Priorytetyzacja zaniedbanych gatunków żywności w badaniach żywieniowych z wykorzystaniem wiedzy ekspertów i wyjaśnialnej sztucznej inteligencji

Ukryte pokarmy wokół nas

Większość z nas wyobraża sobie te same znajome produkty, gdy myśli o jedzeniu: ryż, fasolę, chleb, mięso oraz garść owoców i warzyw. Tymczasem przyroda oferuje znacznie bogatsze menu, pełne grzybów, roślin dziko rosnących, owadów, alg i mało znanych zwierząt, które rzadko trafiają na nasze talerze. Artykuł ten bada, jak te „zapomniane” pokarmy w Brazylii mogłyby poprawić zdrowie i wspierać bardziej zrównoważone systemy żywnościowe — oraz jak eksperci i sztuczna inteligencja mogą współpracować, aby zdecydować, które gatunki warto badać w pierwszej kolejności.

Dlaczego pomijane pokarmy mają znaczenie

Bioróżnorodność żywności to różnorodność roślin, zwierząt i innych organizmów, które można spożywać, zarówno dziko rosnących, jak i uprawianych. Diety czerpiące z wielu różnych gatunków zwykle dostarczają więcej witamin i minerałów i są powiązane z niższym ryzykiem śmiertelności w dłuższej perspektywie. Różnorodne diety zmniejszają też ryzyko zbytniego polegania na jednej uprawie i wspierają zdrowszy mikrobiom jelitowy. Mimo to większość badań i oficjalnych tabel żywieniowych koncentruje się na wąskim zestawie upraw i zwierząt gospodarskich, pozostawiając setki potencjalnie wartościowych pokarmów w cieniu — zwłaszcza w krajach tropikalnych, takich jak Brazylia, które są jednymi z najbardziej bioróżnorodnych miejsc na Ziemi.

Inwentaryzacja zaniedbanych gatunków

Naukowcy zgromadzili krajowy zespół specjalistów z zakresu żywienia i ochrony środowiska, aby stworzyć inwentarz zaniedbanych gatunków żywności w Brazylii. Zidentyfikowali 369 różnych gatunków, w tym rośliny, grzyby, algi, owady, ryby i inne zwierzęta wodne oraz dzikie kręgowce lądowe. Większość tych gatunków jest rodzimych, a wiele z nich jest już lokalnie wykorzystywanych w tradycyjnych przepisach. Zespół jednak wykrył uderzające luki informacyjne: tylko około jednej trzeciej gatunków miało jakiekolwiek dane żywieniowe, a dla niektórych grup — takich jak algi i owady — nie istniały formalne informacje żywieniowe w brazylijskich tabelach żywieniowych. Jednocześnie zespół odnalazł ponad 36 000 przepisów wykorzystujących te gatunki, co pokazuje, że codzienne gotowanie i oficjalne ankiety opisują zupełnie inne obrazy tego, co rzeczywiście jedzą Brazylijczycy.

Poleganie na ekspertach i sztucznej inteligencji przy ustalaniu priorytetów badań

Mając inwentarz, kolejnym wyzwaniem było wybranie gatunków do bardziej szczegółowych badań. Druga grupa ekspertów z dziedzin żywienia i nauk o środowisku oceniła każdy gatunek pod kątem tego, jak ważne byłoby zbadanie jego składu odżywczego i roli w dietach ludzi. Aby zrozumieć, co napędzało te oceny, autorzy zastosowali metodę uczenia maszynowego LightGBM wraz z narzędziem wyjaśniającym SHAP. Podejście to działa jak przejrzyste wsparcie decyzyjne: analizuje wiele cech każdego gatunku — takich jak zasięg występowania, czy jest uprawiany, ile przepisów go używa oraz co wiadomo o jego statusie ochronnym — i ujawnia, które z tych czynników najbardziej wpływają na priorytety ekspertów.

Co naprawdę kształtuje priorytety badawcze

Analiza wykazała, że dwa proste czynniki wyróżniały się ponad innymi. Po pierwsze, gatunki występujące w wielu przepisach zwykle zajmowały wyższe pozycje, co odzwierciedla ich znaczenie kulturowe i praktyczne zastosowanie w kuchni. Po drugie, preferowano gatunki występujące w wielu stanach Brazylii, ponieważ są bardziej dostępne dla różnych społeczności. W przeciwieństwie do tego status ochronny i przynależność do niektórych grup, takich jak owady czy algi, miały znacznie mniejszy wpływ na priorytetyzację. Dietetycy zwykle przywiązywali większą wagę do liczby przepisów, podczas gdy naukowcy środowiskowi bardziej polegali na zasięgu geograficznym, ale ogólnie obie grupy używały podobnych wskazówek. Ten wzorzec sugeruje, że natychmiastowa użyteczność i znajomość silnie wpływają na to, które gatunki przyciągają uwagę badaczy.

W kierunku systemów żywnościowych szanujących przyrodę i kulturę

Autorzy ostrzegają, że skupianie się głównie na popularnych lub szeroko rozpowszechnionych gatunkach może wykluczać pokarmy istotne ekologicznie, kulturowo ważne dla określonych społeczności lub zagrożone zanikiem. Argumentują, że Brazylia — i inne kraje tropikalne — potrzebują bardziej zrównoważonej strategii, która ceni tradycyjną wiedzę, gromadzi lepsze dane o gatunkach zagrożonych oraz inwestuje w badania nad mniej wykorzystywanymi grupami, takimi jak algi, dzikie grzyby i owady. Poprzez połączenie wglądu ekspertów, nowoczesnych narzędzi AI i dowodów z praktyk kulinarnych, przedstawione w pracy ramy oferują praktyczną mapę drogową do ustalania, które zaniedbane pokarmy badać w pierwszej kolejności. W praktycznym ujęciu przybliża to przyszłość, w której pełne bogactwo spiżarni natury wspiera zarówno zdrowie ludzi, jak i długoterminowe zdrowie ekosystemów.

Cytowanie: Jacob, M.C.M., de Carvalho, A.M., Batista, Â.G. et al. Prioritizing neglected food species in nutritional studies using expert-knowledge and explainable AI. Sci Rep 16, 11766 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39484-6

Słowa kluczowe: bioróżnorodność żywności, zaniedbane gatunki żywności, zrównoważone diety, żywienie w Brazylii, sztuczna inteligencja w żywieniu