Ethiopië
Door KU Leuven Plant Instituut & Universiteit van Jimma
7° 32' 54.4" N, 36° 34' 41.1" E
De onderzoeksgroep Agronomic and Conservation Ecology van de KU Leuven bestudeert samen met de Universiteit van Jimma en met steun van het FWO en VLIRUOS de genetische diversiteit van wilde Arabica koffie in Zuid-Ethiopië, waar de soort oorspronkelijk vandaan komt. Deze diversiteit is essentieel voor het aanpakken van uitdagingen zoals klimaatverandering, ziekten en plagen. De diversiteit van het genetisch materiaal van gecultiveerde Arabica is opmerkelijk laag, waardoor het kwetsbaar is voor deze en andere bedreigingen. Door richtlijnen op te stellen voor het behoud van wilde koffie en zijn genetische diversiteit, draagt hun vitale onderzoek bij aan de duurzaamheid van de wereldwijde koffieteelt, gesymboliseerd door de fractie Ethiopische Arabica in deze melange.
Het belang van dit uitzonderlijke onderzoek
Ethiopië, de bakermat van de arabicakoffie (Coffea arabica), bezit een ongeëvenaard genetisch reservoir dat cruciaal is voor de toekomst van de koffieproductie. De toenemende milieudruk, de intensivering van de landbouw en de genetische homogenisering bedreigen echter de wilde koffiebossen van het land. Onderzoekers van het Planteninstituut van de KU Leuven en de Jimma University hebben het voortouw genomen om deze uitdagingen te begrijpen en strategieën te ontwikkelen om de Ethiopische koffiebiodiversiteit te behouden. Hun studies bieden cruciale inzichten in de ingewikkelde relatie tussen koffieteelt, genetische diversiteit en de gezondheid van het ecosysteem.
Een schat aan genetische diversiteit
Wilde Arabica koffie, die groeit als een onderliggende struik in de Afromontane regenwouden van Ethiopië, verschilt genetisch van veel gecultiveerde variëteiten zoals Typica en Bourbon. Deze wilde populaties vertonen een aanzienlijke genetische en fenotypische variatie, met eigenschappen zoals een laag cafeïnegehalte, een superieure kopkwaliteit en weerstand tegen ziekten zoals koffiebesziekte en koffieverwelking. In tegenstelling tot collecties ex situ, waar planten buiten hun natuurlijke habitat worden gehouden, zorgt het behoud in situ ervoor dat deze wilde populaties zich kunnen blijven ontwikkelen als reactie op de druk van de omgeving. Het behoud van deze genetische diversiteit is niet alleen van vitaal belang voor toekomstige veredelingsinspanningen, maar ook om de veerkracht van de koffieteelt wereldwijd op lange termijn te garanderen.
Bedreigingen voor de koffiebossen van Ethiopië
De snelle uitbreiding van de koffieteelt in Ethiopië heeft geleid tot ontbossing, versnippering van habitats en een grotere afhankelijkheid van intensief beheerde koffiesystemen. Onderzoekers hebben in slechts acht jaar tijd een afname van 23% in houtachtige soorten en een afname van 31% in boom- en struikdichtheid in koffieregio's gedocumenteerd. Dit verlies aan biodiversiteit gaat gepaard met een afname van de diversiteit aan bestuivers, waarbij beheerde koffieplantages steeds afhankelijker worden van honingbijen. Hoewel honingbijen efficiënte bestuivers zijn, leidt het verlies van diverse insectenbestuivers tot bezorgdheid over de stabiliteit van ecosystemen, vooral onder druk van klimaatverandering en nieuwe ziekten.
Naast het verlies aan biodiversiteit vormt genetische introgressie een groeiende bedreiging. Sinds de jaren 1970 worden ziekteresistente cultivars geïntroduceerd in koffiebossen om de ziekte van koffiebessen te bestrijden. Hoewel deze cultivars de ziekteresistentie verhogen, hybridiseren ze ook met wilde koffiepopulaties, wat leidt tot genetische homogenisering en mogelijk verlies van waardevolle adaptieve eigenschappen. Onderzoek heeft aangetoond dat semi-woud koffiesystemen, waar gecultiveerde en wilde planten samen groeien, bijzonder gevoelig zijn voor deze genetische vermenging. Zonder ingrijpen kan het aanpassingsvermogen op lange termijn van zowel wilde als gecultiveerde koffie in gevaar komen.
Behoudsstrategieën voor de koffietoekomst van Ethiopië
Terwijl intensief beheerde koffiesystemen bijdragen aan de achteruitgang van habitats, hebben onderzoekers agroforestry geïdentificeerd als een potentiële oplossing. Extensieve agroforestrysystemen voor koffie, waarbij koffie wordt verbouwd onder een divers bladerdak, helpen bij het behoud van hogere koolstofvoorraden, ondersteunen de diversiteit van bestuivers en verminderen de ecologische impact van de teelt. De effectiviteit van deze systemen hangt echter af van de intensiteit van het beheer. Studies hebben aangetoond dat naarmate het beheer intensiever wordt, de boomdiversiteit en koolstofvastlegging afnemen, wat leidt tot een verminderde stabiliteit van het ecosysteem. Financiële prikkels, zoals REDD+ initiatieven en duurzaamheidscertificeringsprogramma's, zouden kunnen helpen om extensieve agroforestry economisch levensvatbaar te maken, door ervoor te zorgen dat behoud- en productiedoelen op één lijn liggen.
Gezien de vele bedreigingen waarmee de wilde koffie in Ethiopië wordt geconfronteerd, moeten de inspanningen voor natuurbehoud zich richten op het behoud van de koffie. veelzijdige aanpak. Onderzoekers raden aan om een strategie voor landgebruik te implementeren die combineert "land sparen" (beschermde gebieden aanwijzen) met "land delen (bevordering van biodiversiteitsvriendelijke koffieteelt). Deze aanpak omvat het instellen van strenge bosreservaten - pbescherming van de laatste overgebleven natuurlijke koffiebossen om genetische diversiteit te behouden; cbufferzones - omringende kerngebieden met semi-boskoffiesystemen om genetische vermenging te verminderen; duurzame landbouwpraktijken verbeteren - boeren aanmoedigen om schaduwbomen en diverse plantengemeenschappen in stand te houden in koffieregio's; en ontwikkelen van mechanismen voor het delen van voordelen - ervoor zorgen dat lokale gemeenschappen die de kosten van het behoud dragen, financiële of technische steun krijgen, mogelijk via certificeringsregelingen of het Nagoya-protocol.
EEN WERELDWIJDE VERANTWOORDELIJKHEID
Het onderzoek uitgevoerd door het Planteninstituut van de KU Leuven en de Jimma University onderstreept de urgentie van het behoud van de Ethiopische koffiebiodiversiteit. Arabica koffie, goed voor 60% van de wereldwijde koffieproductie, is zeer gevoelig voor klimaatverandering, plagen en ziekten door zijn smalle genetische basis. De genetische rijkdom van de wilde Arabica populaties in Ethiopië zou de sleutel kunnen zijn tot het kweken van meer veerkrachtige koffievariëteiten, waardoor de toekomst van de koffie-industrie en het levensonderhoud van miljoenen kleine boeren wereldwijd wordt veiliggesteld.
Aangezien de vraag naar koffie blijft stijgen, is het nog nooit zo belangrijk geweest om een evenwicht te vinden tussen economische behoeften en ecologisch behoud. Het voortbestaan van de wilde koffie in Ethiopië is niet alleen een nationale zorg, maar een wereldwijde verantwoordelijkheid - een verantwoordelijkheid die samenwerking vereist van onderzoekers, beleidsmakers, koffieproducenten en consumenten.
Referenties
Aerts, R., Berecha, G., Gijbels, P., Hundera, K., Van Glabeke, S., Vandepitte, K., Muys, B., Roldán-Ruiz, I. en Honnay, O. (2013). Genetische variatie en risico's van introgressie in het wild Coffea arabica genenpool in zuidwestelijke Ethiopische montane regenwouden. Evol, 6, 243-252. https://doi.org/10.1111/j.1752-4571.2012.00285.x
Aerts, R., Geeraert, L., Berecha, G., Hundera, K., Muys, B., De Kort, H., Honnay, O. (2017). Behoud van wilde Arabica koffie: Opkomende bedreigingen en kansen. Landbouw, ecosystemen en milieu, 237, 75-79. ISSN 0167-8809, https://doi.org/10.1016/j.agee.2016.12.023.
Berecha, G., Aerts, R., Muys, B. et al. Fragmentatie en beheer van Ethiopisch vochtig groenbos leiden tot verschuivingen in de samenstelling van insectgemeenschappen die wilde Arabica-koffieflowers bezoeken. Milieubeheer 55, 373-382 (2015). https://doi.org/10.1007/s00267-014-0393-9
Geeraert, L., Hulsmans, E., Helsen, K., Berecha, G., Aerts, R., Honnay, O. (2019). Snelle diversiteit en structuurdegradatie in de tijd door voortgezette koffieteelt in overgebleven Ethiopische Afromontane bossen. Biologisch behoud, 236, 8-16. ISSN 0006-3207, https://doi.org/10.1016/j.biocon.2019.05.014.
Zewdie, B., Bawin, Y., Tack, A. J. M., Nemomissa, S., Tesfaye, K., Janssens, S. B., Van Glabeke, S., Roldán-Ruiz, I., Ruttink, T., Honnay, O., & Hylander, K. (2023). Genetische samenstelling en diversiteit van arabicakoffie in het oorsprongscentrum van het gewas en de invloed ervan op vier belangrijke schimmelziekten. Moleculaire ecologie, 32, 2484-2503. https://doi.org/10.1111/mec.16458