Research press release

農業:気候変動に負けない高品質のコーヒーに目を向けよ

Nature Plants

Agriculture: Wake up and smell the more climate-resilient coffee

アフリカ西部のあまり知られていない希少な野生コーヒー種が、高品質のアラビカ種コーヒーに近い香味特性を持ちながら、高温や降水量の変動に強いことを明らかにした論文が、Nature Plants に掲載される。今回の知見は、気候変動に対して強い回復力を持つと同時に広範な商業的成功に必要な香味特性を満たすコーヒー作物の開発に役立つ可能性がある。

気候変動に対してコーヒーの世界的サプライチェーンの将来を保証することは、コーヒー産業の大きな課題である。アラビカ種(Coffea arabica)は、エチオピアや南スーダンの冷涼な熱帯高地が原産のコーヒー種で、香味に優れるため高い価格で取引される。しかし、アラビカ種は最適な年間気温の範囲が18~22℃であるため、気候変動に対する回復力が弱く、世界各地のアラビカ種コーヒー農家は、すでに気温の上昇と降水の減少や不安定化による影響に見舞われている。もう1つの主要なコーヒー種であるロブスタ種(Coffea canephora)は比較的高い平均気温で生育するが、一般に高価格のスペシャリティーコーヒー市場からは締め出されている。

Aaron Davisたちは今回、ギニア、シエラレオネ、コートジボワールに固有の野生コーヒー種で、近年までギニアとシエラレオネでは絶滅したと考えられていたステノフィラコーヒーノキ(Coffea stenophylla)を分析した。野生状態のステノフィラ種は、低地の高温な熱帯条件で生育しており、乾燥に強く、葉さび病への部分抵抗性を有することが報告されている。いくつかの古い文献によると、ステノフィラ種は優れた香味を持つことが示唆されているが、1920年代以降、この種に関する官能情報についての発表は行われていない。

Davisたちは、2018年にシエラレオネで再発見された野生のステノフィラ種と、レユニオンのマスカリン諸島でわずかに栽培されていたコートジボワール原産のステノフィラ種のコーヒー豆のサンプルを、2020年にそれぞれ入手した。Davisたちは、標準化された官能評価を行って、ステノフィラ種の香味をアラビカ種サンプル2点とロブスタ種サンプル1点と比較し、ステノフィラ種が高品質のアラビカ種コーヒーに近い香味特性を有することを明らかにした。また、Davisたちは気候データをモデル化したところ、このモデルから、ステノフィラ種はロブスタ種と同等(または、やや高温)の気候条件で生育し、アラビカ種よりも少なくとも6℃以上高い平均年間気温(24.9℃)に耐え得ることが示唆された。

こうした知見は、高品質・高価格なコーヒーが栽培される気候の範囲が広がる可能性を示している。Davisたちは、野生のステノフィラ種を保護するための取り組みや、気候変動に負けない高品質の作物種や育種用資源としてのステノフィラ種の可能性をさらに研究する取り組みが必要であると結論付けている。

A rare and little-known species of wild coffee from West Africa is shown to have a similar flavour profile to high-quality Arabica coffee, but with greater tolerance for higher temperatures and rainfall variability. The findings, published in Nature Plants, could aid the development of more climate-resilient coffee crops that also satisfy the flavour attributes required for widespread commercial success.

Future-proofing the global coffee supply chain against climate change is a major challenge for the coffee industry. Arabica (Coffea arabica) is a coffee species originating in the cool-tropical highlands of Ethiopia and South Sudan, which achieves higher prices owing to its superior taste. However, with an optimum annual temperature range of 18–22 ºC, it has limited resilience to climate change; Farmers of Arabica coffee around the world are already experiencing the impacts of elevated temperatures and low or erratic rainfall. The other main coffee species, robusta (Coffea canephora), grows at higher mean temperatures but is generally excluded from the higher-value specialty coffee sector.

Aaron Davis and colleagues analysed stenophylla coffee (Coffea stenophylla), a wild coffee species endemic to Guinea, Sierra Leone and Ivory Coast, which until recently was thought to be extinct in Guinea and Sierra Leone. In the wild, stenophylla grows in hot-tropical conditions at low elevations, and is reported to be drought tolerant and partially resistant to coffee leaf rust. Several historical references suggest stenophylla has an excellent flavour, but no sensory information about the species has been published since the 1920s.

Following the rediscovery of wild stenophylla in Sierra Leone in 2019, and the production of a limited crop on the Mascarene island of Reunion (originally from Ivory Coast) in 2020, the authors obtained samples of stenophylla coffee beans. They conducted standardized sensory evaluations to compare the taste of stenophylla to two Arabica samples and one robusta sample, and found that stenophylla had a similar flavour profile to high-quality Arabica coffee. The authors also modelled climate data for stenophylla, which suggest that it grows under similar climatic (or slightly warmer) conditions to robusta, and can potentially tolerate a much higher mean annual temperature (24.9 ºC), which is at least 6 ºC higher than Arabica.

These findings highlight the potential for broadening the climate envelope for farming high-quality, high-value coffee. The authors conclude that efforts must be taken to safeguard stenophylla in the wild and to further study its potential as a climate-resilient, high-quality crop species and breeding resource.

doi: 10.1038/s41477-021-00891-4

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