Kenneth Feeley, Smathers ordförande för tropisk trädbiologi vid University of Miamis biologiska institution, är expert på att studera effekterna av klimatförändringar på tropiska skogar. Från bergen i Peru till låglandet i Amazonas, Feeley undersöker konsekvenserna av klimatförändringar på träden och andra arter som omfattar de olika skogarna i dessa regioner. Än, nyligen, Feeley växlade från att studera tropiska skogar till att undersöka effekterna av klimatförändringar i jordbrukssamhällen på landsbygden i Peru.

Som medförfattare till en studie publicerad i Global förändringsbiologi , Feeley, tillsammans med andra biologer, Richard Tito, en infödd Quechua -indian från regionen och studiens första författare, upptäckte att tuffa tider väntar för lantbrukare som odlar Andernas basgrödor – majs och potatis.

"Forskningen utfördes i en mycket avlägsen del av Peru, "sa Feeley." Vi försökte titta på hur de traditionella jordbruksmetoderna för människor i höga Andesbergen kommer att påverkas av klimatförändringar så vi utförde en uppsättning experiment för att simulera olika scenarier under global uppvärmning. "

I det första experimentet, forskarna simulerade vad som kommer att hända om bönder fortsätter att odla samma områden under stigande temperaturer. Att göra detta, de odlade majs längre ner på berget, där temperaturen är något högre. "Vi bar in jorden där majsen normalt odlas eftersom jorden på toppen av berget är annorlunda i struktur och näringsämnen än jorden på lägre höjder, sa Feeley.

Simuleringen visade att med bara en liten temperaturökning på 1,3 grader till 2,6 grader, nästan alla majsväxter dödades av invaderande fåglar och skadeinsekter. Potatisplantor gick ännu sämre. När potatis odlades på lägre höjder (men i sin normala jord), de flesta plantorna dog och potatisen som överlevde var av så låg kvalitet att de inte hade något marknadsvärde.

I en andra uppsättning experiment, forskarna simulerade vad som kommer att hända om bönder försöker motverka stigande temperaturer genom att flytta sina majsgårdar till högre höjder. (Potatisgrödor odlas redan längs bergstoppar, så att flytta de gårdarna högre är inte ett alternativ.) För att åstadkomma denna simulering, forskarna odlade majs under normala temperaturer men i jordar som transporterades in från högre höjder. När den odlas på en högre höjd, majsplantorna överlevde men skördens kvalitet och kvantitet minskade kraftigt.

"Vi fann stora minskningar av avkastningen, kvalitet, och marknadsvärdet på majsen och potatisen som planterats under dessa simulerade framtida förhållanden, " sade Feeley. "Särskilt, mycket av nedgången berodde på ökade skador av skadedjur, något som ofta inte beaktas i växthus- eller labbstudier. Med tanke på den extrema betydelsen av dessa basgrödor för Andinska samhällen, våra resultat kan ha enorma, och skrämmande, implikationer."

Studien mätte grödorna under en växtsäsong inom det avlägsna Huamburque-området i Andinska Amazonas, där höjderna varierar mellan 3, 000 och 4, 000 meter. Tyvärr, Feeley sa, bönder i detta landsbygdsområde i Peru saknar medel att köpa genetiskt modifierade sorter av majs eller potatis, samt bekämpningsmedel för att ta bort skadedjuren eller handelsgödsel.

"Små samhällen på landsbygden har inte teknik eller marknadstillträde för att snabbt anpassa sig till klimatförändringar, ", sa Feeley. "Vissa bönder kanske kan byta sin gröda till en sort som är tolerant mot högre temperaturer, men många saknar resurser att rädda sina grödor genom att använda bevattningspumpar eller konstgödsel. Dessa bönder är i fara liksom miljontals människor som är beroende av dessa grödor i hela Anderna i Colombia, Ecuador, och Bolivia."

Studien, "Globala klimatförändringar ökar risken för förluster av skördar och livsmedelssäkerhet i de tropiska Anderna" publicerades i tidskriften Global förändringsbiologi .