Klimaatverandering zorgt voor meer hitte, droogte en overstromingen in gebieden waar rijst wordt geteeld. Gelukkig biedt genetische manipulatie uitkomst: nieuwe rassen kunnen floreren op akkers waar de traditionele rijstplanten verpieteren.

De zeespiegel stijgt de komende decennia steeds verder en dat levert overal ter wereld problemen op. Er zullen steeds vaker heftigere overstromingen zijn, waardoor zout water uit de zee ver het land binnendringt. Het zout trekt in de bodem, waardoor de gewassen die het hoge zoutgehalte niet aankunnen het loodje leggen en vaak jarenlang niet verbouwd kunnen worden. Maar ook de toenemende hitte en droogte zijn een gevaar voor de voedselproductie.

Belangrijkste bron van koolhydraten
Rijst is een van de zwaarst getroffen gewassen en dat is een groot probleem voor de 3,5 miljard mensen die dagelijks rijst op het menu hebben staan. Liefst 30 procent van alle zoetwater ter wereld wordt gebruikt voor de rijstteelt. Het is de belangrijkste bron van koolhydraten op aarde. Om ook in de toekomst aan de stijgende voedselvraag te kunnen blijven voldoen, is het nodig om rijstsoorten duurzamer en veerkrachtiger te maken.

Kleinere huidmondjes
En dat is precies waar een Brits team van de University of Sheffield al jaren mee bezig is. Zij hebben bestaande rijstsoorten genetisch gemanipuleerd, zodat ze beter tegen zout in de grond kunnen. Een paar jaar geleden had dezelfde onderzoeksgroep al bewezen dat rijstplanten met minder en kleinere huidmondjes tot 60 procent minder water nodig hebben om te groeien, wat ideaal is in gebieden waar de grond bij tijd en wijle erg droog is. Nu blijkt dat de gemodificeerde gewassen ook nog eens beter tegen zout water kunnen vanwege de aangepaste huidmondjes op de bladeren.

10 miljard mensen op de wereld
Met dank aan genetische modificatie kunnen rijstgewassen overleven in steeds onherbergzamere gebieden. Dit moet ook wel: door bevolkingsgroei – naar verwachting passeert de wereldbevolking over 60 jaar de mijlpaal van 10 miljard mensen – en klimaatverandering is er een oplossing nodig om wereldwijde voedselzekerheid te garanderen.

De onderzoekers kwamen erachter dat het het aantal en de grootte van de huidmondjes van invloed is op de mate waarin rijst bestand is tegen hoge temperaturen. Om ervoor te zorgen dat rijst zo goed mogelijk groeit in verschillende omstandigheden zijn verschillende genetisch gemodificeerde rijstrassen nodig. Rijst met minder, maar grotere huidmondjes is bijvoorbeeld erg geschikt voor gebieden waar het extreem warm is. Maar er moet nog meer onderzoek worden gedaan naar de duurzaamheid, veiligheid en andere eigenschappen van rijstsoorten om voor allerlei verschillende klimaatomstandigheden de ideale soort te ontwikkelen.

Voedselzekerheid waarborgen
Hoofdonderzoeker Robert Caine legt uit: “Rijst is een enorm belangrijk gewas dat dagelijks door meer dan de helft van de wereldbevolking wordt gegeten. Het is dan ook van groot belang dat deze plant in de toekomst kan overleven in de zwaardere omstandigheden als gevolg van klimaatverandering. De genetische modificatie van rijstgewassen is een integraal onderdeel van het plan om voedselzekerheid nu en in de komende decennia te waarborgen voor een groeiende wereldbevolking.”

72 rijstrassen
Caine vervolgt: “Onze bevindingen laten zien dat rijst zo kan worden aangepast dat het in allerlei verschillende klimaten goed kan groeien. Rijstrassen met minder huidmondjes hebben minder water nodig en kunnen overleven op droge plekken en plekken waar zout water kan binnendringen door overstromingen. De oorspronkelijke rijstgewassen, die minder en grotere huidmondjes tellen, gedijen juist weer beter bij hogere temperaturen.”

De onderzoekers bestudeerden in totaal 72 verschillende rijstrassen, zowel natuurlijke als genetische gemodificeerde soorten. Ze gaan nu onderzoeken of ze een heel productieve dwergrijstsoort hittebestendiger kunnen maken.

Huidmondjes
De meeste planten hebben huidmondjes (ook wel stomata of poriën genoemd) aan de onderkant van hun bladeren. Dit zijn openingen waarmee koolstofdioxide voor de fotosynthese wordt opgenomen en zuurstof wordt afgegeven aan de omgeving. Ook waterdamp komt vrij uit de poriën. Als het donker wordt, gaan de huidmondjes dicht om te voorkomen dat er te veel water verdampt.