grödor. Och de kände var och en av sina sorter under ett gemensamt namn - mestadels på deras quechua-språk.

Potatis är infödd i Anderna, och över 4, Där odlas nu 000 sorter. De finns i många former, storlekar och färger – röd, gul, lila, randig och prickig. En färgstark hög av dem liknar den djärva, polerade färger av lokalt vävda sjalar.

Detta breda utbud av typer är ett exempel på agrobiodiversitet – ett genetiskt arv skapat av naturligt urval som interagerar med kulturella sedvänjor under tusentals år. I dag, dock, agrobiodiversiteten minskar i många länder. I Mexiko odlar bönder bara 20 procent av de majstyper som odlades där 1930. Kinesiska bönder producerar bara 10 procent av 10, 000 sorter av vete som registrerades där 1949. Mer än 95 procent av kända äppelsorter som fanns i USA år 1900 odlas inte längre.

Enligt Bioversity International, en internationell forsknings- och policyorganisation, bara tre grödor – ris, vete och majs – ger mer än hälften av växtbaserade kalorier som konsumeras över hela världen. Detta är ett problem eftersom vår kost innehåller mycket kalorier, socker och mättat fett och lågt innehåll av frukt och grönsaker.

Men det finns också ljuspunkter, såsom Andinsk potatis. I en ny artikel, Stef de Haan från International Centre for Tropical Agriculture och jag efterlyser en stor insats för att stärka agrobiodiversiteten för framtiden. Att konsumera många olika arter och sorter ger en diet som erbjuder många unika smaker och ett brett urval av näringsämnen som människor behöver för att trivas. Det kan också bidra till att säkerställa mer stabila matsystem och den nödvändiga variationen av önskvärda genetiska egenskaper, såsom hårdhet.

Rika nationer har mindre mångsidiga dieter

Rent generellt, agrobiodiversiteten är betydligt lägre i rika länder, där det industriella livsmedelssystemet driver mot genetisk enhetlighet. Till exempel, federal jordbrukspolitik i USA tenderar att gynna att odla stora skördar av majs och sojabönor, som är big business. Skörda subventioner, federala mål för förnybart bränsle och många andra faktorer förstärker detta fokus på ett fåtal råvarugrödor.

I tur och ordning, detta system driver produktion och konsumtion av billiga, mat av låg kvalitet baserad på en förenklad kost. Bristen på mångfald av frukt och grönsaker i den amerikanska kosten har bidragit till en nationell folkhälsokris som är koncentrerad till socioekonomiskt missgynnade grupper. Låg agrobiodiversitet gör också det amerikanska jordbruket mer sårbart för skadedjur, sjukdomar och klimatförändringar.

För att koppla dessa förhållanden till agrobiodiversitet, överväga potatis. Även om USA har 10 gånger fler människor än Peru, här säljs endast cirka 150 sorters potatis. Sex sorter står för tre fjärdedelar av vår nationella potatisskörd. De dominerar eftersom de ger hög avkastning under optimala förhållanden och är lätta att lagra, transportera och bearbeta – särskilt till pommes frites och potatischips. Federal politik har hjälpt dessa sorter att etablera sig genom att minska kostnaderna för bevattning.

Ironiskt, rik agrobiodiversitet i många låg- och medelinkomstländer stödjer mer standardiserade och genetiskt enhetliga avelsindustrier i rika länder. Amerikanska och europeiska forskare och utsädesföretag har använt mångfalden av andinsk potatis och deras släktingar för att skapa kommersiella sorter som är rötterna till modernt industriellt jordbruk.

Hur förändring kan främja agrobiodiversitet

För att skydda och öka agrobiodiversiteten, vi måste veta hur vi ska värdera det i en snabbt föränderlig värld. I GeoSynthESES Lab som jag leder i Penn State, vi utvecklar ett ambitiöst nytt ramverk för att analysera om och hur agrobiodiversitet kan fortsätta att produceras och konsumeras i framtiden.

Tack vare vårt fältarbete i Peru och andra länder, vi upptäcker att viss global dynamik, som urbanisering och migration, kan vara förenligt med produktion och konsumtion av agrobiodiversitet. Till exempel, Elisa och Juliana bor inom några mil från Huánucos stadsområde, och de jobbar båda i staden. Deras "traditionella" jordbruk och ätmönster blandas med deras deltidsodling.

Sådana förändringar kan till och med stödja innovativ användning av lokala matvarianter, men bara under rätt förutsättningar. Jordbrukare måste ha tillräckligt med mark och vatten. De måste fortsätta att föredra dessa matsmaker och smaker. Livliga lokala marknader för dessa livsmedel gör det ekonomiskt lönsamt att producera dem.

Tillsammans med medarbetare som arbetar i Huánuco, vårt labb utvärderar sätt på vilka globala trender kan underskrida agrobiodiversiteten i Peru. Ett problem är lokal antagande av "förbättrade sorter" av både potatis och majs som skapas av nationella och internationella förädlingsprogram och privata utsädesföretag.

Under gynnsamma förhållanden, dessa typer ger hög avkastning och potentiellt goda försäljningsintäkter. Men fröna kan vara dyra med lokala mått mätt, och att odla dem kräver mer insatser, såsom fungicider och bevattning. Bönder som använder dem är mindre motståndskraftiga om det är ett dåligt växtår eller om kontanterna är låga. Av dessa skäl kommer mer än hälften av potatis- och majsfröet som odlas av Huánucobönderna fortfarande från lokala källor som närliggande marknader, grannar och familjemedlemmar.

Än så länge, bönder i Huánuco och på andra håll i Peru föredrar att odla både sina traditionella grödor och nya om möjligt. Men diskussioner om nya initiativ för att utöka räckvidden för sådana "förbättrade varianter" återspeglar hur dessa utmaningar kommer att fortsätta att utvecklas.

Ändring av dieter

Vi analyserar också lokala effekter av den globala spridningen av billiga, industriella livsmedel av låg kvalitet. Juliana, Elisa och deras grannar i Huánuco är alltmer beroende av råvaror som ris och socker och av stor användning av matolja. Många av dem odlar fortfarande grödor med hög agrobiodiversitet, men i mindre skala, och dessa grödor spelar en krympande roll i deras dieter. Det är viktigt att motverka denna trend genom att omvärdera dessa näringsrika livsmedel, både för människors hälsa och för de miljöfördelar som agrobiodiversitet medför.

På den positiva sidan, medelklassperuaner omfamnar agrobiodiverse livsmedel som säljs via marknader och matmässor, som den enorma årliga matfestivalen Mistura i Lima. Internationellt kända elitrestauranger och kändiskockar är potentiellt viktiga, otraditionella allierade. Det är avgörande att hitta sätt som Elisa, Juliana och andra producenter av agrobiodiverse livsmedel kan tjäna belöningar från dessa nya marknader.

Det finns också ett växande intresse för agrobiodiversitet i USA. Potatisbönder här i centrala Pennsylvania och tvärs över nordost återupplivar mer än 100 lokala sorter som tills nyligen ansågs förlorade. I sydväst, forskargrupper upptäckte nyligen bevis på den antika "Four Corners Potato, "den första kända vilda potatisen i Nordamerika, som användes ett 10-tal, 000 år sedan. DNA från denna art kan ge gener för att göra moderna potatisstammar mer resistenta mot torka och sjukdomar.

Motstridiga trender

Globala förändringar av urbanisering, migration, marknader och klimat kan potentiellt vara förenliga med agrobiodiversitet, men andra mäktiga krafter undergräver den. Kravet på att producera mat till lägre kostnad och högre avkastning krockar med ansträngningar för att odla högkvalitativ mat och skydda miljön. Framtiden för agrobiodiversitet hänger i en balans.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.