它可在您附近一家面包店：面包小麦已经有它的光合作用机制重制，以帮助它在一个温暖的星球蓬勃发展做出。
尽管许多研究人员 - 通过一些比尔和梅林达·盖茨基金会资助的 - 都在争先恐后地创造小麦新品种，它不会很快到达任何时候。气温上升已经采取对世界的麦田收费。但是，一个新的耐热小麦，它将取代目前种植类型为十年或更长时间关闭的未来。
实现光合效率增加 - - 增强光合作用“威胁粮食安全的最大的单一全球变化是高温，”唐纳德的Ort，在伊利诺伊大学植物生物学和作物科学教授谁正在开发一种被称为RIPE项目说粮食作物，这也将有助于击败热火。
这个问题是被视为世界各地。在2010年和2012年，例如，俄罗斯小麦种植者看到他们的收益率显着下降，因为天气炎热和干旱的组合。
“这造成了国内生产，这是非常巨大的减少了30％，” Senthold Asseng，在佛罗里达大学的研究人员说。俄罗斯弥补了缺口通过减少出口，他指出，但“如果你失去了在印度生产和孟加拉国的三分之一，这可能是一个巨大的灾难。”
一项研究显示，温度每上升一度，将导致生产世界主要粮食作物的下降。
有一个协调一致的全球努力，帮助农业适应新的气候现实，变暖继续快速增长。最紧迫的适应举措，专家说，涉及世界主要粮食作物 - 尤其是小麦，水稻，玉米和大豆，它们共同提供人体热量摄入的三分之二。在一个研究去年发布的政府间气候变化专门委员会（IPCC）警告称，如果没有农业的根本性变化，全球风险增加粮食不安全。
这不只是关于食物。食品短缺的社会问题的重要驱动力。例如，从2007年到2010年干旱被认为是的主要因素之一导致叙利亚内战。
一个2017年的研究通过一组研究人员，其中包括Asseng使用模型下气温回暖预期改变这些主要作物。研究表明，温度的各摄氏度上升将引起生产的所有作物的下降，在超过7％的玉米一个直线下降产量为首的6％小麦，而在3％的大豆的下降，并大米3.2％。“在未来30年或40年的手段，如果全球温度上升3摄氏度，我们正在单独谈论刚刚从温度小麦产量损失15％至20％，” Asseng说。
气候变化带来的不仅仅是更高的温度。整体的问题和利益套房配有温暖的天气，从过多过少的降水量（有7％的大气变暖的每度C的水分）;改变的沉淀，洪水和侵蚀的定时;突然的温度波动;改变土壤健康;多野火，这会影响种植，成熟和收获。较高的温度也可表示多种害虫，更多的疾病和更杂草。而随着产量的损失一起，一些研究表明，重要的粮食作物，如大米和小麦，都因为他们更富含碳的环境中生长减少蛋白质，铁和锌的水平。
该品种大米不可或缺的绿色革命是有利于本地品种被淘汰的地方。
所有这些都发生在同一时间对粮食的需求正在上升，可以通过100％，因为全球人口翱翔增加，到2050年从7.6十亿近10十亿。而作为化石燃料的世界转移到植物基材料，如生物燃料或生物塑料，专家称，这将需要在农业生产增加了30％。所有这些增长将不得不对农业用地已经存在这样做的亚马逊雨林或其他重要的自然区域不需要被破坏。
小麦 - 这个星球上最大的粮食作物，供应全球的卡路里20％ - 是获得了很多的研究人员的关注。一个领先的方法来提高产量，创造一个耐热的小麦是在光合作用的优化。“农作物现在把太阳光转化的令人惊讶的低比例为植物生物量，有的0.5％至1％，”马丁·帕里，在英国兰开斯特大学的主要研究者说。“加倍的百分比1％到2％是我们所需要的，这已经被科学证明是可行的。”
核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶的缩写 - 研究人员正在通过专注于Rubisco的事情了。这是一个古老的酶，超过3.5十亿岁，后来演变与植物。这需要无机二氧化碳并将其转化为有机碳。
但是，20％的时间，Rubisco的抓起氧代替的CO 2，这导致了所谓的光呼吸过程，这是对植物和导致较少的光合作用和更小的收率大力昂贵。
裸颈鸡，最初是从罗马尼亚，自然空调由于缺乏羽毛。
ORT调用Rubisco酶是地球上最重要的酶，因为它负责将阳光转化成植物组织，它养活了世界。However, Ort says, "it’s not a very good enzyme. It’s slow. And it makes mistakes. It’s the most abundant enzyme on the planet, and the reason is the way the plants cope with its not being a very good enzyme is to make a lot of it."
什么伊利诺伊州的RIPE项目的大学和兰开斯特大学和其他实验室的重点是被黑客进入植物体内，以提高Rubisco酶的效率。“还有更简单的方法可以做到这一点，”说的Ort。“这是完全重新设计，试图绕过本地路径，并用更简单，更高效的途径取代他们”不光合作用冲击。
即使是专注于重新设计进行光合作用，专家说小麦新品种至少为10年或12年的路程。
在小麦的至少一种类型的，在高温下蓬勃发展已成功地生长。从农业科学大学瑞典，并在国际干旱地区农业研究中心的研究人员创建从古代和现代的菌株，可以在温度高于100摄氏度长出小麦作物。它被种植在塞内加尔河流域在西非。
水稻，大豆等作物也将受益于新的，重新设计的光合作用过程。水稻，为全球3.5十亿人的食物来源，是特别容易受到伤害。Not only is its yield hurt by higher temperatures, but it also needs a dependable supply of water — it uses 34 to 43 percent of the world’s water supplies for irrigation — and the effects of high temperatures are compounded by irregular weather patterns and the decline in aquifers.盐水入侵作为海洋崛起也是一个严重的问题。
农场主和科学家们还寻找奶牛可以在较高温度下茁壮成长。
一个最近的研究在自然杂志发现，气候变暖增加砷在水稻的水平，到2100年可能上升近40％，减少产量。
还有在许多方面的努力，为气候应急准备饭，包括开发类型是干旱，疾病和海水抵抗力。该IR8水稻品种，例如，不可或缺的绿色革命在20世纪60年代，正在以有利于本地品种是对土壤和更抗病更轻松地淘汰。
美国的一个研究小组正在编辑水稻的基因组在测试中增加抗病能力或编辑出的基因，使植物敏感。他们寻找可能存在屈服较差，但具有良好的抗病性，然后取出抗性基因，并把它们放在一个高收益的商业品种的植物“基因组编辑使我们能够做到这一点的速度和准确性，”亚当Bogdanove，教授在康奈尔大学植物病理学说。
在阿肯色州，在许多中美水稻作物的种植研究人员发现，在过去的四个十年夜间温度已经上升了5华氏度，这手段植物在夜间失去更多的水。越来越热，也降低了光合作用，并阻碍大米的自花授粉的能力。一些农民正在谈论作物的温度范围内移动进一步北留。
还有其他的方法来使农业更加宽容在高温环境中，如改变作物的时间或使用农业方法，可以帮助作物保持凉爽的脸。一个最近的研究在自然界中，例如，发现在热带地区养殖场是扩大经交织的作物混合和原生森林的边缘，而不是单一文化，有助于保持农业景观冷却器，同时也提供了更多的栖息地一个促进生物多样性，尤其是鸟类。
除了种植业，畜牧业和饲养的食用其他动物也正在受到气候变化影响。鸡，例如，是特别容易受到热。
还有其他的方法来使农业更加宽容在高温环境中，如改变作物的时间或使用农业方法，可以帮助作物保持凉爽的脸。
一个更耐人寻味的解决方案是裸颈鸡。它的出现，就好像它的羽毛已经从它的脖子的底部到其头上摘下一个古怪的鸟。它的美所缺乏的，但是，它弥补了在气候变化的功能。
这些鸡，最初是从罗马尼亚，不仅是自然空调由于缺乏羽毛，它们比其他鸟类和其他重要的生理特征，使他们能够适应气温升高更大肺部。“这是leggier了，”马修Wadiak，厨师风险，这是牧场饲养和销售这些鸟类在阿肯色州的创始人。“如果你有一个长腿鸟是正气和掉在地上，它有更多的气流绕过它，它可以保持凉爽。”
牧场主和科学家也在寻找奶牛可以在较高温度下茁壮成长。动物的品种，在美国西南等干旱地区5月帮助牧场主适应是raramuri克里奥洛牛 - 这意味着“轻脚的人” - 为安格斯和赫里福德的替代品，这对景观的影响更大。
干旱一直困扰着西南地区近年来一些研究者说，这可能是该地区的一个永久性。它采取牧场上了沉重的代价。该克里奥洛由征服者被带到北美西班牙和，等等，塔拉胡马拉族印第安人被采用之前被释放了。在过去的四个世纪这些牛已经适应了在墨西哥的干旱条件。
二十年前，他们从奇瓦瓦到的Jornada实验站附近的拉斯克鲁塞斯，新墨西哥州的墨西哥国家带来的。他们既然已经通过谁见过好处农场主，和大自然保护协会正在研究他们在其峡谷研究中心在犹他州的土地的影响。
“这些牛可以承受高温和缺水，”蔻·巴格，在科罗拉多大学博尔德分校的旱地生态学家谁在峡谷研究中心咨询说。“他们选择不同种类的植物，不只是在因气候变化而下降的草的范围更广。”
粮食安全的长期最重要的解决方案，当然，是减少温室气体排放。有“不可能性任何人说，“哦，气候变化正在发生，我们只是适应它，”汉斯·奥托Portner，食品和土地利用IPCC第一工作组联合主席。“的适应能力是有限的。”
