Bönder som odlar enstaka grödor är särskilt sårbara för effekterna av klimatförändringar, men nu återupplivar forskare gamla grödor för att uppmuntra mångfald och kompensera för riskerna med extremt väder.

Att intensivt odla enskilda grödor för kommersiella ändamål är den vanligaste jordbruksmetoden i Europa. Dessa så kallade kassagrödor inkluderar majs och vete och de är beroende av stabilt väder för att få en bra skörd.

"Med klimatförändringarna kommer vi att se mycket mer torka på olika platser i världen, särskilt i Medelhavsområdet, och stora delar av Afrika, sa professor Sven-Erik Jacobsen från Institutionen för växt- och miljövetenskaper vid Köpenhamns universitet, Danmark. "Även i norra Europa kommer vi att se mer torka och kraftigare nederbörd."

En ovanligt varm eller blöt period kan förstöra skördar av traditionella grödor, men arter med ursprung i varmare klimat skulle kunna fungera som en lösning för hotade europeiska bönder.

"Dessa grödor kan vara svaret på klimatförändringarnas effekter som vi kommer att uppleva mer och mer, sa prof. Jacobsen, vem är projektkoordinator för PROTEIN2FOOD, ett EU-finansierat projekt som utforskar uråldriga grödor och baljväxter för att hjälpa till att göra modernt jordbruk mer hållbart.

"Vi växer i norr, söder, östra och västra Europa och lär sig om vad vi kan odla på olika platser, sa prof. Jacobsen.

Forskarna fokuserar på tre arter av hög proteinkvalitet – quinoa, amarant och bovete - såväl som baljväxter som ärter, Fababöna och lupin, vald på grund av potentiellt utbyte och önskvärd smak. Alla faktorer måste åtgärdas för att övertyga bönder att flytta till nya grödor.

Billig mat

Detta kommer att bli en utmaning eftersom den nuvarande marknaden kräver billig mat och tvingar bönder att odla kontantgrödor året runt, bara för att gå i balans. Sådana intensiva metoder sätter också extra press på vattenförsörjningen och utarmar överanvända jordar på viktiga näringsämnen. Lägg till klimatförändringar till mixen och det sätter våra matförsörjningssystem på spel.

För att ge incitamentet att byta från enstaka kontantgrödor till mer mångsidiga, motståndskraftiga arter, en annan marknad måste etableras. PROTEIN2FOOD har partners som gör innovativa livsmedelsprodukter av de gamla grödor och testar dem på konsumenter för att avgöra om de skulle sälja.

Detta kan till och med övertyga bönder som föder upp djur att gå över till klimatvänliga grödor.

PROTEIN2FOOD utvecklar mejerialternativ som använder lupiner för att göra grädde och de vill också göra grönsaksbiffar med bättre texturer och smak, samt proteinrika frukostflingor och mellanmål, proteinbarer, drycker och spädbarnsmat.

"I slutändan kommer vi att få råd till bönder om hur man odlar dessa grödor (som ett alternativ till att odla kött) och vad industrin kan göra för att sälja produkter till konsumenten, sa prof. Jacobsen.

Nuvarande trender är till deras fördel, med mer varierande, hållbara produkter ökar i efterfrågan. Faktiskt, det finns redan en enorm marknad för en gammal gröda i synnerhet.

Quinoa rusa

På 1500-talet fördes den ödmjuka potatisen till Europa från Sydamerika och har varit en basingrediens sedan dess. Och det verkar som om quinoa följer i dess kulinariska fotspår.

Quinoaodling förekommer nu i mer än 70 länder, inklusive Frankrike, England, Sverige, Danmark, Holland och Italien. Efterfrågan drivs av quinoas låga glutenhalt som kan göra mjöl till bröd och pasta som passar personer med celiaki, där tunntarmen är överkänslig mot gluten.

Dock, majoriteten av odlarna är fortfarande i dess historiska hemländer – Peru, Bolivia, och Ecuador. Enligt professor Pier Sandro Cocconcelli från forskningscentret för bioteknik vid det katolska universitetet i det heliga hjärtat i Milano, Italien, det finns både bra och dåliga biverkningar från denna quinoa-rush.

"I norra Latinamerika finns det samhällen som har förbättrat sin livskvalitet på grund av ökad produktion av quinoa, ' han sa.

Å andra sidan, efterfrågan från Europa och USA har lett till ett höjt pris på quinoa, vilket gör det svårt för vissa lokala andinska befolkningar att komma åt grödan.

"Ett andra problem har lett till befolkningar, i bergs- och kustområdena, tillämpar ett mer intensivt jordbruk och använder skadliga bekämpningsmedel som är olagliga i Europa, men inte i dessa hemländer. Vilket betyder att mer skadlig quinoa lämnas kvar för de infödda befolkningarna, sa Prof. Cocconcelli.

Quinoa har varit en stabil ingrediens i Anderna i tusentals år, även före inkacivilisationens uppkomst.

Prof. Cocconcelli är koordinator för µ-Andes, ett EU-finansierat projekt som undersökte Andinska livsmedel som quinoa, lama kött, jäst potatis och chia, och hjälpte sedan forskare i Andinska regioner att förbättra livsmedelssäkerheten för dessa produkter.

"Genom att förbättra produkternas säkerhet, du har en bättre livskvalitet för lokalbefolkningen. Om det finns mindre salmonella i quinoa, det finns mindre infektioner, om det finns färre infektioner gynnas sårbara befolkningar, ' han sa.

Det betyder att Europa säkert kan fortsätta importera quinoa medan de förnödenheter som lämnas kvar till lokalbefolkningen inte kommer att utsätta någon för fara.

"I Europa producerar vi inte tillräckligt med matvaror för hela befolkningen så vi kommer att behöva importera, men vi vill ha mat som är säker och uppfyller våra standarder. Att förbättra livsmedelssäkerheten i dessa regioner öppnar möjligheten till mer export samtidigt som hälsan och inkomsten ökar för alla människor som arbetar i livsmedelskedjan, sa Prof. Coconcelli.