Uma professora assistente de sistemas alimentares sustentáveis ​​da Montana State University que conduziu pesquisas em todo o mundo está voltando sua atenção para o xarope de bordo.

Alguns agricultores nos Estados Unidos e Canadá notaram que a quantidade e a qualidade de seu xarope de bordo estão mudando com a variabilidade do clima, disse Selena Ahmed, do Departamento de Saúde e Desenvolvimento Humano da Faculdade de Educação da MSU, Saúde e Desenvolvimento Humano. Ahmed está co-liderando uma equipe de pesquisadores que está investigando essas observações.

De acordo com Ahmed, alguns produtores dizem que estão vendo menos xaropes de cor clara historicamente classificados como de "qualidade sofisticada" e mais xaropes escuros e âmbar durante os anos quentes. Ao mesmo tempo, os produtores estão começando a extrair seus bordos no início do ano por causa do fluxo de seiva desencadeado pelo degelo do inverno, mas também experimentando um final mais precoce da temporada de extração de bordo com uma primavera quente. Noites frias e dias quentes desencadeiam o fluxo de seiva, e muito calor traz o fim da temporada com árvores de bordo em flor que tornam o xarope de bordo mais desagradável. Como resultado, Ahmed disse, alguns produtores temem perder dinheiro no final das contas, porque xaropes mais leves - que já foram considerados os mais altos - costumavam ser os mais procurados e com os melhores preços. Com mudanças na composição, a quantidade de seiva necessária para fazer o xarope de bordo também está mudando. O xarope de bordo é uma indústria que vale milhões de dólares, Ahmed observou.

O teor de açúcar da seiva determina a quantidade de xarope que pode ser produzida a partir de uma determinada quantidade de seiva, Ahmed disse, enquanto os compostos de defesa do metabólito secundário contribuem para o sabor, perfil nutricional e atributos de saúde do xarope. Compostos de metabólitos secundários são reconhecidos por desempenhar um papel de defesa em plantas e aumentar com o estresse ambiental, incluindo o aumento de pragas e condições climáticas mais extremas. Contudo, ela disse que a relação desses fatores com a variabilidade ambiental é pouco conhecida.

Para saber mais sobre a relação entre a qualidade da seiva e os fatores ambientais, Ahmed é co-liderando um grupo interdisciplinar, estudo plurianual como parte do consórcio internacional ACERNet que levou ela e seus colaboradores por toda a extensão das florestas de bordo e arbustos de açúcar da América do Norte, de perto da faixa sul de bordo na Virgínia até sua faixa norte em Quebec, e da extensão oriental do bordo na Nova Inglaterra até próximo à extensão ocidental em Indiana. Os colaboradores da ACERNet incluem Ryan Huish, do The University of Virginia's College at Wise; David Lutz, do Dartmouth College; Joshua Rapp e Kristina Stinson, da University of Massachusetts Amherst; Toni Lynn Morelli, do Centro de Ciência do Clima do Departamento de Interior do Nordeste; e Boris Dufour da Universidade de Quebec em Chicoutimi.

A equipe ACERNet trabalha em estreita colaboração com alunos de graduação em coleções de amostras de bordo, desde o início do fluxo de seiva até o seu final, geralmente de fevereiro a abril.

"O início e o fim da temporada do bordo variam bastante de ano para ano, "disse Lutz, um ecologista florestal. "Alguns produtores usam aspiradores para mitigar a variabilidade do dia a dia, mas eles sempre contam com equipes para extrair árvores no início da temporada. As temporadas iniciais são desafiadoras para os produtores que precisam se adaptar repentinamente às mudanças nas condições de vazamento. Nossa equipe de pesquisa de alunos de graduação está pronta para coletar com antecedência, mas os produtores comerciais nem sempre têm esse luxo. "

A equipe mede o fluxo de seiva e o teor de açúcar ao longo da estação de extração e em toda a extensão do bordo. Eles então enviam amostras de seiva para o Laboratório colaborativo de alimentos e saúde de Ahmed em MSU para analisar a composição química que determina a qualidade da seiva do bordo junto com o teor de açúcar.

Ahmed é particularmente focado na classe fenólica de compostos de defesa de metabólitos secundários que influenciam o sabor da seiva e os atributos de saúde. Os xaropes de cores mais claras têm concentrações fenólicas mais baixas do que os xaropes mais escuros. As temperaturas mais altas estão associadas ao xarope de bordo com níveis mais elevados de fenólicos, Disse Ahmed.

Ahmed e seus colaboradores também estão interagindo com produtores de bordo por meio de entrevistas e workshops para descobrir o que os produtores de xarope observaram em seus arbustos de açúcar durante suas vidas. Mais de 100 produtores, incluindo membros de comunidades nativas americanas, participaram do estudo até o momento, Disse Ahmed.

Ahmed disse que ela e seus colaboradores estão interessados ​​em aprender sobre o que os produtores de bordo estão vivenciando e percebendo. Em seguida, eles irão comparar essas observações com seus resultados de campo e de laboratório em relação aos impactos da variabilidade do clima no fluxo e na qualidade da seiva, Disse Ahmed. Os pesquisadores também querem aprender como os produtores de bordo esperam lidar com o social, mudanças econômicas e ambientais que estão afetando suas operações.

"Continuação da batida de xarope de bordo, e passando adiante seu conhecimento ecológico tradicional associado, é importante para a soberania alimentar das comunidades indígenas americanas, "disse Autumn Brunelle, um nativo americano associado de pesquisa no projeto.

Os pesquisadores também estão coletando informações sobre os padrões climáticos e outras condições socioecológicas que afetam as árvores de bordo, disse Rapp, um ecologista de plantas. A equipe irá acoplar suas redes sociais, dados ecológicos e fitoquímicos com dados climáticos para desenvolver modelos que prevejam o futuro da produção de xarope de bordo.

"É importante saber o que acontecerá no futuro para que os produtores possam administrar a situação e administrar os riscos, "Morelli disse.

"Existem vários efeitos potenciais do clima e da variabilidade do mercado na produção de xarope de bordo, "disse Dufour, um ecologista de Quebec. "Isso inclui a disponibilidade e a saúde das árvores de bordo, o tempo e a duração da temporada de escutas, fluxo de seiva e qualidade, dinâmica do consumidor e meios de subsistência do produtor. "

Estimativas preliminares indicam que a seiva está começando a correr até duas semanas antes do que fazia um século atrás, Stinson disse. A equipe da ACERNet espera que estados do norte, como Vermont e New Hampshire, continuem produzindo xarope no futuro, e que a faixa ao sul é a mais vulnerável, onde o fluxo de seiva é mais variável de ano para ano.

"Estamos descobrindo que engenheiros florestais e produtores estão preocupados com a saúde dos bordos, em particular os efeitos da chuva ácida e surtos de pragas. Esses estressores abióticos e bióticos que interagem com a variabilidade climática provavelmente afetarão a produção de bordo, dependendo de onde você está e de como está gerenciando seu arbusto de açúcar. "

Huish disse que vê a produção de xarope de bordo continuar no sul dos Apalaches por um longo tempo.

"Décadas com certeza, talvez até séculos, ", disse ele. A variedade de árvores de bordo pode mover-se para o norte com o aquecimento das temperaturas, mas este é um processo extremamente lento que provavelmente levará muitos séculos para ser sentido, ele adicionou.

Enquanto isso, a equipe da ACERNet prevê que provavelmente haverá muitas árvores para explorar, a menos que uma praga invasora como o Besouro Longhorn asiático mate as árvores.

"Contudo, pode haver algumas ameaças às populações do sul que podem colocar em risco a extração bem-sucedida a muito longo prazo, "Huish disse." Existem alguns modelos de projeção climática que sugerem que o bordo-açucareiro pode não preferir tanto o clima em nosso pescoço no futuro. E certas espécies invasivas e doenças podem ter um impacto negativo mais forte sobre os bordos açucareiros do sul do que nossas populações mais ao norte, exacerbada pela mudança climática.

"Os membros da comunidade aqui também estão sentindo as frustrações do aumento da imprevisibilidade do clima, e a extração de bordo depende muito do clima para um bom fluxo, Huish continuou. “Parece que os bordos foram explorados cada vez mais cedo na temporada ao longo dos anos. Muitos agora começam a tocar em dezembro ou janeiro. Pode se tornar uma aposta para alguns produtores. Uma estratégia de adaptação é explorar outras espécies de bordo que podem se provar mais resistentes. "

Ahmed disse que o estudo de xarope de bordo, como alguns de seus outros projetos de pesquisa, foi desencadeado por uma conversa com produtores sobre as questões que mais os preocupam.

Em 2012, ela estava se reunindo com dois fazendeiros na casa dos 90 anos - Albert e Jean Conklin de Vermont - sobre sua experiência com agricultura. Ahmed compartilhou informações sobre sua pesquisa sobre os efeitos da variabilidade climática no chá na China. Em resposta a aprender sobre o trabalho de Ahmed com os produtores de chá, os Conklins compartilharam que estavam experimentando algo semelhante com o bordo. Ao longo de sua vida, eles estavam vendo menos xarope de cor clara de seu arbusto de açúcar do que eles preferiam, ela disse.

“O xarope de bordo é um produto florestal não madeireiro icônico ligado à identidade regional, "Ahmed disse." Fiquei extremamente interessado em estudar os efeitos dos fatores ambientais no xarope de bordo depois de meu encontro com Albert e Jean Conklin. "

Essa entrevista levou a conversas com outros produtores e à primeira de muitas ofertas para provar seu xarope de bordo. Não muito depois, Ahmed se juntou a outros cientistas interessados ​​nas mesmas questões com o bordo.

O estudo do xarope de bordo está agora em seu terceiro ano. O programa Montana INBRE e o Departamento de Saúde e Desenvolvimento Humano da MSU forneceram fundos para os primeiros dois anos. O Centro de Ciência do Clima do Nordeste do Departamento do Interior está financiando os próximos dois anos da pesquisa.

No futuro, Ahmed e seus colaboradores planejam desenvolver um componente de ciência cidadã em seu estudo. Eles esperam envolver alunos do ensino fundamental e médio para coletar dados sap e, no processo, motivar a próxima geração de cientistas com questões do mundo real.

Ahmed realizou pesquisas sobre uma ampla gama de tópicos sobre a ecologia, aspectos culturais e de saúde dos sistemas alimentares em todo o mundo. Além do estudo do xarope de bordo, ela está conduzindo outros estudos relacionados à agricultura, nutrição e saúde em Montana, nacionalmente e globalmente.