Alternatif gıdalara ve geleceğin tarımına hazır mısınız?

Gıda ve beslenme aynı zamanda küresel bir mesele ve geleceğin en fazla kafa yorulan sorunlarından biri. Gıda giderek büyüyen stratejik bir önem kazanırken dünyada artan nüfus ve azalan tarıma elverişli alanlar araştırmacıları, girişimcileri muhtemel bir gıda krizine karşı yeni arayışlara sürüklüyor. "İnovasyon" kelimesinin parolaya dönüştüğü günümüzde yenilik arayışlarının yoğunlaştığı alanlardan biri de alternatif gıdalar ve onları elde edebileceğimiz alternatif tarım-üretim yöntemleri. Daha açıkçası insanlık için hayati önem taşıyan temel besinlerin ve yetersiz kalan üretim imkânlarının boşluğunu dolduracak yeni icatlar. Alternatif gıdalarla henüz tanışmamış olabiliriz ancak çok da uzak olmayan bir dönemde market raflarında ve sofralarımızda görmemiz kuvvetle muhtemel. Toprak sıkıntısının yerini doldurmaya aday yeni tarım uygulamaları ise her ne kadar fütüristik görünseler bile çoğunun ilk adımları şimdilerden atılmış durumda.

Tavuksuz yumurta
Tavuktan çıkmayan,
tavuk da çıkarmayan
yumurta

Bu icat "Tavuk mu yumurtadan, yumurta mı tavuktan çıkar" esprili sorusundan bezmiş ve onu tarihin derinliklerine gömmeye ant içmiş birinin eseri gibi görünüyor, yoksa bir insan neden tavuksuz yumurta üretmeye kalkışsın ki? 2011 yılında Joshua Tettrick ve Josh Bulk tarafından kurulan California merkezli Hampton Creek Foods adlı bir şirket gündelik besinlerin en yerleşiklerinden ve gıda sanayisinin önemli hammaddelerinden biri olan yumurtanın yerine geçecek besinler geliştirmek amacıyla yola çıktı. Birçok gıdanın bileşeninde kullanılan yumurtanın yerine geçebilecek bitkisel esaslı bir ürün yapabilmek için iki yıl çalıştılar ve ilk ürünlerini 2013'te ticarileştirdiler. Bu, yumurtasız hazırlanan bir mayonezdi. Bitkisel mayonez sarı bezelyeden üretilmişti. Bu buluşla dikkat çeken firma kısa sürede 500 milyon dolar yatırım almakta gecikmedi. Microsoft'un "dünyanın gıda sorununu çözmeye azmetmiş" patronu Bill Gates de gıda sorununa çözüm üretme idealleri doğrultusunda bu yatırıma dahil olmakta gecikmedi.

Soylent tozu
Bilim-kurgu filminden
ilham alınarak icat edilen
alternatif gıda

Muhtemel bir gıda krizi ya da açlık dalgasını karşılamak üzere tasarlanan bilim-kurgusal bir besini de es geçmemek gerekiyor: ABD'li bilim adamı Rob Reinhart'ın 70'li yılların bilim-kurgu filmi Soylent Green'den esinlenerek oluşturduğu Soylent. Bir insanın günlük gereksinimini oluşturan protein, karbonhidrat, yağ, vitamin ve minerallerin toz hâline getirilmesiyle oluşan un görünümündeki Soylent su ile karıştırılarak tüketiliyor. Muhtemel bir gıda krizine karşı bir arayışın ürünü olarak tasarlanan bu karışımın insanlar tarafından benimsenmesi için beslenme alışkanlıklarında büyük bir değişiklik yapılması gerekiyor. Gıdanın geleceğini "Tarım toplumuna dönmek değil tersine onu daha aşkın bir seviyeye ulaştırmak" olarak düşünüyor mucidi Reinhart. Beslenme tarzını dünya çapında değiştirmek için bilim ve teknolojiyi kullanma konusunda oldukça hevesli teknisyenlerin ürettiği Soylent bunu yapabilecek bir girişim olarak görülüyor.

Yapay et
Çiftlik değil laboratuvar
üretimi et

Dünyada et tüketimi son 20 yılda ikiye katlandı ve bir yirmi yıl sonra aynı oranda artış göstereceği hesaplanıyor. 30 yıl sonra dünya nüfusuna ekleneceği öngörülen 2 milyar insanı daha besleyecek et üretiminin nasıl gerçekleştirileceği küresel gıda sorununa eklenen bir başka soru. Bu soruya umut verici cevaplardan biri tarladan ya da bahçeden değil, bir biyokimya laboratuvarından geliyor. Üç yıl önce San Francisco merkezli "Memphis Meats" adlı şirket "orijinaliyle tamamen aynı tada sahip" dana, tavuk ve ördek etini laboratuar ortamında üretmeyi başardı. Üstelik buna tam anlamıyla "suni et" demek pek mümkün görünmüyor zira Memphis Meats teknisyenleri bu etleri gerçek hayvanların kök hücrelerinden elde ediyorlar. Memphis Meats'in üretimi şu esasa dayanıyor: Besi hayvanlardan alınan hücreler büyük demir hazneler içinde yeniden çoğaltılarak üretiliyor ve orijinal tadında ete dönüşüyor. Hayvanlarda bulunan antibiyotik ve bakteri türlerini de barındırmadığından şirket buna "Temiz et" adı veriyor. Yapay et, hayvan hücrelerinin dört-altı hafta yetiştirilmesinden elde ediliyor. İşlem basit görünüyor ancak bir püf noktası var; iyi bir yapay et için istenilen etin tadını, dokusunu ve aromasını verecek kök hücrelerin seçilmesi gerekiyor. birkaç yıl önce gıda devi Cargill, Bill Gates ve Richard Branson gibi milyarderlerden de hatrı sayılır miktarda yatırım alan şirketin yapay eti gelecekte doğal etin yerini almaya aday gösteriliyor. Şirketin bir başka başarısı da inek, tavuk ve ördek etinden oluşan bu icadı bir yıllık süreçte gerçekleştirmiş olması.

Bitkisel et
"Et için hayvan şart mı?
Bitkiler neden olmasın?"

Birleşmiş Milletler verilerine göre dünyada gıda üretilen tarımsal alanlar buzul olmayan alanların yüzde 30'unu kaplıyor ve yüzde 14,5 sera gazı salgılıyor. Buna hayvancılık yani et ve süt üretimi için kullanılan yüksek su miktarı da eklendiğinde gıda üretimi giderek sürdürülebilir olmaktan uzaklaşıyor. Bu soruna çözüm arayışlarının bir kısmı da taklit ya da suni gıda sektöründen geçiyor. Bu tür çözümler için yola çıkan iddialı start-upların sayısı hiç de az değil. Fasülye ve soya gibi proteinlerden yola çıkarak hayvan eti tadı ve kıvamında bitkisel et üretme çalışmaları yürüten Beyond Meat (Etin Ötesinde) bunlardan biri. "Et üretmek için hayvan yerine bitkileri kullanamaz mıyız" sorundan hareketle başlanan çalışmalar bitkisel temelli et üretimiyle sonuçlanmış. Bitki temelli et ürünleri 2012'den beri piyasaya sürülüyor.

Et, süt, yumurta ve peynire "muadil"
Teknoloji sayesinde
hayvansal besinlerin
muadillerini yetiştirmek

Bazıları imkânsızı sever. Silikon Vadisi'nden çıkıp da dünyanın gıda sorununu halletmeye ve geleceğin yeni pazarında yer almaya soyunan teknoloji girişimlerinin en iddialılarından biri ABD'li Inpossible Foods. Bu inovatif firmanın başlıca hedefi; bitkisel kaynakları kullanarak et, süt, yumurta ve peynir gibi hayvansal besinlerin muadillerini geliştirmek. Stanford Üniversitesi biyokimya profesörü Patrick Brown'un 8 yıl önce kurduğu start-up et üretiminin doğal kaynak tüketimi açısından uzun vadede sürdürülebilir olmayışından yola çıkarak yerine kullanılabilecek protein zengini besinler geliştirmeyi hedefliyor. Hayvansal besinleri moleküler düzeyde analiz eden bu girişim, bu gıdalardaki protein ve diğer besin öğelerini içeren yeşil bitkileri, tohumlar ve tahılları kullanarak şimdi etin ve sütün muadili gıdalar geliştiriyor. Google'ın bir dönem 300 milyon dolara satın almak istediği Impossible Foods dijital teknolojilerde başarı elde ettikten sonra gıda sektöründeki açıkları görerek teknolojik tarlalara inmeye başlayan Silicon Vadisi girişimcilerinin de gözdeleri arasında.
C4 Pirinç Projesi
Umut pirinci

FAO ve Birleşmiş Milletler 12 yıl önce tüm dünyaya C3 olarak bilinen pirincin güçlendirilmesiyle elde edilen C4 pirincinin ve benzeri türlerin geliştirilmesinin hayati önemini ilan ediyordu. Pirinç özellikle Asya'da çok önemli bir nüfusun ana gıdasını teşkil ediyor ve milyarlarca insan için hayat anlamına geliyor. Mısır ve buğdayla birlikte dünyanın en çok tüketilen tahıllarından olan pirinç yılda 480 milyon ton civarında üretiliyor. Ancak bu üretimin verimliliği son dönemlerde yerinde sayma eğilimi gösteriyor.

Bunun önüne geçmek ve pirinç gibi son derece stratejik bir gıdada verimliliği artırmak için başlatılan "The C4 Rice Project" (C4 Pirinç Projesi) bu nedenle 21'inci yüzyılın en önemli çalışmaları arasında gösteriliyor. Genetik bir müdahale ile bitkinin fotosentez mekanizmasını değiştirerek daha verimli kılan C4 fotosentezi seviyesine çıkaran işlem sonucunda yüzde 20 daha verimli ve dayanıklı C4 pirinci üretiliyor. Bill ve Melinda Gates Vakfı'nın kurduğu C4 Pirinç Konsorsiyumu'nun da üzerinde ayrıca çalışmalar yürüttüğü yeni pirinç türü tıpkı mısır gibi başarılı olursa geleceğin önemli bir gıdası olabilecek.

3D aşçılar
Yemekler 3 boyutlu
yazıcıdan

Plastik, metal ve başka hammaddeleri kullanarak üç boyutlu objeler üreten 3 boyutlu yazıcılar ile hemen hemen her şeyi üretmek mümkün. Uygun hammadde verildiği sürece bu yazıcıların yapamayacağı yok gibi. Buna yiyecekler de dâhil. Zaten son yeniliklerle, verilen tarifi üreten, pişiren ve servis eden makineler yapılmış durumda. Daha da ötesi dünyanın ilk 3 boyutlu yazıcı restoranı çoktan açıldı bile. 3 yıl önce Londra'da açılan Food Ink'te tüm yemek ve tatlılar 3D yazıcı ile hazırlanıyor. Dokuz çeşitten oluşan kısıtlı bir mönüsü ve kişi başına 250 paund gibi yüksek bir fiyatı olsa da Food Ink bu işin ticarileştirilebileceğinin ispatı.

Ancak 3D yazıcılarla gıda alanına odaklananlar işin çok daha öte boyutlara taşınacağını düşünüyor. Yazıcıların sadece yemek yapmakla kalmayıp ileride geliştirilerek yemeklerin besin değerini iyileştireceği, gündelik sıradan maddelerden karmaşık yiyecekler üretilebileceği ve dünyanın besin mahrumu bölgelerindeki açlığa çözüm getirebileceği öngörülüyor. 3 boyutlu yazıcıların gelecek nesillerinin kapsüllerine gerekli malzemeler konulduğu sürece akıllı teknolojiler ve internet üzerinden tüm tariflere ulaşarak kendi yemeklerini yapacakları ve insanları mutfaktan çıkaracakları bir dönem düşündüğümüzden de yakın olabilir.

İnsansız çiftlik
Burada çiftçiliği
robotlar yapıyor

İşlerin çoğunun robot ve makinelerle yapıldığı tarım işletmelerinde insan iş gücüne de yer veriliyor. Ancak bu konuda daha ileri gidip insanı tümüyle üretim faaliyetlerinden soyutlayan projeler de var. 2 binin üzerinde süpermarkete marul tedarik eden Kyoto merkezli Japon firması Spread'in yapımına başladığı, içinde sadece endüstriyel robotların çalışacağı 4,5 dönümlük kapalı çiftlik gibi… Proje, geleneksel yöntemlere göre iş gücü maliyetini yüzde 50, LED lambalarla enerji tüketimini yüzde 35, su kullanımını ise geri dönüşümle yüzde 98 oranında düşürecek. Fide dikimi, sulama, budama ve hasat dahil tüm işlemler robotlar tarafından yapılacak. Ayrıca ısı ve nem kontrolü, karbondiyoksit seviyesi, su sterilizasyonu ve aydınlatma sistemi de robotları kontrol eden otomatik sistem tarafından yönlendirilecek. Günde 20 ile 50 bin marul hasadı yapılacak çiftlikte beş yıl içinde bu rakamın 50 milyona çıkması öngörülüyor.

Online tarım ve
bitkilerin interneti
Bu tarım hem bağlı
hem de akıllı mı akıllı

Online-akıllı gözlükler takmış bir çiftçi, tarladaki ürünlerine bakıyor ve birkaç dakika içinde aynı gözlüklerden ürünün hastalıklı olup olmadığını, ona hangi ilaç ya da gübreden vermesi gerektiğini görüyor. Bu da yetmiyor, aynı gözlüğe entegre ses vericisinden tarladaki robot çiftçiye komutlar vererek gerekli işlemleri kolunu bile kıpırdatmadan gerçekleştiriyor. Aynı teknoloji ile küçük ve büyük baş hayvan da yetiştiriliyor. "Dijital çiftlik" böyle işletiliyor. Fransız kooperatifler birliği InVivo'nun akıllı tarım firması SMAG ile birkaç yıl önce başlattığı "1000 Online Çiftlik" kampanyası 2020 yılına kadar Fransa'da online çiftlik ağı oluşturmayı hedefliyor. Dijital teknolojilerin tarım işletmeciliğine getirdiği tarımsal, çevresel ve ekonomik değeri göstermeyi hedefleyen bu ağ şimdiden 250 çiftliği kapsıyor. Tüm bu verilerin organizasyonu internet üzerinden sağlanıyor ve sistem "Bitkilerin interneti" olarak adlandırılıyor.

Dikey tarlalar
Tarlaya kat çıkmak gibi
bir şey

FAO'ya göre kişi başına düşen tarım arazisi oranı son birkaç on yıllık dilimde yüzde 20 düşüş gösterdi. Kentleşme nedeniyle arazi fiyatlarının artışı gıda üretim maliyetlerini de ister istemez yukarı çekiyor. Buna getirilen çözüm önerisi ise "dikey tarım". Gökdelen misali çok katlı tarım alanlarını şehirlere taşımayı hedefleyen bu modelin birçok avantajı var: Şehirlere çok yakın hatta içinde olması, nakliye masraflarını ve karbon salınımını hayli düşürmesi ve metropol insanına sürekli taze ürün sağlaması gibi... Öncelikle toprak ve sudan tasarruf sağlıyor. En az yüz ölçümünde en yüksek verim esasına dayanıyor. Özellikle nüfusun ve şehirleşmenin yoğun, tarım topraklarınınsa pahalı olduğu ABD, Japonya, Singapur ve Çin de dikey tarım yatırımlarının gözde olduğu yerler.

Gökdelen çiftlikler
25 katlı tarım merkezi

Her yıl 1 milyar artacağı öngörülen dünya nüfusunun gıda ihtiyacını karşılamak için temelleri atılmaya başlanan alternatiflerden biri de "Gökdelen Çiftlikler." Şanghay Sasaki Associates firmasının inşaatına başladığı 25 katlı dikey tarım tesisi geleceğin bu kaçınılmaz trendinin ilk ciddi ve büyük boyutlu uygulaması. Yükselen arazi fiyatları karşısında tarımın zorlaşmasının yanı sıra zenginleşmeyle birlikte şehirlerde artan gıda talebine en kestirme çözüm yolu olarak geliştirilen "Sunqiao Kentsel Tarım Bölgesi" adlı bu proje 100 hektarlık bir kullanım alanında 24 milyon kişinin tarımsal gıda ihtiyacını karşılamayı hedefliyor. Güneş ve rüzgar enerjisinden yararlanan, yağmur sularını toplayan, atık su arıtma sistemleriyle donatılmış, akıllı teknolojilerle entegre olmuş gökdelen çiftlikler verimli olursa dünya metropollerinde yaygınlaşabilir.

Yüzen tarlalar
Deniz üzerinde bitki
yetiştirmek

Arazi sorunu karşısında gıda üretimine çözüm olacak projelerden bir diğeri de yüzen çiftlikler. Bunların en ilgi çekicilerinden biri İspanya merkezli Forward Thinking Architecture firmasının birkaç yıl önce tasarladığı proje. Yüzen tarla ya da çiftlik, 250x350 metre enindeki dev mavnaların deniz üzerinde topraksız tarım alanlarına dönüştürülmesi fikrini esas alıyor. Enerjisini güneş panellerinden, okyanus dalgalarından, akarsulardan alacak olan bu dev tarlalar üç katlı yapılarıyla tarım alanını üç misline katlıyor ve her bir mavna yaklaşık 200 bin metrekare tarımsal alan oluşturuyor. Kendine yeterli ve sürdürülebilir olarak tasarlanan yüzen tarlaların sulaması da deniz suyu arıtılarak yapılacak. Bitkisel üretimin yanında deniz altında kalan kısımlarının ise balık çiftliği olarak kullanılması planlanıyor.