AI가 기후 변화로부터 케첩을 저장하는 데 어떻게 도움이 될 수 있습니까?

하인즈를 붙잡으세요. 최근에 다가오는 식량 부족에는 케첩이 포함될 가능성이 높습니다. 케첩은 작년 감자칩 위기에 뒤이어 강렬하게 등장했으며 (적어도 프랑스에서는) 겨자를 사용합니다. 호주, 스페인, 캘리포니아 중부 계곡 등 세계 주요 토마토 생산 지역에서 세 번의 여름 동안 유례없는 폭염이 이어지면서 케첩과 기타 조미료의 핵심 성분인 토마토 페이스트 재고가 급격히 감소했습니다. 전 세계 토마토의 4분의 1을 생산하고 미국 통조림에 사용되는 토마토의 95%를 생산하는 캘리포니아는 2021년 예상 수확량보다 거의 5% 적은 수확량을 기록했고, 지속적인 가뭄으로 인해 2022년에는 10% 적은 수확량을 기록했습니다. 미국 농무부. 올해 초 기록적인 강수량이 가뭄을 완화하는 데 도움이 되었지만, 밭에 물이 범람하여 농부들이 파종을 연기하게 되었고, 이로 인해 올해도 수확량이 감소할 수 있습니다.

계속 증가하는 화석 연료 배출로 인한 기후 변화로 인해 옥수수에서 카놀라유에 이르기까지 다양한 농작물이 큰 타격을 입기 때문에 다른 식료품점의 필수품도 뒤따를 가능성이 높습니다. 그 영향은 예측할 수 없는 방식으로 공급망에 파급되어 날씨에 민감한 과일과 채소뿐만 아니라 옥수수밭에서 나온 플라밍 핫 치토처럼 자연과 멀리 떨어져 있는 것처럼 보이는 품목의 가격 상승과 부족으로 이어질 것입니다. 우리의 주요 작물은 결국 따뜻한 기후에 적응할 수 있지만 진화는 시장 수요와 크게 동조하지 않는 시간 규모로 발생합니다. 케첩, 칵테일 소스, 피자용 마리나라가 수요를 따라잡으려면 과학이 개입하여 속도를 높여야 할 것입니다.

토마토는 높은 더위에서 잘 자라지만 인간과 마찬가지로 특히 꽃이 피었을 때는 휴식을 취하기 위해 서늘한 밤이 필요합니다. 주요 토마토 생산 지역에서 시작된 것처럼 폭염의 뜨거운 밤이 며칠 이상 지속되면 몇 주 후에 육즙이 많은 붉은 과일에 대한 희망과 함께 포도나무의 섬세한 노란색 꽃이 시들어집니다. 예를 들어, 지역 작물 부족이 닥칠 때 공급업체를 바꿀 수 있는 시리얼 회사와 달리, 대부분의 토마토 기반 제품 생산업체는 수직적으로 통합된 공급망을 가지고 있습니다. 그들은 사양에 맞게 재배하는 계약 농민에게 자체 종자를 제공한 다음 작물을 인근 가공 시설로 운송합니다. 그것도 생산자의 몫이다. 이러한 토마토의 대부분은 페이스트로 가공되는데, 이는 신선한 토마토가 제철이 아닐 때에도 생산을 계속하기 위해 조미료 회사가 의존하는 상온 보관 가능한 성분입니다. 그러나 3년이 지나면서 이러한 보유고는 부족해지기 시작했습니다. 노스캐롤라이나에 본사를 둔 생명과학 회사인 Avalo의 진화 생물학자이자 수석 과학자인 Mariano Alvarez는 "올해는 매우 중요한 해가 될 것입니다"라고 말했습니다. "건강한 수확을 할 수 없다면 제품에 토마토 페이스트를 사용하는 사람에게는 어려운 일이 될 것입니다."

포도나무에 과일이 얼어붙는 늦은 추위든, 수확 직전에 밀이 납작해지는 부적절한 폭풍이든, 변덕스러운 날씨는 항상 농업에 있어서 어려운 문제였습니다. 그러나 기후 변화는 우리가 언제 어디서 작물을 재배하는지에 대한 기본 가정 중 일부를 약화시키고 있습니다. 오래된 강이 말라가고 있습니다. 겨울에 혹한이 일어나는 경우는 점점 드물어지고 있으며, 이는 해충이 1년 더 생존하고 번식하게 된다는 것을 의미합니다. 폭염은 더 일찍 다가오고, 더 오래 지속되며, 결실 주기를 혼란스럽게 만들고 있습니다. 비는 세차게 내리며, 새로 심은 씨앗이 뿌리를 내리기도 전에 씻어냅니다. 우리의 주요 작물은 바나나, 커피, 초콜릿, 와인, 올리브 오일, 송로버섯 등 우리가 주식으로 생각하게 된 사치품은 말할 것도 없고 따라잡을 수 없었습니다.

우리는 삶을 가치 있게 만들어주는 작물이 없는 삶에 적응하거나, 아니면 변화하는 기후에 맞춰 작물을 적응시켜야 합니다. Alvarez와 같은 식물 과학자들은 후자를 연구하고 있습니다. Alvarez는 지분을 늘리고 더 나은 위치로 이동하는 것이 항상 가능한 것은 아니라고 말합니다. "많은 [토마토 생산자]에게 유일한 선택은 어떻게든 식물 자체의 생물학을 바꾸는 것입니다." Alvarez는 기계 학습을 사용하여 따뜻한 날씨에 더 잘 적응할 수 있는 새로운 교배종을 찾아내려고 노력하고 있습니다. 그는 기후 변화 미래를 위해 식물을 설계하기 위해 로봇 공학, 화학, 게놈 서열 분석, 유전자 채굴 및 인공 지능 분야의 혁신을 활용하는 점점 늘어나는 과학자-농민 집단의 일원입니다.