发布时间:2018-01-12 11:00 原文链接: 为什么你吃的食物变了味道

  为什么小时候爱吃的东西长大后味道却变了?

图片来源于网络

  食物正在发生变化。在全球变暖的影响下,农作物中碳水化合物的比例在不断增加;而地下水及土壤污染的左右夹击,也改变了农作物和海产品的营养成分。人们正在认识到,生态环境的改变在潜移默化中改变着我们赖以生存的盘中餐。

  大气中二氧化碳增多,植物蛋白质就减少

  1998年,美国科学家发现了光照影响浮游动物的生长秘密。海洋和湖泊中浮游动物以藻类为食,科学家本想通过提供更多的光照来提高藻类的生长速度,从而增加浮游动物的食物供给。但事实并非如此。增加的光线虽然使藻类生长得更快,但却减少了浮游动物生长所需的营养物质,研究人员最终把藻类变成了“垃圾食品”。浮游动物虽然有足够的食物,但这些食物缺乏营养,所以它们经历着另外一种形式的“挨饿”。

  在这一结果的触动下,生物学家将研究延伸到人类社会:人类的食物是否也有类似的“遭遇”?“垃圾食品效应”是否也会出现在世界各地的农田和森林中?

  2014年,哈佛大学公共卫生学院研究员Samuel Myers在Nature发文称,未来地球大气中的二氧化碳可能会超过当前水平,在这种大气条件下,地球上最重要的农作物中所包含的一些关键营养成分可能会降低。2017年,Myers等在Environmental Health Perspectives上发表的最新研究结果也显示,如果不加以遏制,人类排放到大气中的二氧化碳浓度将会严重损害小麦、水稻和其他主要作物的营养价值,使全世界数百万人面临蛋白质缺乏的危险。

  据该研究估计,世界上76%的人口每天从植物中获取大部分的蛋白质。如果二氧化碳水平持续上升,到2050年,18个国家的人口可能会减少超过5%的膳食蛋白质。他们计算了当前和未来蛋白质缺乏的风险,结果发现,在二氧化碳浓度增加的情况下,大米、小麦、大麦和土豆的蛋白质含量减少了6%—14%。目前全球已经有数亿人患有蛋白质缺乏症,在此基础上,还会新增1.5亿人遭受这种“营养损失”。

  “15年前如果我们坐在一起讨论关于二氧化碳排放对人类健康影响的问题时,是决不会预想到二氧化碳会让我们的食物变得‘营养不足’。但现在,大气中的二氧化碳增加是我们不得不正视的环境问题。如果不加遏制地继续破坏和‘改造’地球自然系统,人类将会遇到更多这样的‘惊喜’。”Myers说。

  二氧化碳增多还使植物碳水化合物“增产”

  大气中二氧化碳浓度的上升会刺激光合作用,帮助植物将阳光转化为食物,促进植物生长,但也导致植物产生多于其自身生长和代谢需要的碳水化合物,大量碳水化合物的存在“稀释”了植物中其他营养物质,如蛋白质、铁和锌,而超量的淀粉和糖会存储在植物的液泡中。地球上的每一片叶子在大气二氧化碳浓度不断增加的“重压”下,产生了越来越多的糖,人类历史上最大规模的碳水化合物注入正在植物中悄无声息发生着。

  所以,一个更加艰难的挑战摆在眼前:碳水化合物大大“增产”,肥胖或许会成为更加严重的公共健康问题。

  饮食中碳水化合物比例的微小变化最终会发生什么变化?淀粉和碳水化合物摄入的总体趋势与肥胖和糖尿病等饮食相关疾病的增加是否有关?食品营养成分的转变会在多大程度上导致这一变化?这些问题都有待一一解决。

  但不管潜在的机制是什么,农作物的变化可能不仅对低收入国家造成威胁,对发达国家也有风险。有研究表明在饮食中增加碳水化合物与蛋白质的比例,与高血压和心脏病风险增高有关。虽然目前这一联系仍然是推测性的,但它表明,高碳水化合物饮食对健康的影响确实存在某种关联。

  “潜入”人类餐桌的污染物

  环境改变增加了食源性疾病风险。气候变化会通过多种途径增加化学污染物潜入人类食物中的几率:海洋表面温度升高将导致海鲜中汞含量的增加;极端天气事件的增加将会把污染物引入食物链;不断上升的二氧化碳浓度和气候变化将改变害虫、寄生虫和微生物的发病率和分布。

  2010年,联合国环境规划署发布研究报告并警告称,随着气候变暖,融化的冰河和冰盖正在不断地向空气和海洋中释放大量致癌污染物。科学家经长期研究发现,这些长效持久的化学物质将进入食物链,并最终在人体内积聚,进而导致癌症、心脏病、不孕不育等严重疾病。

  2011年2月21日,斯德哥尔摩秘书处和北极监测和评估小组(AMAP)联合发布了由12个国家的专家共同完成的“气候变化与持久性有机污染物:对环境的预测和影响”的研究报告。报告称,温度的不断上升以及越来越多的极端气候,让人类越来越多地暴露于全球的污染物之中。反常的气候事件也将一些封存的杀虫剂和其他污染物释放出来。持久性有机污染物在环境中的释放和暴露不仅改变了地球生态环境,同时也以不同形式和途径影响着人类健康。

  近年来,海洋面临前所未有的塑料污染。这些污染物不仅会破坏海洋生态环境,也会客串人类餐桌的成员。大量科学数据证实它们最终会以不同形式挤进人类餐桌,无论美味的海鲜,还是众多老饕热衷的海盐中都曾被检测出微塑料的存在。

相关文章

金属有机框架材料可提高光合作用固碳效率

在自然光合作用中,植物利用太阳光、水、二氧化碳合成生物质。但是,植物的光合作用效率主要受到光照质量和二氧化碳捕集与传输方面因素的限制,制约了光合作用合成生物质的效率。近日,中国科学院大连化学物理研究所......

450万!浙江省生态环境科学设计研究院采购高分辨液质联用仪

      项目概况浙江省环境污染控制技术研究重点实验室能力提升招标项目的潜在投标人应在政府采购云平台(https://www.zcygov......

南开大学李磊教授:蛋白质周转分析植物能量高效利用的新视角

——访南开大学生命科学学院李磊教授光合蛋白质稳态研究-植物生长/逆境应答的能量基础光是植物光合作用的基础,对植物的生长周期、结构、外观和品质等都具有直接和间接的影响。但是光逆境引起的光抑制会降低光合作......

硫化氢二氧化碳高选择性制合成气和硫磺新技术通过成果评价

近日,由中国科学院山西煤炭化学研究所和国能包头煤化工有限责任公司共同开发的硫化氢-二氧化碳混合酸气高选择性制合成气和硫磺新技术通过了由中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。经质询和讨论,评价委员......

人工智能助力应对科研大挑战

近年来,人工智能(AI)领域发生了巨大变化,ChatGPT横空出世,引发生成式AI创业热潮。英国《新科学家》杂志网站在近日的报道中指出,很多科研团队和公司正在利用AI应对人类目前面临的最大的科学挑战:......

广州地化所科普基地获颁国家生态环境科普基地

8月15日是首个全国生态日,生态环境部在广西桂林举办2023年全国生态环境科普工作交流会。会上,中国科学院广州地球化学研究所(以下简称广州地化所)科普基地获颁第八批国家生态环境科普基地牌匾。据了解,此......

我国科学家实现二氧化碳到糖精准全合成

糖是人类生命活动及日常生活中重要物质,也是当今工业生物制造的关键原材料。迄今为止,人类对糖的获取主要依赖于植物类生物质资源。然而,这种传统的“二氧化碳-生物质资源-糖”的加工过程,受到植物光合作用能量......

血检有助揭示52种疾病风险

据英国《新科学家》网站14日报道,英国科学家指出,血液中某些蛋白质水平升高或许预示着在未来十年内罹患癌症、心脏病或运动神经元疾病的可能性更高。他们开发出了一款基于血液中蛋白质相关信息的模型,将这一模型......

生态环境监管计量技术规范:9项征求意见通知发布

近日,根据国家市场监督管理总局发布的计量技术规范制修订计划,全国生态环境监管专用计量测试技术委员会已顺利完成《环境空气二氧化碳高精度监测检定系统表》等共计9项国家计量技术规范的初步起草工作。为确保国家......

洪水灾害后,应该如何确保居民的饮用水安全

受台风“杜苏芮”影响,多地迎来了连续强降雨,除了降雨之后高温湿热天气对水质的影响,伴随强降雨而来的还有洪水造成的灾区水源中的泥沙量增多,在这种情况下,灾区人民的饮用水安全受到威胁。如何保障洪涝灾害后的......