ความไม่มั่นคงทางอาหารเป็นภัยคุกคามของคนนับพันล้านในปัจจุบัน ซึ่งมีสาเหตุมาจากประชากรโลกที่เพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกันพื้นที่สำหรับการผลิตกลับมีอยู่อย่างจำกัดและปัจจัยแวดล้อมอื่น ๆ ที่ส่งผลต่อการผลิตอาหารของมนุษย์ โดยงานวิจัยในวารสาร Joule รายงานถึงความหวั่นวิตกเกี่ยวกับวิกฤติการขาดแคลนเนื่องจากกระบวนการเกษตรกรรมแบบดั้งเดิมไม่สามารถรองรับประชากรที่เพิ่มขึ้นในอนาคตได้ ดังนั้นทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยต่าง ๆ จึงได้ร่วมกันคิดค้น ‘เกษตรกรรมไร้แสงอาทิตย์’ ขึ้นเพื่อแก้ปัญหา
พืชเป็นรากฐานที่สำคัญของกระบวนการผลิตอาหารของโลก พืชนอกจากเป็นวัตถุดิบในการผลิตอาหารของมนุษย์ยังถูกใช้ป้อนเข้าสู่กระบวนการปศุสัตว์ในการผลิตโปรตีนหล่อเลี้ยงมนุษย์ทั่วโลก โดยพืชอาศัยกระบวนการ “สังเคราะห์ด้วยแสง” ในการผลิตแป้ง น้ำตาลและสารอาหารอื่น ๆ โดยพืชสามารถแปลงแสงอาทิตย์เป็นพลังงานเคมีได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ดังนั้นนวัตกรรมนี้จะช่วยแก้ไขปัญหาและยกระดับเกษตรกรรมให้ดีมากขึ้น
ปัญหาที่สำคัญที่ต้องถูกแก้ไข คือ การเพิ่มกำลังการผลิตของพืชซึ่งนักวิจัยได้พยายามแก้ปัญหานี้ แต่กระบวนการที่นักวิจัยคิดทำได้เพียงเร่งการเจริญเติบโตของพืชได้เท่านั้น
เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้ นักวิจัยนานาชาติจึงได้เลือกใช้สารอะซิเตท ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้ปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้องกับคาร์บอนไดออกไซด์ และน้ำ โดยพวกเขาได้ดัดแปลงพันธุกรรมของพืชให้สามารถเผาผลาญสารอะซิเตท โดยทีมนักวิจัยคาดว่าด้วยวิธีนี้เราจะสามารถเพิ่มกำลังการผลิตจำนวนมากภายใต้สภาวะที่ใช้เพียงแสงจากหลอดไฟจำนวนไม่มาก
หนึ่งในทีมวิจัยกล่าวว่ากระบวนข้างต้นนี้ได้เพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตขึ้นจากการสังเคราะห์ด้วยแสงได้โดยใช้แสงและขนาดพื้นที่เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ซึ่งประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นย่อมส่งผลต่อปริมาณก๊าซเรือนกระจกที่ปล่อยออกมาจากกระบวนการที่น้อยลงตามไปด้วย
อ้างอิง
https://engineering.washu.edu/news/2024/How-to-grow-food-without-light.html
