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全球变暖,影响的还有食物营养

已有 857 次阅读 2019-12-12 15:38 |个人分类:热点研究|系统分类:科普集锦

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​气候变暖会导致谷物、大豆和玉米等主要作物产量下降。考虑到全球人口的增长,粮食安全前景严峻且充满不确定性。大气中二氧化碳含量的上升不仅影响农作物的食物供应,食物的营养成分也随之下降。


发表在Wiley旗下学术期刊Molecular Nutrition & Food Research上的一篇论文中,作者Irakli Loladze和他的同事们进一步研究了这一问题。  


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大气中二氧化碳浓度高导致导致植物长出更厚的叶子,而这样的叶子吸收二氧化碳的效率降低。这不仅意味着更多的二氧化碳将残留在大气中,而且植物将产生更多的糖,稀释了必需的营养素,对人类的营养和健康产生负面影响。


论文作者、数学家Irakli Loladze一直致力于研究大气中二氧化碳对植物以及植物吸收矿物和微量元素的影响。他对这一课题的好奇心源于博士研究期间参加的一个涉及藻类的生物实验。当时他观察到当更多的光照到藻类上时,虽然光合作用会加速,但藻类所含的营养成分却更少。然而这一发现似乎有些矛盾,由于植物既依赖阳光又依赖二氧化碳,所以他有理由怀疑二氧化碳浓度的上升也会对植物生长产生影响。


在这一想法的推动下,Loladze随后进行了统计研究,证实了这种所谓的“junk-food effect”:大气中二氧化碳降低了C3植物(如大米和小麦)中的矿物质含量,并增加碳水化合物的产量。而且,这种变化在是系统性的、全球性的。也就是说,在温带和亚热带/热带地区的多种多样的植物组织中都观察到了这种现象。


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二氧化碳浓度的上升是否会通过降低植物中的类胡萝卜素水平进而影响人类饮食和健康?Loladze和他的同事们通过研究这个新问题进一步分析了二氧化碳驱动的植物营养物质下降的现象。  


类胡萝卜素对人体健康是必不可少的,因为它们的抗氧化特性。饮食中足够的类胡萝卜素(包括叶黄素和胡萝卜素)可以预防黄斑变性、认知能力下降和慢性疾病。


Loladze和他的同事进行的Meta分析表明,类似于先前观察到的植物矿物质的下降,类胡萝卜素浓度也存在15%的下降。这种下降的机制可以是被动的(例如通过碳水化合物的稀释),也可以是主动的(由于植物对类胡萝卜素的需求降低导致类胡萝卜素合成降低)。


阅读原文了解更多:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mnfr.201801047




关于期刊


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Molecular Nutrition & Food Research is a primary research journal devoted to health, safety and all aspects of molecular nutrition such as nutritional biochemistry, nutrigenomics and metabolomics aiming to link the information arising from related disciplines:


* Bioactivity: Nutritional and medical effects of food constituents including bioavailability and kinetics.

* Immunology: Understanding the interactions of food and the immune system.

* Microbiology: Food spoilage, food pathogens, chemical and physical approaches of fermented foods and novel microbial processes.

* Chemistry: Isolation and analysis of bioactive food ingredients while considering environmental aspects.


查看期刊

https://onlinelibrary.wiley.com/journal/16134133





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