Die Bewertung der Nährstoffvielfalt von Meeresfrüchten zusammen mit den Klimaauswirkungen liefert Informationen zu umfassenderen Ernährungsempfehlungen

Communications Earth & Environment Band 3, Artikelnummer: 188 (2022) Diesen Artikel zitieren

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Meeresfrüchte versprechen, den Nährstoffbedarf bei geringer Klimabelastung zu decken. Hier bewerten wir die Nährstoffdichte und die Treibhausgasemissionen, gewichtet nach Produktionsmethode, die aus der Fischerei und dem Anbau weltweit wichtiger Arten resultieren. Der höchste Nährstoffnutzen bei geringsten Emissionen wird durch den Verzehr wild gefangener kleiner pelagischer und lachsartiger Arten sowie gezüchteter Muscheln wie Muscheln und Austern erzielt. Viele, aber nicht alle Meeresfrüchtearten liefern mehr Nährstoffe bei geringeren Emissionen als landtierische Proteine, insbesondere rotes Fleisch, aber je nach Produktionsmethode bestehen große Unterschiede, sogar innerhalb von Artengruppen und Arten. Welche Nährstoffe zur Nährstoffdichte beitragen, ist je nach Meeresfrüchte unterschiedlich, ebenso wie der Nährstoffbedarf von Bevölkerungsgruppen innerhalb und zwischen Ländern oder Regionen. Basierend auf den Mustern in den Ernährungsmerkmalen und den Klimaauswirkungen empfehlen wir, die Produktions- und Konsummuster neu auszurichten und auf Arten und Produktionsmethoden mit verbesserter Ernährung und Klimaleistung auszurichten und dabei spezifische Ernährungsbedürfnisse und Emissionsreduktionsziele zu berücksichtigen.

Weltweit werden mehr Meeresfrüchte als je zuvor produziert und konsumiert, und die Nachfrage wächst mit zunehmendem Wohlstand und Bevölkerungswachstum1. Im Jahr 2017 machten Meeresfrüchte 17 Prozent der weltweiten Aufnahme von tierischem Eiweiß aus1. Es gibt erhebliche Belege dafür, dass die gesundheitlichen Vorteile des Verzehrs von Meeresfrüchten im Allgemeinen die potenziellen negativen Auswirkungen von Schadstoffen oder anderen Sicherheitsrisiken auf die Gesundheit überwiegen2,3. Aquatische Ökosysteme spielen eine entscheidende Rolle bei der Erreichung der menschlichen Ernährungsziele4, da Meeresfrüchte erhebliche Mengen an Protein, n-3-Fettsäuren und Mikronährstoffen wie Vitamin D, Vitamin B12, Selen, Jod, Eisen, Zink und Phosphor liefern. Meeresfrüchte sind auch wichtig für die Vorbeugung zahlreicher nicht übertragbarer Krankheiten und die Bekämpfung weit verbreiteter Mikronährstoffmängel5,6,7,8,9, weshalb viele Regierungen einen erhöhten Verzehr empfehlen. Darüber hinaus wurden potenzielle Vorteile für die Umwelt durch den Ersatz anderer tierischer Lebensmittel durch Meeresfrüchte nachgewiesen10,11,12. Die öffentliche Debatte über künftige Ernährungsweisen konzentriert sich derzeit stark auf den sogenannten „grünen Wandel“ – die Verlagerung des Konsums von tierischen Nahrungsmitteln auf pflanzlicher Basis, wobei einem möglichen „blauen Wandel“ weitaus weniger Aufmerksamkeit gewidmet wird, wenn aquatische Nahrungsmittel eine Rolle spielen eine immer wichtigere Rolle. Stattdessen werden Meeresfrüchte in den Diskussionen oft entweder ganz weggelassen oder in Studien, die die kombinierten Auswirkungen von Ernährung auf Gesundheit und Umwelt analysieren, vereinfachend als undifferenziertes Ganzes behandelt13,14,15,16,17. Um den Konsum von Meeresfrüchten nachhaltig zu steigern, ist ein besseres Verständnis der Leistung dieser vielfältigen Lebensmittelkategorie erforderlich.

Während die Nachhaltigkeit von Lebensmitteln komplex und mehrdimensional ist, ist der Klimawandel eine der dringendsten Herausforderungen für die Menschheit, und Treibhausgasemissionen (THG) sind über alle Produktionssysteme hinweg leicht quantifizierbar, sodass Vergleiche zwischen verschiedenen Quellen möglich sind, sofern die Methoden aufeinander abgestimmt sind18. Oftmals, aber nicht immer, hängen die Klimaauswirkungen mit anderen Umweltproblemen zusammen, und in solchen Fällen werden Bemühungen zur Emissionsreduzierung zu einer umfassenderen Verbesserung führen. Studien, die die Treibhausgasemissionen von Meeresfrüchten und anderen Lebensmitteln bewerten und vergleichen, berichten in der Regel über Emissionen pro Kilogramm Produkt, ohne die Unterschiede im Nährwert und der Lebensmittelfunktion der Produkte zu berücksichtigen. Einige Studien verglichen Produkte stattdessen anhand der Portionen oder des Proteingehalts19, erfassten jedoch nicht die breitere Ernährungsvariation. Kürzlich wurden Nährwertdichteindizes vorgeschlagen, um das Nährwertprofil von Lebensmitteln beim Vergleich ihrer Umweltauswirkungen umfassender zu beschreiben20,21,22,23. Nährstoffindizes fassen die Dichten von Makro- und Mikronährstoffen zusammen24 und geben einen Hinweis darauf, inwieweit Lebensmittel zum durchschnittlichen Nährstoffbedarf beitragen25. Eine Studie von Hallström und Kollegen aus dem Jahr 2019 schätzte den Nährwert und die Treibhausgasemissionen einer Reihe von Meeresfrüchteprodukten, die repräsentativ für schwedische Konsummuster sind26. Der Nährstoffdichte-Score in dieser Studie basierte auf Daten für 24 Nährstoffe und bezog den Gehalt jedes Nährstoffs auf die diätetische Referenzaufnahme (DRI) wünschenswerter Nährstoffe oder die maximal empfohlene Aufnahme (MRI) unerwünschter Nährstoffe. Bei der Auswahl und Gewichtung der in Schweden konsumierten Meeresfrüchteprodukte wurde auf methodische Konsistenz und repräsentative Produktionstechniken geachtet. In einem neueren Projekt wurden Nährstoffdaten für 12 Nährstoffe zusammen mit verfügbaren Ökobilanzergebnissen (LCA) für 35 Lebensmittelgruppen auf der Grundlage von Statistiken und Marktkategorien27 zusammengestellt. In einer weiteren auf Meeresfrüchte ausgerichteten Studie wurden Nährstoffgehaltsdaten für fünf Nährstoffe zusammen mit Daten zu vier Umweltstressoren auf einer aggregierten Ebene von Artengruppen in Aquakultur-Produktionssystemen zusammengestellt28, ohne die großen Unterschiede innerhalb der Gruppe in beiden Dimensionen zu erwähnen26. In einer anderen Studie wurden Meeresfrüchte sowohl aus Fischerei- als auch aus Aquakulturproduktionssystemen29 berücksichtigt und gleichzeitig die Umweltauswirkungen der Bereitstellung des DRI spezifischer Nährstoffe durch verschiedene Lebensmittel quantifiziert. Letzteres wurde auch von Koehn et al.27 durchgeführt.

Hier bauen wir auf der Arbeit von Hallström et al.26 auf und analysieren die Treibhausgasemissionen, die mit der Produktion global wichtiger Meeresfrüchtearten im Verhältnis zu ihrer jeweiligen Nährstoffdichte verbunden sind. Wir verfeinern den Nährstoffdichte-Score weiter im Hinblick auf die enthaltenen Nährstoffe, die Begrenzungsverfahren und die Analyse der Variabilität sowohl innerhalb als auch zwischen Artengruppen. Wir erweitern das Artenspektrum, um alle für die globale Produktion wichtigen Arten abzudecken, für die Daten verfügbar sind. Wir aggregieren unsere Ergebnisse und stellen das potenziell verfügbare globale Nahrungsangebot dieser Arten dar, um sie jeweils in den Kontext der globalen Produktion zu stellen und das Lebendgewicht in Schätzungen der Masse essbarer Meeresfrüchte umzuwandeln . Obwohl es je nach kulturellem Kontext unterschiedlich ist, was als essbar gilt, werden die meisten Arten überwiegend als Filet verzehrt und daher dient der Filetertrag als grober Indikator für das Nahrungsangebot. Wir zeigen, wie sich Meeresfrüchteprodukte in Bezug auf Nährstoffdichte und Klimaauswirkungen sowohl im Verhältnis zueinander als auch zu terrestrischen tierischen Proteinquellen unterscheiden. Darüber hinaus identifizieren wir die Arten, die insgesamt die meisten Nährstoffe bei den geringsten Emissionen liefern, sowie diejenigen, die den geringsten Nährwert bei den höchsten Klimakosten bieten. Auf diese Weise erweitern wir unser Verständnis der Emissionen aus dem Meeresfrüchtesektor um eine ernährungsphysiologische Dimension, die weiter an landes- und bevölkerungsspezifische Ernährungsbedürfnisse angepasst werden kann, um Möglichkeiten für Meeresfrüchte zu identifizieren, die dazu beitragen, die menschliche Ernährung innerhalb der CO2-Grenzwerte zu decken.

Auf höchster Ebene stellen wir fest, dass zwar eine zweifache Variabilität zwischen den durchschnittlichen Nährstoffdichtewerten der wichtigsten Artengruppen von Meeresfrüchten besteht, die mittleren Treibhausgasemissionen jedoch zwischen den Quellen von Meeresfrüchten um mehr als eine Größenordnung schwanken – sowohl in Bezug auf die Artengruppen als auch hinsichtlich der Artengruppen in Bezug auf die Art und Weise, wie Meeresfrüchte hergestellt werden (Abb. 1). Die globale Durchschnittsleistung aller bewerteten Meeresfrüchte, gewichtet nach dem Produktionsvolumen der Arten (die beiden Linien in Abb. 1), weist eine höhere Nährstoffdichte als Rind-, Schweine- und Hühnerfleisch und geringere Treibhausgasemissionen als Rind- und Schweinefleisch auf. Wichtig ist, dass die gewichtete durchschnittliche Leistung aller analysierten Meeresfrüchtearten nur zu Vergleichszwecken nützlich ist – da sie nicht per se darauf hinweist, ob dieser Durchschnitt einen hohen oder niedrigen Wert darstellt. Dies gilt auch für die Ernährungs- und Umweltdaten einer aktuellen Studie28, deren relative Werte nicht erkennen lassen, ob der Unterschied zwischen den besten und den schlechtesten Ergebnissen klein oder groß ist.

Relative Nährstoffdichte und produktionsbedingte Treibhausgasemissionen (d. h. Emissionen nach der Ernte sind ausgeschlossen) pro essbarem Gewicht weltweit wichtiger Meeresfrüchtegruppen aus Fischerei (einfarbig) und Aquakultur (gestreift) zum Zeitpunkt der Anlandung oder Ernte, zusammen mit Rindfleisch (B ), Huhn (C) und Schweinefleisch (P). Die relative Größe der Meeresfrüchtegruppen-Blasen ist proportional zu den weltweiten essbaren Produktionsmengen im Jahr 2015, und die Werte für Treibhausgasemissionen und Nährstoffdichte werden nach Arten gewichtet. Sowohl die Treibhausgaswerte als auch die Nährwertwerte werden logarithmisch gewichtet und relativ zum gewichteten Durchschnitt aller einbezogenen Meeresfrüchtearten positioniert (3,7 kg CO2e pro kg essbares Gewicht und NDS 4,0). Diagramme, die die Arten jeder Artengruppe einzeln darstellen, finden Sie in den ergänzenden Abbildungen. 1–8.

Unter den definierten Meeresfrüchtegruppen weisen wild gefangene Salmoniden (Rosa- und Rotlachs) und die kleinen pelagischen Arten (z. B. Heringe, Makrelen und Sardellen) sowie gezüchtete Muscheln die niedrigsten Treibhausgasemissionen pro Nährstoffdichteverhältnis auf (Abb. 1, Tabelle 1). und umfassen das oberste Tertil der betrachteten Arten (Tabelle 1). Dies sind jedoch nicht die am häufigsten verzehrten Meeresfrüchtearten. Die Ernte wilder Salmoniden ist relativ gering und durch begrenzte Bestände funktionell eingeschränkt. Ein großer Teil der Anlandungen aus vielen kleinen pelagischen Fischereien ist derzeit für andere Zwecke bestimmt (z. B. als Input für die Aquakultur und als Viehfutter), was vor allem auf die unzureichende Nachfrage nach direktem menschlichen Verzehr, aber auch auf die durch Vorschriften geschaffenen Anreize zurückzuführen ist. Gezüchtete Muscheln (z. B. Austern, Muscheln usw.) gehören hinsichtlich der Treibhausgasemissionen zu den Spitzenreitern, bieten jedoch eine etwas geringere Nährstoffdichte. Im Gegensatz dazu führen sowohl gezüchtete (hauptsächlich tropische Garnelenarten) als auch wild gefangene (verschiedene Garnelenarten, amerikanischer Hummer usw.) und Kopffüßer sowie Kopffüßer zu überdurchschnittlich hohen Emissionen und liefern gleichzeitig unterdurchschnittliche Nährwertwerte. Unsere Ergebnisse in Bezug auf Arten und Artengruppen mit der besten und schlechtesten Leistung bestätigen frühere Ergebnisse26,27,28. Im Gegensatz zu anderen Meeresfrüchtegruppen, die phylogenetisch definiert sind und ernährungsphysiologisch vermutlich ähnlicher sind9 (siehe auch Abb. 1), haben die als „Felchen“ gruppierten Arten einfach dieselben wünschenswerten menschlichen Verzehreigenschaften (z. B. festes, helles Fleisch, milder Geschmack). Da sowohl wild gefangene als auch gezüchtete Weißfische erhebliche Produktionsmengen darstellen, haben ihre gruppenspezifischen Nährwert- und Treibhausgasemissionswerte einen entsprechenden Einfluss auf die gewichteten Durchschnittswerte für alle analysierten Meeresfrüchteprodukte. Dennoch erzielten die berücksichtigten wild gefangenen Weißfischarten die niedrigsten Werte für die Nährstoffdichte aller bewerteten Gruppen (Abb. 1). Bei allen Vergleichen zwischen Artengruppen und Produktionsformen in Abb. 1 ist es wichtig zu bedenken, dass eine formale Durchführung nicht als machbar angesehen wurde, da die Beobachtungen innerhalb jeder Gruppe und die zur Charakterisierung von Attributen verwendeten Methoden nicht vollständig über alle Datenquellen hinweg konsistent sind statistische Tests. Die beobachteten Unterschiede sollten daher als Hinweise auf der Grundlage der derzeit verfügbaren Daten interpretiert werden.

Jede Artengruppe besteht aus 2–10 Arten mit erheblichen Schwankungen innerhalb jeder Gruppe, entweder hinsichtlich der Nährstoffdichtewerte, der produktionsbedingten Treibhausgasemissionen oder beidem, wobei größere Schwankungen bei den Treibhausgasemissionen beobachtet werden (Abb. 2, Tabelle 1, siehe auch Ergänzung). Abb. 1–8). Die geringere Variabilität der Nährstoffdichte ist teilweise auf die Wahl der Obergrenze des Nährstoffgehalts auf die Referenzaufnahmemenge der Nahrung zurückzuführen (DRI, d. h. ein Nährstoffgehalt, der über dem DRI liegt, hat keinen Einfluss auf die Nährwertbewertung, siehe Methoden). Diese Wahl verringert auch den Beitrag der Ernährung zum kombinierten Wert, der aufgrund der größeren Variabilität der Emissionsraten stärker von den Treibhausgasemissionen bestimmt wird. Dies spiegelt wahrscheinlich die große Vielfalt an Arten und Produktionsquellen innerhalb der Weißfischgruppe wider und umfasst die größte artspezifische Variabilität sowohl der Treibhausgasemissionen als auch der Nährstoffdichte (Abb. 2).

Die Nährstoffdichtewerte basieren auf den 21 Nährstoffen, die allen Arten gemeinsam sind (vollständige Balken) und, wo möglich, 23 Nährstoffen (graue Linien) (Nährstoffe siehe Methoden). Die Treibhausgasemissionen einzelner Meeresfrüchtearten sind repräsentativ für die jeweils vorherrschende Produktionsmethode (oder gewichtet, wenn weltweit mehrere Hauptproduktionsmethoden eingesetzt werden). Durchgezogene Balken kennzeichnen Arten aus der Fischerei, gestreifte Balken Arten aus der Aquakultur. Vergleiche mit landbasierten tierischen Proteinen basieren auf dem Nährwert von durchschnittlichen Fleischstücken für Rind- und Schweinefleisch sowie Filets für Huhn. Die Treibhausgasemissionen von Rindfleisch liegen mit 56 kg CO2e pro kg essbarem Produkt außerhalb der Skala.

Innerhalb der meisten Artengruppen deutet die große beobachtete Variabilität der Treibhausgasemissionen (Abb. 2), die hauptsächlich durch die Produktionstechnik bestimmt wird, auf das Potenzial für erhebliche Reduzierungsmöglichkeiten im Zusammenhang mit Produktionsmethoden und -praktiken hin. Eine Ausnahme bilden kleine pelagische Arten, bei denen die Werte der Nährstoffdichte stärker schwanken als die Treibhausgasemissionen. Während der Nährstoffgehalt von Arten nur in begrenztem Maße beeinflusst werden kann (z. B. durch Änderungen in der Futterzusammensetzung, Zeitpunkt der Ernte), bestehen erhebliche Möglichkeiten zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen durch den verstärkten Einsatz emissionsarmer Technologien oder Inputs (z. B. Energiequellen, Futtermitteleinträge) und durch den Wiederaufbau der Bestände30,31. Insbesondere Änderungen in der Zusammensetzung und Verwendung von Futtermitteln stellen große Chancen zur Reduzierung der Emissionen aus der Futteraquakultur dar32. Die in Abb. 2 dargestellten Intensitätswerte der Treibhausgasemissionen werden auch durch Unterschiede im essbaren Ertrag beeinflusst, der bei Kopffüßern hoch ist (~70–80 % des Lebendgewichts), aber bei Muscheln niedrig ist (~15–25 % des Lebendgewichts). Flossenfischarten, die zwischen diesen Extremen liegen. Die Erträge können durch technische oder zeitliche Vorschriften oder durch verbesserte Verarbeitungstechnologie maximiert werden, aber jede Art hat biologische Grenzen. Bei der Analyse dieser Parameter auf Artengruppenebene28 wird diese Variabilität außer Acht gelassen, die größer sein kann als die Variabilität zwischen Gruppen26.

Im Vergleich zu Nahrungsmitteln tierischen Ursprungs an Land schnitten 22 der 41 Meeresfrüchtearten, deren Nährstoffdichte bewertet werden konnte (54 %), und 17 der 34 Meeresfrüchtearten, deren produktionsbedingte Treibhausgasemissionen quantifiziert werden konnten (50 %), besser ab Rind, Schwein und Huhn (Abb. 2). Schweinefleisch schneidet in beiden bewerteten Dimensionen knapp unter dem Durchschnitt von Meeresfrüchten ab, während Huhn eine viel geringere Nährstoffdichte aufweist, vergleichbar mit den Meeresfrüchtegruppen mit den schlechtesten Ergebnissen (Abb. 1). Rindfleisch liegt knapp unter der durchschnittlichen Nährstoffdichte von Meeresfrüchten, führt jedoch zu höheren Treibhausgasemissionen als jedes andere hier analysierte Lebensmittel (Abb. 1, 2). Die Nährstoffdichte von Meeresfrüchten ist nur bei einigen wenigen Arten geringer als bei tierischen Produkten an Land (z. B. einige Weißfische und japanische Teppichmuscheln; Abb. 2).

Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass sowohl wild gefangene als auch gezüchtete Salmoniden sowie kleine pelagische Arten die nährstoffreichsten untersuchten Meeresfrüchte sind (Abb. 2, Tabelle 1), was mit zuvor veröffentlichten Forschungsergebnissen übereinstimmt26,27. Einige Thunfischarten und Karpfen haben ebenfalls einen hohen Rang für NDS21 (Tertil 1, Tabelle 1). Die meisten Muscheln und Kopffüßer wiesen mittlere Nährstoffdichtewerte auf (Tertil 2, Tabelle 1), während die meisten Krebstiere und Felchenarten niedrige Werte aufwiesen (Tertil 3, Tabelle 1).

Vitamin B12, Niacin und Vitamin D sind die Nährstoffe, die im Durchschnitt den größten Beitrag zur Nährstoffdichte der untersuchten Meeresfrüchtearten leisteten (durchschnittlich 20, 12 bzw. 9 % des NDS21; Abb. 3). Insbesondere Vitamin B12 hatte den größten Einfluss auf die Nährstoffdichte bei 35 der 41 für NDS21 untersuchten Arten (siehe Ergänzungstabelle 1). Bei der Analyse des Nährwerts auf taxonomischer Gesamtebene besteht die Gefahr, dass wichtige Unterschiede innerhalb der Gruppe übersehen werden, und Durchschnittswerte repräsentieren möglicherweise einzelne Arten oder die Gruppe nicht gut. Unsere Daten zeigten beispielsweise, dass Austern den höchsten Kalziumgehalt aller untersuchten Arten hatten und dass alle Muscheln einen überdurchschnittlichen Kalziumgehalt aufwiesen, während eine aktuelle Studie28 zu dem Schluss kam, dass Muscheln in allen Artengruppen weniger als den Durchschnitt enthalten. Trotz der Unterschiede zwischen einzelnen Arten lassen sich hinsichtlich der Nährstoffzusammensetzung Muster zwischen Meeresfrüchtegruppen erkennen (Abb. 3). Beispielsweise sind n-3-Fettsäuren der Hauptverursacher von NDS21 bei den nährstoffreichen Salmoniden (insbesondere bei Zuchtfischen) und kleinen pelagischen Arten (Abb. 3). Besonders reich an Vitamin D sind gezüchtete Weißfische und wilde Salmoniden, während Kopffüßer, Muscheln und Krebstiere (sowohl gezüchtete als auch gefischte) einen hohen Kupfergehalt aufweisen (Abb. 3). Teilweise aufgrund des höheren Vitamin-D-Gehalts schnitten gezüchtete Weißfische besser ab als die meisten bewerteten gefischten Weißfischarten. Aufgrund der Rolle, die der Felchenfisch im aktuellen Verbrauch einnimmt, wäre dieser Aspekt wahrscheinlich einer weiteren Untersuchung wert, indem die Analyse auf eine größere Anzahl gezüchteter Felchenarten (z. B. mehr Karpfenarten) ausgeweitet wird.

Nährstoffprofile von Meeresfrüchtegruppen, ausgedrückt als prozentualer Beitrag zum Nährstoffdichtewert NDS21, berechnet als gewichtete Durchschnittswerte der enthaltenen Arten innerhalb der Gruppen basierend auf den essbaren Produktionsmengen. Wünschenswerte Nährstoffe werden angezeigt, wenn sie für mindestens eine Gruppe ≥10 % zur Nährstoffdichte beitragen. „Sonstige“ umfasst alle verbleibenden wünschenswerten Nährstoffe, die den Grenzwert nicht erreichen.

Die Nährstoffdichte ist ein zusammengesetzter Index, zu dem erwünschte und unerwünschte Nährstoffe positiv und negativ zum Endergebnis beitragen. Unsere Analyse bestätigt, dass Meeresfrüchte eine tierische Proteinquelle sind, die minimale Mengen an Natrium und gesättigten Fettsäuren liefert, Nährstoffe, die aus Sicht der öffentlichen Gesundheit tatsächlich als „unerwünscht“ gelten. Muscheln sind die einzige betrachtete Gruppe, in der Natrium als nicht vernachlässigbar angesehen werden kann (Abb. 3).

Die Bedeutung einzelner Nährstoffe für eine ausreichende Nahrungsaufnahme und die allgemeine Gesundheit ist je nach Bevölkerungsgruppe und Bevölkerungsgruppe unterschiedlich. Um solche Unterschiede zu berücksichtigen, wurde vorgeschlagen, die Nährstoffdichtewerte auf die untersuchte Zielpopulation zuzuschneiden23. Hier vermeiden wir bewusst solche lokalen Anpassungen, um allgemeine Muster der Klimaauswirkungen in Bezug auf den Nährstoffgehalt verschiedener Arten beschreiben zu können. Ergebnisse sollten daher unbedingt in diesem Kontext und unter Berücksichtigung des Ziels betrachtet werden. Bei künftigen Anwendungen des Ansatzes auf bestimmte Bevölkerungsgruppen sollte versucht werden, die Ernährungsbedürfnisse vor Ort oder bestimmter Bevölkerungsuntergruppen (definiert durch Alter, Geschlecht oder sozioökonomische Parameter) sowie die lokale Verfügbarkeit von Meeresfrüchteprodukten und deren Herkunft zu berücksichtigen.

Die Nährstoffprofile vieler analysierter Arten zeigten sehr hohe Konzentrationen einiger Nährstoffe, oft deutlich über ihrem DRI. Wie beschrieben, wurde bei der NDS-Berechnung eine Obergrenze angewendet, obwohl dadurch die Ernährungsvariabilität zwischen den Arten abgeflacht wurde. Wenn der DRI nicht auf 100 % begrenzt wird, würden selbst bei Produkten, die niedrige Mengen der meisten Nährstoffe und hohe Mengen eines oder mehrerer Nährstoffe (z. B. japanische Teppichmuschel) enthalten, unverhältnismäßig hohe Werte erzielt. Vitamin B12 war der Nährstoff, der den DRI am häufigsten bei 26 der 41 untersuchten Meeresfrüchtearten überschritt, wobei der Gehalt im Fleisch einiger Arten fast das 25-fache des DRI betrug (Daten siehe Ergänzungstabelle 2 und Ergänzungsdiskussion 1).

In Ernährungsrichtlinien werden Vitamin D, n-3-Fettsäuren, Selen und Jod häufig als Nährstoffe aus Meeresfrüchten genannt, die für die menschliche Ernährung von besonderer Bedeutung sind2. Die Nährstoffprofile sind je nach Art sehr unterschiedlich (Abb. 4) und zwei Arten von Meeresfrüchten mit demselben Nährstoffdichtewert können deutlich unterschiedliche Beiträge zur Aufnahme spezifischer Nährstoffe leisten. Durch die Beurteilung der Rolle einzelner Nährstoffe über ihren Beitrag zur Nährstoffbewertung hinaus können potenziell wichtige Quellen spezifischer Nährstoffe trotz ihrer relativ geringen Konzentrationen identifiziert werden (Abb. 4). Großkopfhaarschwanz weist beispielsweise nur einen mittleren Nährstoffdichtewert auf (Tabelle 1), ist aber die reichste Quelle für n-3-Fettsäuren unter den analysierten Arten (Abb. 4, Ergänzungstabelle 2). Karpfen und Niltilapia sind gezüchtete Weißfischarten mit deutlich unterschiedlichen Nährstoffdichten (Abb. 2, Tabelle 1, Ergänzungstabelle 1), die jedoch beide relativ hohe Konzentrationen an Vitamin D enthalten (Abb. 4, Ergänzungstabelle 2). Daten zur Zusammensetzung von Selen und Jod lagen nur für eine Untergruppe der untersuchten Arten vor (36 von 41). Unter diesen waren Thunfische allesamt ausgezeichnete Quellen für Selen, aber selbst einige Krebstiere wie Gazami-Krabben überschreiten den DRI für dieses Element (Abb. 4). Jod ist ein Nährstoff, der vielen Menschen weltweit fehlt33. Einige Arten wie Amerikanischer Hummer, Kabeljau und Schellfisch sind gute Quellen für diesen Mikronährstoff (Abb. 4), obwohl sie im Hinblick auf NDS21 nicht gut abschneiden (Abb. 2, Tabelle 1). Mit Ausnahme dieser Arten hatte die Zugabe von Selen und Jod zu einem NDS23 keinen wesentlichen Einfluss auf die Gesamtmuster der Ernährungsleistung der betrachteten Arten (siehe NDS23 in Abb. 2 und Ergänzungstabelle 3). Um das volle Potenzial von Meeresfrüchten in der menschlichen Ernährung auszuschöpfen, ist es jedoch ratsam, diese Mineralien in die Ernährungsbewertung einzubeziehen, sofern ihre Konzentrationen verfügbar sind. Darüber hinaus ist es wichtig zu wissen, dass sich das NDS nur auf den Nährstoffgehalt als Maß für die Ernährungsqualität stützt. Andere Aspekte im Zusammenhang mit den potenziellen gesundheitlichen Auswirkungen des Verzehrs von Meeresfrüchten, wie z. B. die Bioverfügbarkeit von Nährstoffen, Auswirkungen auf die Lebensmittelmatrix und der Gehalt an anderen bioaktiven oder toxischen Verbindungen, werden mit dieser Methode nicht erfasst.

Nährstoffprofile von sechs Meeresfrüchtearten als prozentualer Beitrag von 100 g rohem essbarem Fleisch zur Referenznahrungsaufnahme: Atlantischer Kabeljau (A), Karpfen (B), Weißer Weißkopfseeadler (C), Großer Haarschwanz (D), Amerikanischer Hummer (E), und Gazami-Krabbe (F). Hier sind die 21 in der NDS21-Formel enthaltenen Nährstoffe sowie Selen und Jod dargestellt (nicht verfügbar für Karpfen oder Großkopf-Haarschwanz; Jod nicht verfügbar für Gazami-Krabben). Nährstoffe werden nach Proteinen und Fetten (orange), Mineralien (blau) und Vitaminen (grün) gruppiert. Die Werte werden als relative Fläche des Kreissegments angezeigt, wobei ein Maximalwert (vollständiges Segment) einen Beitrag von 100 % darstellt. Alle Nährstoffe mit Ausnahme von n-3 werden bei Überschreitung des DRI auf 100 % begrenzt.

Unsere Ergebnisse stimmen im Großen und Ganzen mit denen ähnlicher Analysen überein, die für in Schweden verzehrte Meeresfrüchte26 durchgeführt wurden, obwohl wir unterschiedliche Datenquellen verwendeten, wobei pelagische Arten und Salmonidenarten am besten abschneiden. Wenn es Unterschiede gibt (z. B. bei der Rangfolge von Austern oder Hummer), resultieren diese aus unterschiedlichen methodischen Entscheidungen zur Berechnung der Nährstoffdichte (z. B. Obergrenze der Nährstoffe und eine unterschiedliche Auswahl von Nährstoffen) und aus der Abhängigkeit von einer breiteren Palette von Datenquellen zur Nährstoffzusammensetzung . Koehn et al.27 identifizierten auch kleine pelagische Arten und Lachse als die leistungsstärksten Tiere, trotz großer Unterschiede in der Modellierung des Nährstoffindex, z. B. unter Ausschluss der Nährstoffe, die in dieser Analyse am wichtigsten waren (Vitamine B12, D und Niacin). Gehalt an unerwünschten Nährstoffen, Berechnung des Durchschnitts statt der Summe des Nährstoffgehalts pro DRI-Verhältnis und Zulassen, dass der Gehalt über dem DRI den Index für alle Nährstoffe beeinflusst.

Die Methoden zur Bewertung des Nährstoffgehalts und die Berichterstattung für Meeresfrüchtearten variieren stark sowohl innerhalb als auch zwischen den Nährwertdatenbanken und haben sich wahrscheinlich auf die daraus resultierende Bewertung der Nährstoffdichte und die kombinierte Bewertung der Auswirkungen auf Ernährung und Klima ausgewirkt. Dementsprechend werden die Nährstoffdichten für jede Art auf der Grundlage einzelner Beobachtungen und nicht auf der Grundlage von Durchschnittswerten aus mehreren Datenbanken berechnet29. Darüber hinaus konnten viele weltweit wichtige Arten (z. B. Karpfen) aufgrund fehlender detaillierter Nährstoffzusammensetzungen nicht berücksichtigt werden, was auf wichtige Datenlücken hinweist. Dies legt die Notwendigkeit nahe, mehr Meeresfrüchteprodukte in methodisch harmonisierte, öffentliche Datenbanken zur Lebensmittelzusammensetzung aufzunehmen.

Von den 41 Meeresfrüchten, für die ein NDS21-Wert ermittelt werden konnte, konnten wir die produktionsartspezifischen Treibhausgasemissionen (z. B. Fischerei oder Zucht) für 34 Arten quantifizieren (Ergänzungstabelle 4). Die Emissionsintensitäten einzelner Arten und die wichtigsten Muster relativer Emissionen im Zusammenhang mit Meeresfrüchtegruppen (Abb. 2) stimmen weitgehend mit früheren Ergebnissen der Studie zum schwedischen Konsum überein26. Unterschiede treten auf, wenn sich die hier modellierten global wichtigen Produktionstechnologien deutlich von den spezifischen Quellen unterscheiden, die bekanntermaßen den schwedischen Verbrauch decken. Darüber hinaus wurden für einige Arten (z. B. Austern und Atlantischer Lachs) Emissionsdaten verwendet, die zum Zeitpunkt der vorherigen Analyse nicht verfügbar waren.

Wild gefangene Krebstiere und einige gezüchtete Weißfische, Thunfische, gezüchtete Salmoniden und Kopffüßer wiesen die höchsten Treibhausgasemissionsintensitäten auf. Beide untersuchten Zuchtmuscheln (Miesmuscheln und Pazifische Schalenaustern) sowie alle acht untersuchten kleinen pelagischen Arten, Rosa- und Rotlachs sowie Alaska-Seelachs, wiesen alle Emissionsintensitäten auf, die weit unter denen von Hühnern lagen (Abb. 2), während keine Meeresfrüchteart die Skala erreichte der Treibhausgasemissionen von Rindfleisch.

Fünf der sieben Arten, für die kein THG-Emissionswert ermittelt oder direkt charakterisiert werden konnte, sind gezüchtete Muschelarten (Klappmessermuschel, japanische Teppichmuschel, gezüchtete Jakobsmuschel, grüne und chilenische Muscheln), was auf eine große Lücke in der Ökobilanz und den damit verbundenen Treibhausgasen hinweist Literatur zur Emissionsbilanzierung. Dies ist angesichts der vielversprechenden Leistung der Muschelarten, die zuvor in Bezug auf Emissionen11,32 und Ernährung26,28 beschrieben wurde, bedauerlich. Da für die Miesmuschelkultur Treibhausgasemissionswerte verfügbar waren, wurden sie zur Charakterisierung von gezüchteten Grünmuscheln und Chilenischen Muscheln als vernünftige erste Annäherung an ihre tatsächlichen Emissionsintensitäten verwendet. Die fünf Arten (vier gezüchtete und eine gefischte Art), denen kein Treibhausgasemissionswert zugeordnet werden konnte, werden alle hauptsächlich in China produziert (Abb. 2).

Die Kraftstoffverbrennung während des Fischfangs ist die Hauptquelle der Treibhausgasemissionen aus der Fangfischerei, wobei die Kraftstoffverbrauchsintensität (FUI) stark von den eingesetzten Fanggeräten und der relativen Häufigkeit und Fangfähigkeit der Bestände abhängt30,31,34,35. Folglich wurden unter den hier bewerteten gefischten Arten diejenigen mit höheren Emissionsintensitäten in der Regel mit kraftstoffintensiveren Fangmethoden angelandet oder gezielt auf Arten abgezielt, die weniger häufig vorkommen (Ergänzungstabelle 5). Beispielsweise weisen von den vier untersuchten Thunfischarten diejenigen, bei denen ein größerer Anteil der Gesamtanlandungen mit Haken- und Leinenfanggeräten gefangen wird (Großaugenthun, Weißer Thunfisch), eine höhere Emissionsintensität auf als die Arten, die hauptsächlich mit Ringwaden gefangen werden (Gelbflossenthun, Bonito). Der Fall des Alaska-Seelachses stellt ein interessantes Beispiel für eine Art aus der Gruppe der Weißfische dar, die aufgrund einer relativ treibstoffeffizienten Fangmethode, der pelagischen Schleppnetzfischerei, sehr gute Leistungen erbringt, was zu einer hohen Fangrate und einer bemerkenswert niedrigen Emissionsintensität führt, was durch jüngste Untersuchungen bestätigt wurde Daten36.

Die Quellen der Treibhausgasemissionen aus der Aquakulturproduktion sind weitaus vielfältiger37,38, sind jedoch tendenziell höher, wenn Arten in der Kultur gefüttert werden, insbesondere wenn auch erhebliche Energieeinsätze erforderlich sind, um die Qualität des Kulturwassers aufrechtzuerhalten (z. B. Belüftung, Abfallbeseitigung, Kühlung usw.). Unter den untersuchten Zuchtarten hatte der Amurwels die höchste Treibhausgasemissionsintensität, während Zuchtmuscheln und Austern, die beide nicht in Kultur gefüttert wurden, die niedrigste aufwiesen (Ergänzungstabelle 4). Relativ niedrige essbare Erträge sind ein sekundärer Erklärungsfaktor für die relativ hohen Emissionen aus der Krustentier- und Welsproduktion.

Durch die Kommunikation der Umweltleistung von Meeresfrüchteprodukten auf der Grundlage ihrer Nährstoffdichte wird die Funktion dieser Produkte im Verhältnis zur Leistung der Systeme, die sie bereitstellen, besser erfasst. Es ist besser als Vergleiche, die auf der Grundlage des essbaren Gewichts durchgeführt wurden, was wiederum eine erhebliche Verbesserung gegenüber Vergleichen auf der Grundlage des Lebendgewichts darstellt. Wichtig ist, dass diese Ernährungsperspektive nicht nur Vergleiche zwischen Arten auf einer produktrelevanteren Basis erleichtert, sondern auch das Ergebnis dieser Vergleiche erheblich verändert. Wenn man die Ergebnisse auf die jährlichen weltweiten Produktionsmengen der hier analysierten Arten und Artengruppen hochskaliert, sind die wichtigsten Gruppen in Bezug auf die produzierte Gesamtlebendgewichtsmasse in absteigender Reihenfolge: Muscheln (Austern und Muscheln) und gezüchtete Felchen Arten, kleine pelagische Arten und wild gefangene Felchenarten (Abb. 5). Wild gefangene Salmoniden, Krebstiere und Kopffüßer stellen die Artengruppen mit der kleinsten produzierten Lebendgewichtsmenge dar (Abb. 5). Gemessen an der Masse der verfügbaren essbaren Produkte dominieren kleine pelagische Arten und gezüchtete Felchen. Dies liegt daran, dass kleine pelagische Arten höhere essbare Erträge (53–62 %, Ergänzungstabelle 6) aufweisen als die meisten anderen Gruppen, insbesondere aber im Vergleich zu gezüchteten Felchenarten (37–45 %) und Muscheln mit den niedrigsten essbaren Erträgen aller Gruppen ( 15–24 %). Multipliziert man die essbare Masse jeder Artengruppe, berechnet anhand artspezifischer essbarer Ertragsfaktoren, mit dem gewichteten durchschnittlichen NDS21-Score der Arten innerhalb jeder Gruppe, erhöht sich die Bedeutung kleiner pelagischer Arten im Hinblick auf die potenzielle menschliche Ernährung weiter (Abb. 5). Andere Gruppen, deren relative ernährungsphysiologische Bedeutung für den Menschen zunimmt, wenn man von der Nahrungsmenge zur Nahrungsdichte übergeht, sind große pelagische Arten, gezüchtete Weißfische und Lachse, während die relative Bedeutung von gefischten Weißfischen, Kopffüßern, gezüchteten und wild gefangenen Krebstieren und Muschelgruppen alle abnimmt Beiträge zum gesamten essbaren Volumen. Bei der Umrechnung in Treibhausgasemissionen sind die Unterschiede noch deutlicher, da die drei Artengruppen mit der besten Leistung, kleine pelagische Arten, wilde Salmoniden und Muscheln, zusammen 35 % der verfügbaren Nahrungsdichte ausmachen, während sie insgesamt nur 6 % der produktionsbedingten Treibhausgasemissionen ausmachen alle Arten bewertet. Im Gegensatz dazu machen gezüchtete und gefischte Krebstierarten 8 % der gesamten Nahrungsdichte von Meeresfrüchten aus und verursachen 17 % der geschätzten Gesamtemissionen aller untersuchten Arten. Alle zur Erstellung von Grafiken verwendeten Daten werden in den Zusatzdaten 1 und im Zusatzmaterial dargestellt.

Beitrag der Meeresfrüchtegruppen zum weltweiten Produktionsvolumen im Jahr 2015, ausgedrückt auf der Basis des Lebendgewichts und des essbaren Gewichts (für artspezifische essbare Erträge siehe Ergänzungstabelle 6), der Nährstoffdichte (NDS21) und der Treibhausgasemissionen, alle gewichtet nach Arten innerhalb jeder Meeresfrüchtegruppe. Feste Gruppen bestehen aus wild gefangenen, gestreiften Zuchtarten.

Zusätzlich zu den oben genannten Strategien zur Verbesserung der Ernährungsleistung einzelner Meeresfrüchtesysteme (z. B. Futtermitteländerungen, Zeitpunkt der Ernte) bestehen auch Möglichkeiten in größerem Maßstab, die Ernährungsleistung von Meeresfrüchtesystemen im weiteren Sinne zu steigern. Richtlinien und technologische Innovationen, die den direkten Verbrauch von Anlandungen aus kleinen pelagischen Fischereien erhöhen, könnten zu dramatischen Verbesserungen der Nährstoffproduktion der globalen Fischerei führen und gleichzeitig die Emissionen begrenzen. Obwohl der Anteil der weltweiten Meeresfrüchteproduktion, die für Nicht-Nahrungszwecke bestimmt ist, zurückgeht1, wird in vielen Bereichen immer noch die Nutzung kleiner pelagischer Arten als Futtermittel gefördert. Beispielsweise führt eine Politik, die darauf abzielt, die Fischerei auf weniger, größere Schiffe, die größere Mengen anlanden, zu konzentrieren, zu einer geringeren Fangqualität und einem größeren Anteil der Fänge, die als Futtermittel dienen, auch aufgrund der begrenzten Kapazität, diese Anlandungen zu verarbeiten, bevor sich die Qualität weiter verschlechtert.

Politische Änderungen, die eine stärkere Nutzung der Anlandungen für Nahrungsmittel erleichtern, könnten viele Formen annehmen (z. B. Neuzuteilung von Quoten, zeitliche oder räumliche Verteilung der Erntemöglichkeiten, Verbesserung der Produktkonservierung an Bord und in der Lagerung, unterschiedliche Ressourcenmieten basierend auf der Produktbestimmung usw.), aber müssen die einzigartigen Merkmale der einzelnen Fischereien und ihrer Umgebung berücksichtigen. Damit eine substanzielle Veränderung erfolgreich sein kann, müssen darüber hinaus viele Akteure über die Fischernte hinaus beteiligt werden, darunter auch die Lebensmittelindustrie und der Einzelhandel, die neue Produkte entwickeln, produzieren und verkaufen müssen. Es müssen Anstrengungen unternommen werden, um die Einstellung der Verbraucher gegenüber diesen Arten zu verstehen, deren Spitzenleistung in beiden Dimensionen, Ernährung und Klima, eine direkte Verwendung eines viel höheren Anteils als Nahrungsmittel erfordern würde, als dies heute der Fall ist. Darüber hinaus könnten Lebensmittelinnovationen, die darauf abzielen, die Verwendung von Fisch oder Fischnebenprodukten in Nahrungsergänzungsmitteln zu steigern, dazu beitragen, dass Meeresfrüchte für Verbraucher sowohl in Ländern mit hohem als auch in niedrigem Einkommen zugänglicher werden1,39. Unabhängig davon würden Maßnahmen, die die Ausweitung der Muschelzucht erleichtern, zusammen mit Bemühungen zur Steigerung des Muschelkonsums (z. B. Ernährungsberatung mit Empfehlung von Muscheln, gesponserte kulturelle Veranstaltungen mit Muscheln, Entwicklung praktischer und erschwinglicher Lebensmittelprodukte auf Muschelbasis usw.) auch die kombinierten Ernährungs- und Ernährungsverhältnisse verbessern Klimaauswirkungen des Verzehrs von Meeresfrüchten im Allgemeinen. Während Makroalgenarten hier nicht berücksichtigt wurden, wurde dies in einer früheren Analyse von Umweltstressoren getan32 und es wurde festgestellt, dass Algen eine vielversprechende Artengruppe mit geringen Auswirkungen sind. Es bestehen große Wissenslücken in Bezug auf den Gehalt und die Bioverfügbarkeit von Nährstoffen aus Algen sowie über deren Gehalt an unerwünschten Substanzen, doch die Forschung zu diesen Themen ist noch nicht abgeschlossen. Es wurde festgestellt, dass Arten aus ungefütterten, niedrigtrophischen Aquakulturen ein großes Potenzial als zukünftige Nahrungsmittel haben10,29,40.

Umgekehrt könnten Ernährungsempfehlungen in vielen Ländern vom Verzehr von rotem und verarbeitetem Fleisch abraten, und Ratschläge zum Verzehr von Meeresfrüchten könnten auf Arten hinweisen, die aufgrund des niedrigsten Nährwerts und der höchsten Emissionen vermieden werden sollten. Beispielsweise entwickelt die Europäische Kommission im Rahmen ihrer Green-Deal-Politik in den kommenden Jahren Nährwert- und Nachhaltigkeitskennzeichnungen für Lebensmittelprodukte. Je mehr Daten verfügbar werden, desto einfacher, aussagekräftiger und aussagekräftiger wird diese Art der Analyse Bemühung. Aus globaler Sicht kann es sogar sinnvoll sein, die nährstoffreichsten Formen von Meeresfrüchten in Bevölkerungsgruppen und Gemeinschaften zu fördern, die unter Nährstoffmangel leiden, selbst wenn die Produktion zu relativ höheren Emissionen führt, während in Bevölkerungsgruppen, bei denen kein Risiko für Nährstoffmangel besteht, die Verbraucher mehr Aufmerksamkeit schenken könnten bei der Auswahl von Fischprodukten für ihre Ernährung eher auf die Emissionen als auf den Nährstoffgehalt. Tatsächlich hätte ein Anstieg des Verzehrs von Meeresfrüchten gerade in Bevölkerungsgruppen mit Nährstoffmangel die positivsten Auswirkungen auf die menschliche Ernährung. Unsere Ergebnisse zeigen, dass ernährungsbasierte Funktionseinheiten ein wertvolles ergänzendes Instrument beim Vergleich der Umweltleistung verschiedener Meeresfrüchtearten und anderer Lebensmittel sein können.

Statistiken und Untersuchungen zu Meeresfrüchten basieren häufig auf der Produktionsperspektive, wobei sogar der Verbrauch in Lebendgewichtsmasse gemessen wird1. Wenn die Ernährung des Menschen das ultimative Ziel der Fischerei und Aquakultur ist, ist es wichtig, dass die Ergebnisse auf einer ernährungsrelevanten Grundlage verstanden und bewertet werden, insbesondere angesichts der Vielfalt der beteiligten Arten4, und die Maximierung des Nährstoffergebnisses bei gleichzeitiger Minimierung der Umweltkosten der Bereitstellung von Meeresfrüchten sollte ein Leitprinzip sein für die Politikgestaltung in diesen Bereichen41. Da sowohl die Fischerei als auch die Aquakultur mit vielen Umweltherausforderungen konfrontiert sind – im Hinblick auf die nachhaltige Nutzung der Bestände, die Reduzierung von Beifängen und Auswirkungen auf die Struktur und Funktion lokaler Ökosysteme, die Nährstoffanreicherung und die Ausbreitung von Krankheiten – mag es sehr erscheinen, die Analyse der Nachhaltigkeit auf Treibhausgasemissionen zu beschränken begrenzt. Es ist jedoch nicht ungewöhnlich, dass biotische Auswirkungen mit Klimaauswirkungen einhergehen, da kohlenstoffintensive Fischereimethoden oft auch zu größeren Auswirkungen auf das Ökosystem führen30,31,42,43,44. In solchen Fällen können die relativen Treibhausgasemissionsraten als grober Indikator für die umfassendere ökologische Nachhaltigkeit dienen, obwohl es wichtige Ausnahmen gibt, wenn Treibhausgasemissionen und umfassendere Umweltauswirkungen nicht übereinstimmen, z. B. beim Vergleich offener und geschlossener Aquakultursysteme45. Im Idealfall würden Nährwertdaten und wichtige Emissionstreiber, der Treibstoffverbrauch in der Fischerei sowie die Verwendung und Zusammensetzung von Futtermitteln gesammelt und auf standardisierte Weise zur Verfügung gestellt, um die Robustheit dieser Art synthetischer Analysen und Vergleiche zwischen Arten, Artengruppen und Produktionstechnologien zu erleichtern und zu erhöhen . Dies würde auch eine Überwachung der Leistung im Laufe der Zeit ermöglichen, was uns dabei helfen könnte, in eine Zukunft nahrhafter Lebensmittel mit geringen Umweltkosten zu gelangen.

Die Ergebnisse bestätigen, dass Meeresfrüchte eine relativ klimaschonende Quelle für nährstoffreiche Lebensmittel sind. Dies deutet darauf hin, dass durch die Verlagerung von Proteinquellen erhebliche Emissionsreduktionsgewinne möglich sind und gleichzeitig ernährungsphysiologische Vorteile erzielt werden. Darüber hinaus gibt es zwischen Meeresfrüchtearten, selbst innerhalb derselben Artengruppe oder Art, je nach Produktionsmethode erhebliche Unterschiede in der Klimaleistung. Ein erhöhter Verzehr von kleinen pelagischen Arten, wild gefangenen Salmoniden und Muscheln würde die Treibhausgasemissionen des Verzehrs von Meeresfrüchten erheblich reduzieren und gleichzeitig den Nährwert verbessern, insbesondere wenn rotes Fleisch ersetzt würde. Während viele Hürden überwunden werden müssen, haben wir das Potenzial, die Produktion und den Konsum von Meeresfrüchten auf Arten umzustellen, die die Ernährung optimieren und gleichzeitig die Klimaemissionen minimieren, sowohl im Hinblick auf die Artenvielfalt als auch auf die Art und Weise, wie sie produziert werden. Im nächsten Schritt könnten solche Empfehlungen für bestimmte Bevölkerungsgruppen konzipiert werden, um deren Ernährungsbedürfnisse und Emissionsreduktionsziele zu erfüllen.

Wir haben Daten zur Lebendgewichts-Massenproduktion für 2015 für über 200 wild gefangene und gezüchtete Meeresfrüchtearten aus den globalen Produktionsdaten für Fischerei und Aquakultur extrahiert, die von der FAO-Abteilung für Fischerei und Aquakultur zusammengestellt und über die Software FishStatJ verfügbar gemacht wurden. Aus dieser anfänglichen Liste haben wir nacheinander die Datensätze ausgeschlossen, die:

konnte nicht als eine der fünf wichtigsten Tiergruppen von Interesse eingestuft werden (z. B. Süßwasserfische, diadrome Fische, Meeresfische, Krebstiere und Weichtiere);

gemeldete Anlandungen nur auf Familien- oder Gattungsebene oder in einer anderen undifferenzierten Gruppierung;

gehörten nach vorheriger Filterung nicht zu den fünfzig verbliebenen Arten weltweit nach Lebendgewichtsproduktion; oder

konnte nicht mit ausreichend detaillierten Daten zur Nährstoffzusammensetzung für die spezifische Art oder eine eng verwandte Ersatzart verknüpft werden.

Mehrere Arten konnten trotz erheblicher Produktionsmengen im Jahr 2015 aufgrund fehlender Daten zur Nährstoffzusammensetzung nicht berücksichtigt werden. Beispiele hierfür sind eine Reihe von Karpfenarten (Graskarpfen, Dickkopfkarpfen usw.), es lagen jedoch genügend Daten zur Erhaltung des Karpfens (Cyprinus carpio) vor.

Wir haben einige Ausnahmen von diesen Kriterien zugelassen. Einige weitere Meeresfrüchtearten wurden aufgenommen, obwohl sie bei der Produktionsmenge 2015 nicht zu den Top-Arten gehörten. Hierbei handelte es sich entweder um Arten, die zu einer Artengruppe gehörten, die aus ernährungsphysiologischer Sicht von besonderem Interesse war (z. B. Miesmuschel, Mytilus edulis), oder um zuvor analysierte Arten26 (z. B. Schellfisch, Melanogrammus aeglefinus), um Nährwertdaten für diese Arten datenbankübergreifend zu vergleichen. Zwei höhere taxonomische Gruppen, die Klasse Cephalopoda (Tintenfische und Oktopoden) und die Familie Pectinidae (Jakobsmuscheln), wurden ebenfalls als aggregierte Gruppen einbezogen, da diese wichtigen Nahrungsquellen andernfalls in unserer Analyse nicht berücksichtigt worden wären. Das Ernährungsprofil dieser beiden größeren Gruppen wurde anhand der Daten zur Nährstoffzusammensetzung einer wichtigen Mitgliedsart charakterisiert. Die bewerteten Arten, die Länder mit der höchsten Produktion für jede Art und der Grund für ihre Einbeziehung sind in der Ergänzungstabelle 6 aufgeführt.

Insgesamt wurden 41 Meeresfrüchtearten oder -gruppen in die Studie einbezogen, von denen 14 gezüchtet und 27 gefischt wurden, was zusammen 27 % des weltweiten Fisch- und Schalentierproduktionsvolumens (einschließlich Algen) im Jahr 2015 ausmachte.

Mithilfe des Online-Suchtools World Nutrient Databases for Dietary Studies (https://foodsystems.org/resources/wndds/) haben wir relevante Datenbanken zur Lebensmittelzusammensetzung identifiziert, die detaillierte Nährwertdaten nach Arten enthalten. Basierend auf der Datenverfügbarkeit und -qualität haben wir die Lebensmittelzusammensetzungsdatenbank uFishJ als bevorzugte Quelle für Daten zur Nährstoffzusammensetzung ausgewählt. Wenn in uFishJ Informationen zum individuellen Nährstoffgehalt fehlten, wurden Daten aus der Canada Nutrient File, den Japan Standard Tables of Food Composition oder der Swedish Food Composition Database ergänzt. Alle zusammengestellten Daten zur Nährstoffzusammensetzung basierten auf Analysen ungekochter essbarer Produkte (nach Ausschluss ungenießbarer Teile wie Schalen, Knochen und Haut). Weitere Einzelheiten und Referenzen finden Sie in der Ergänzungstabelle 7.

Ein Zusammensetzungsprofil mit 21 Nährstoffen, von denen 19 als wünschenswert angesehen wurden (Protein, n-3-Fettsäuren, Vitamine A, D, E, B6, B12, Thiamin, Riboflavin, Niacin, Panthotensäure, Folsäure, Kalzium, Kupfer, Eisen, Kalium, Magnesium, Phosphor, Zink) und zwei unerwünschte Fettsäuren (gesättigte Fettsäuren und Natrium) wurden als ausreichend umfassend für die wichtigsten Nährwerteigenschaften von Meeresfrüchten angesehen, um verschiedene Meeresfrüchteprodukte zu vergleichen und die meisten Nährstoffe abzudecken ein DRI-Wert vorhanden ist. Die Auswahl der aufzunehmenden Nährstoffe basierte auf den in einer früheren Studie26 ausgewählten Nährstoffen, mit den folgenden Ausnahmen. Ballaststoffe und Vitamin C wurden ausgeschlossen, da sie für den Vergleich zwischen Meeresfrüchteprodukten nicht wichtig sind und ihre Beibehaltung die Anzahl der Arten, für die vollständige Daten verfügbar sind, weiter eingeschränkt hätte. Pantothensäure (Vitamin B5) wurde jedoch in diese Analyse einbezogen, basierend auf der Datenverfügbarkeit in uFishJ und Mengen, die für einige der untersuchten Produkte als bemerkenswert erachtet wurden. Selen und Jod sind zwei wichtige Nährstoffe in der menschlichen Ernährung, für die Meeresfrüchte eine wichtige Quelle darstellen. Da der Selen- und Jodgehalt jedoch nur für eine Teilmenge der einbezogenen Arten verfügbar war, haben wir sie aus der Hauptanalyse ausgeschlossen, um die Anzahl der Arten nicht weiter einzuschränken. Anschließend führten wir eine zweite Nährstoffdichteanalyse für die kleinere Anzahl von Arten durch, für die Selen- und Joddaten verfügbar waren, wodurch sich die Gesamtzahl der in dieser zweiten Analyse berücksichtigten Nährstoffe auf 23 erhöhte. Einzelheiten zu den in die Analyse einbezogenen Nährstoffen und die Auswahl der Datenbanken zur Lebensmittelzusammensetzung erscheinen in den Ergänzungstabellen 7 und 8. Die aus den Datenbanken extrahierten Nährwertdaten für die enthaltenen Arten sind in der Ergänzungstabelle 2 aufgeführt.

Da Nährstoffe in der menschlichen Ernährung unterschiedliche Rollen spielen und in sehr unterschiedlichen Konzentrationen vorkommen, ist es notwendig, eine zusammengesetzte Metrik oder Bewertung für die zu vergleichenden Produkte zu erstellen. In Anlehnung an Hallström et al.26, deren Analyse auf dem Nutrient Rich Food-Modell24 basierte, berechneten wir einen Nährstoffdichtewert (NDS) für jedes Meeresfrüchteprodukt als Summe des fraktionalen Beitrags zu den DRI-Werten wünschenswerter Nährstoffe abzüglich der Summe der fraktionalen Anteile Beitrag zu den MRT-Werten unerwünschter Nährstoffe pro 100 g eines Lebensmittelprodukts (Gleichung 1).

Dabei ist x die Anzahl der erwünschten Nährstoffe, y die Anzahl der unerwünschten Nährstoffe, Nährstoff i und j der Gehalt an Nährstoff i (erwünschte Nährstoffe) oder j (unerwünschte Nährstoffe) pro 100 g rohes essbares Meeresfrüchteprodukt.

Im Einklang mit der globalen Perspektive der vorliegenden Studie und den Empfehlungen23 wurden die Referenzwerte für DRI und MRT dem internationalen Codex Alimentarius46 entnommen, mit Ausnahme des Referenzwerts für n-3-Fettsäuren, der aus einem Expertenkonsultationsbericht47 abgeleitet wurde (siehe Ergänzungstabelle). 8).

Der NDS-Algorithmus in Gl. 1 wurde aus sieben von Hallström et al.26 bewerteten Methoden ausgewählt, da sie den Einfluss von erwünschten und unerwünschten Nährstoffen ausgleicht und die Erzeugung negativer Werte vermeidet, die schwierig zu interpretieren und zu vergleichen sind. Die Berechnung eines durchschnittlichen Verhältnisses zwischen den Nährstoffen, wie sie von Koehn et al.27 durchgeführt und von Hallström et al.26 untersucht, aber verworfen wurde, ist in Fällen nützlicher, in denen nur wünschenswerte Nährstoffe enthalten sind, wie in Koehn et al.27. Darüber hinaus wurde die Verwendung eines NDS pro 100 g Meeresfrüchteprodukt anstelle von 100 kcal als angemessen erachtet, wenn Produkte innerhalb einer Lebensmittelkategorie (z. B. Meeresfrüchteprodukte) verglichen werden, die sich im Wassergehalt nicht wesentlich unterscheiden und normalerweise in ähnlicher Weise verzehrt werden Portionen (kann sich jedoch erheblich im Fettgehalt und damit in den Kalorien unterscheiden – ein Unterschied, der teilweise durch den Nährstoffwert selbst erfasst wird). Eine wichtige methodische Entscheidung bei der Erstellung des NDS für jedes Produkt besteht darin, ob der fraktionelle Beitragswert einzelner wünschenswerter Nährstoffe für diejenigen Nährstoffe, deren Konzentrationen den DRI überschreiten (d. h. Vitamin B12 und Vitamin D in dieser Studie), auf 100 % des DRI begrenzt oder „gedeckelt“ werden soll ). Alternativ kann ein NDS aus allen Teilbeitragswerten erstellt werden, unabhängig davon, ob einer oder mehrere 100 % des DRI überschreiten (wie z. B. bei Hallström et al.26). Die mit Kappung analysierten Ergebnisse werden hier präsentiert, aber ein Vergleich mit ungekappten NDS-Werten und der Rangfolge der Produkte ist in den Ergänzungstabellen 9 und 10 verfügbar. Die Kappung wurde auf wünschenswerte Nährstoffe angewendet, mit der einzigen Ausnahme bei n-3-Fettsäuren, wo der DRI liegt angegeben als Mindestenergieanteil in % der gesamten Nahrungskalorien. Aufgrund des globalen Fokus dieser Studie trugen alle Nährstoffe gleichermaßen zum Nährstoffdichte-Score bei und es wurde keine Gewichtung bei der NDS-Berechnung angewendet, eine Möglichkeit in Folgestudien mit einem Fokus auf bestimmte Bevölkerungsgruppen (z. B. definiert nach Alter, Geschlecht oder sozioökonomischer Herkunft). Parameter).

Wir haben den NDS basierend auf 21 Nährstoffen (NDS21) für alle 41 Arten und Gruppen im größeren Datensatz (Ergänzungstabelle 1) und zusätzlich basierend auf 23 Nährstoffen (NDS23) für die 34 Arten berechnet, für die Werte für den Selen- und Jodgehalt verfügbar waren. Für jedes Meeresfrüchteprodukt haben wir den prozentualen Beitrag einzelner Nährstoffe zum endgültigen NDS berechnet und die Nährstoffe mit dem höchsten Beitrag identifiziert (wobei einzelne Nährstoffe ≥ 10 % des NDS des Produkts ausmachen).

Um die Leistung von Meeresfrüchten mit anderen tierischen Proteinquellen zu vergleichen, haben wir zusätzlich NDS21 für repräsentative Produkte aus Rind, Huhn und Schwein berechnet. Für diese vergleichende Analyse haben wir Nährwertprofile für rohes Fleisch aus der Canada Nutrient File-Datenbank (Ergänzungstabelle 7) bezogen und uns auf einen Durchschnitt der Teilstücke für Rind- und Schweinefleisch und auf einen Durchschnitt von Filetstücken mit Haut für Hühnchen bezogen.

Die Intensität der Treibhausgasemissionen in kg CO2-Äquivalenten (CO2e) pro kg Lebendgewicht von Zuchtarten wurde aus einer Übersicht über LCA-Studien48 ausgewählt, die mit neueren Forschungsergebnissen aktualisiert wurde. Um die repräsentativste Produktionsmethode für jede gezüchtete Art zu ermitteln, haben wir Internetrecherchen durchgeführt, die FAO-Artenblätter überprüft und Aquakulturexperten in den wichtigsten Produktionsregionen konsultiert. Anschließend überprüften wir insgesamt 50 von Experten begutachtete LCA-Studien zur Aquakultur, die zusammen 104 Fallstudien repräsentieren, aus denen die relevantesten und repräsentativsten Übereinstimmungen basierend auf Art, Produktionsmethode, Herkunftsland und methodischer Konsistenz in den zugrunde liegenden Studien ausgewählt wurden. In einer aktuellen Studie diskutieren wir geeignete Methoden für die Aggregation von Lebensmittel-Ökobilanzen18 und kommen zu dem Schluss, dass die methodische Konsistenz zwischen Studien der Schlüssel zu aussagekräftigen Ergebnissen ist. Außerdem wird empfohlen, bei der Definition von Gruppen die Haupttreiber des untersuchten Themas, hier Treibhausgasemissionen, zu berücksichtigen und nicht Attribute wie die Taxonomie, die keine Auswirkungen haben. Hier werden Emissionstreiber in den Daten hinter jeder Art berücksichtigt, indem jede Art basierend auf dem relativen Beitrag der Produktionsmethode gewichtet wird. Wir präsentieren die Ergebnisse jedoch anhand einer taxonomischen Gruppierung (hauptsächlich Arten), da der zweite Schwerpunkt auf der Ernährung liegt, wobei die Art eine ist relevantes Unterscheidungsmerkmal. Außerdem wurde ein Ansatz gewählt, bei dem für jede Kombination von Arten und Produktionsmethoden die repräsentativste Studie ausgewählt wurde, anstatt alle verfügbaren Daten zu aggregieren, um häufige Fehler zu vermeiden, die bei der Aggregation von Lebensmittel-Ökobilanzdaten auftreten18. Dennoch gibt es methodische Inkonsistenzen zwischen den von uns verwendeten LCA-Studien und es wurden Anstrengungen unternommen, um die potenziellen Auswirkungen der Kombination von Studienergebnissen mit unterschiedlichen Zuordnungsstrategien durch Auswahl von Studien und Anpassung an eine gemeinsame Funktionseinheit zu minimieren. Letztendlich wurden neun veröffentlichte Aquakultur-Ökobilanzen als repräsentativ für die vorherrschenden kommerziellen Produktionspraktiken identifiziert, deren Methoden für die Analyse konsistent waren (Ergänzungstabelle 4).

Die aus ausgewählten Studien abgeleiteten Treibhausgasemissionsintensitäten umfassten Lebenszyklusemissionen von Futtermitteln aus der Fischerei und der Landwirtschaft sowie landwirtschaftlichen Aktivitäten, enthielten jedoch keine Emissionen im Zusammenhang mit Landnutzungsänderungen (LUC), für die Daten aus veröffentlichten LCA-Studien uneinheitlich verfügbar waren Die Ergebnisse waren je nach Methode und Modell sehr unterschiedlich. Während die Einbeziehung von LUC-Emissionen viele Studien aufgrund der Verwendung unterschiedlicher LUC-Modellierungsansätze unvergleichbar gemacht hätte, ist es wichtig zu beachten, dass ihr Ausschluss die Klimaauswirkungen einiger Systeme möglicherweise erheblich unterschätzt, insbesondere derjenigen, die mit der Abholzung von Wäldern für die Futtermittelproduktion oder die Standortwahl landwirtschaftlicher Betriebe verbunden sind49. Um die Methoden der verwendeten Daten zu harmonisieren, wurden die Treibhausgasemissionen von LUC von den Gesamtemissionen abgezogen, als diese berücksichtigt wurden. Die Produktionsmengen aller Grün- und Miesmuscheln der Gattungen Mytilus und Perna wurden bei der Modellierung der Treibhausgasemissionen gruppiert, da keine Studien zu chilenischen und neuseeländischen Grünmuscheln vorliegen, obwohl Nährwertdaten für die drei Arten einzeln verfügbar waren. Weder die Kohlenstoffbindung noch die Freisetzung im Prozess der Muschelschalenbildung wurden berücksichtigt. Wenn mehrere kommerziell relevante (d. h. nicht experimentelle oder Nischen-) Produktionssysteme für eine Art in eine überprüfte Studie einbezogen und als am besten passende ausgewählt wurden, um unsere Charakterisierung der produktionsbedingten Treibhausgasemissionen zu informieren, wurde ein gewichteter durchschnittlicher Wert der Treibhausgasemissionsintensität vom Bauernhof berechnet Verwendung der länderspezifischen, methodenspezifischen Lebendgewichtsmasse der Produktion als Gewichtungsfaktor. In den meisten Fällen konnten wir jedoch das Produktionssystem auswählen, das weltweit die dominierenden Produktionsmengen repräsentiert.

Während eine wachsende Zahl von Ökobilanzen auch für die Wildfangfischerei verfügbar ist, sind aus Bewertungen des Treibstoffverbrauchs von Fischereifahrzeugen weitaus mehr arten- und fanggerätspezifische Daten verfügbar, und der Treibstoffverbrauch wurde in der Regel als primärer Treibstoffverbrauch identifiziert – oft weit über 75 % – Emissionsquelle bis zum Anlandepunkt in detaillierten LCA-Studien der Fischerei31,50. Wir folgten daher dem von35,50 festgelegten und zuvor umgesetzten26 Ansatz, um Schätzungen der Emissionen aus der Wildfangfischerei auf der Treibstoffverbrauchsrate pro Tonne runder Anlandungen zu basieren.

Artenspezifische primäre Fangmethoden sowie die Gesamtmenge der angelandeten Wildfangarten unter den 41 Kandidatenarten und -gruppen wurden einer Analyse entnommen, die artenspezifische Anlandungen nach Fanggerätetyp weltweit im Jahr 201451 charakterisierte (Ergänzungstabelle 5). Jede Art wurde mit einem oder mehreren der wichtigsten Fanggerätetypen (z. B. Grund- und pelagische Schleppnetze, Kiemennetze, Langleinen, Ringwaden usw.) in Verbindung gebracht und nach dem relativen Anteil der Anlandungen jedes Fanggerättyps gewichtet. Anschließend haben wir die resultierende Liste der Arten- und Fanggerätkombinationen mit arten- und fanggerätspezifischen Aufzeichnungen der Kraftstoffverbrauchsintensität, gemessen in Litern pro Tonne, in der Fisheries Energy Use Database (FEUD)34 abgeglichen. Ähnlich wie Gephart et al.32 haben wir den Medianwert aller Aufzeichnungen berechnet, die mit Arten und Ausrüstung übereinstimmen, und die Aufzeichnungen gekürzt, um nur diejenigen seit 1990 einzubeziehen. Wenn keine artspezifischen FUI-Werte verfügbar waren, wurden Werte für verwandte Arten, für die Aufwand, Umwelt usw. Stattdessen wurden Personen und Verhaltensweisen ausgewählt, von denen erwartet wurde, dass sie ähnlich sind. Anlandungen, die für andere Fanggerätetypen gemeldet wurden, darunter unbekannte und „kleine“ Fanggeräte, wurden alle summiert und mit der gewichteten durchschnittlichen Emissionsintensität der für diese Art verwendeten spezifischen Methoden verbucht, da es unmöglich war, sie mit ausreichend fanggerätspezifischem Treibstoff abzugleichen Daten nutzen. Der gewichtete durchschnittliche FUI für jede Art (Ergänzungstabelle 5) wurde mit einer Rate von 3,3 kg CO2e pro Liter in Lebenszyklus-Treibhausgasemissionen (d. h. einschließlich Produktion und Verbrennung von Kraftstoff) umgerechnet, wonach eine Korrektur vorgenommen wurde, um den ungefähren Wert zu berücksichtigen Es wird davon ausgegangen, dass 25 % der produktionsbedingten Emissionen aus nicht brennstoffbezogenen Quellen stammen, z. B. Emissionen im Zusammenhang mit der Schiffs- und Ausrüstungsbereitstellung sowie Kältemittelverlust35.

Schließlich haben wir einen integrierten Indikator (THG dividiert durch NDS21) als Verhältnis zwischen der Klimaauswirkung, ausgedrückt in kg CO2e pro kg essbarer Meeresfrüchte, und NDS21 berechnet. Der kombinierte Index ordnet Meeresfrüchteprodukte nach ihrer Klimaauswirkung pro kg im Verhältnis zu ihrer Nährstoffdichte ein und ermöglicht so die Identifizierung der Arten mit den niedrigsten Klimakosten, die die meisten Nährstoffe liefern.

Um die globalen Auswirkungen der Meeresfrüchteproduktion auf die menschliche Ernährung und das Klima besser abschätzen zu können, wurde ein gewichtetes Verhältnis der Klimaemissionen pro Ernährung durch Multiplikation der NDS21-Werte mit den essbaren Produktionsmengen des Jahres 2015 ermittelt.

Von den 41 Arten, die in die Nährwertanalyse einbezogen wurden, haben wir letztendlich für 34 produktionsbezogene Treibhausgasemissionsschätzungen abgeleitet. Zu den ausgeschlossenen Arten gehörten eine wild gefangene Art (Gazami-Krabbe) und vier gezüchtete Arten, für die bisher keine geeigneten Daten zu Treibhausgasemissionen ab Hof vorlagen aus chinesischer Produktion wurden in der Literatur identifiziert (Jakobsmuscheln, Rote Sumpfkrebse, Japanische Teppichmuschel und Klappmessermuschel/Verengter Tagelus).

Um eine ernährungsrelevante gemeinsame Vergleichsbasis bereitzustellen, haben wir alle produktionsbedingten Treibhausgasemissionen auf Lebendgewichtsbasis in Emissionen pro Einheit essbarer Produkte umgerechnet, indem wir artspezifische essbare Ertragsfaktoren52 angewendet haben, ergänzt durch Ertragsfaktoren aus zusätzlichen Quellen wie Datenbanken zur Lebensmittelzusammensetzung für Arten, für die Daten fehlten, oder (im Fall von Atlantischem Lachs) für Kohärenz mit der verwendeten Treibhausgas-Datenquelle (siehe Ergänzungstabelle 6 für verwendete Ertragsdaten pro Art). Alle produktionsbedingten Emissionen wurden den essbaren Anteilen jeder Art zugeordnet, d. h. es erfolgte keine Koppelproduktzuordnung und die Nebenprodukte gelten somit als Abfall, was bei einem zunehmenden Anteil an Verarbeitungsnebenprodukten in der Realität nicht der Fall ist werden weiter verwertet. Es wurden nur produktionsbedingte Emissionen modelliert, da diese im Allgemeinen die Lieferkettenemissionen dominieren. Der Handel mit Meeresfrüchten erfolgt auf der ganzen Welt nach komplexen Mustern, und die Transportemissionen hängen stark vom Standort des Verbrauchers im Verhältnis zum Produzenten ab, und die verwendeten Transportmittel sowie allgemeine Daten zu Transportentfernungen und -arten pro Art sind nicht verfügbar. Daher wurden weder verarbeitungs- noch vertriebsbedingte Emissionen berücksichtigt, da diese für bestimmte Postproduktionslieferketten äußerst spezifisch sind. Einzelheiten zu den Schritten und Ergebnissen der Treibhausgasemissionscharakterisierung finden Sie in den Ergänzungstabellen 4 und 5.

Um Meeresfrüchte ins rechte Licht zu rücken, wurden auch Treibhausgasemissionsschätzungen für terrestrische tierische Nahrungsmittel (Rindfleisch, Schweinefleisch und Geflügel) einbezogen. Wir haben unsere Schätzungen für diese Produkte auf den von Poore und Nemecek19 zusammengestellten Daten gestützt, die auf der Berechnung des gewogenen Mittelwerts aus ihren zusammengestellten Lebensmittel-Ökobilanzstudien basierten. Um die Konsistenz mit unserer Analyse der Produktion von gezüchteten Meeresfrüchten zu gewährleisten, wurden nur futtermittel- und produktionsbezogene Emissionen berücksichtigt und wir haben die mit LUC verbundenen Emissionen vom Datensatz zu terrestrischen Protein-THG-Emissionen abgezogen19. Die von den Autoren vorgenommene methodische Anpassung umfasste die Begrenzung der gemeldeten Emissionen, wenn die Nebenproduktzuteilung anhand der wirtschaftlichen Werte von Outputs (z. B. Milch oder Fleisch) oder Inputs für Futtermittel durchgeführt wurde, ähnlich wie bei einigen Studien zur Charakterisierung von Emissionen von gezüchteten Meeresfrüchten. Die Umstellung auf essbares Fleisch erfolgte auf die gleiche Weise wie bei Meeresfrüchten, unter der Annahme, dass keine Verarbeitungsnebenprodukte verwendet werden.

Nährwertdaten aus vier öffentlich zugänglichen Datenbanken zur Lebensmittelzusammensetzung wurden verwendet, siehe ergänzende Referenzen: [16] (FAO, (2016). FAO/INFOODS Globale Datenbank zur Lebensmittelzusammensetzung für Fisch und Schalentiere – Version 1.0 (uFiSh1.0) FAO/INFOODS Global Food Zusammensetzungsdatenbank für Fische und Schalentiere: Daten für die Politik | AIMS) [17] Ministerium für Bildung, Kultur, Sport, Wissenschaft und Technologie (MEXT), Büro für Ressourcen, Politikabteilung Science and Technology Policy Bureau, Japan. Standardtabellen zur Lebensmittelzusammensetzung in Japan. Siebte überarbeitete Ausgabe. (2015) http://www.mext.go.jp/en/policy/science_technology/policy/title01/detail01/1374030.htm [18] Health Canada, (2015). Kanadische Nährstoffdatei. https://food-nutrition.canada.ca/cnf-fce/index-eng.jsp [21] SFA, (2022). Livsmedelsdatabasen („Die Lebensmitteldatenbank“). Schwedische Lebensmittelbehörde. https://www7.slv.se/SokNaringsinnehall. Weitere wichtige Daten, die aus wissenschaftlichen Veröffentlichungen stammen, finden Sie in den Ergänzungstabellen 1–10 sowie in den Ergänzungsdaten 1.

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Diese Forschung wurde vom schwedischen Forschungsrat Formas finanziert (Grant 2017-00842).

Landwirtschaft und Ernährung, RISE Research Institutes of Sweden, Göteborg, 402 29, Schweden

Marta Bianchi, Elinor Hallström und Friederike Ziegler

School for Resource and Environmental Studies, Dalhousie University, Halifax, NS, B3H 4R2, Kanada

Robert WR Parker, Kathleen Mifflin und Peter Tyedmers

Aquaculture Stewardship Council, Utrecht, 3511 SX, Niederlande

Robert WR Parker

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MB: Konzeptualisierung, Untersuchung, Schreiben – Originalentwurf, Schreiben – Bearbeiten. EH: Schreiben – Redigieren. RWRP: Konzeptualisierung, Untersuchung, Visualisierung, Schreiben – Bearbeiten. KM: Recherche, Schreiben – Bearbeiten. PT: Konzeptualisierung, Schreiben – Bearbeiten. FZ: Konzeptualisierung, Recherche, Schreiben – Originalentwurf, Schreiben – Lektorat, Projektverwaltung, Fördermittelakquise.

Korrespondenz mit Friederike Ziegler.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

Communications Earth & Environment dankt den anonymen Gutachtern für ihren Beitrag zum Peer-Review dieser Arbeit. Hauptredakteure: Heike Langenberg und Clare Davis. Peer-Reviewer-Berichte sind verfügbar.

Anmerkung des Herausgebers Springer Nature bleibt hinsichtlich der Zuständigkeitsansprüche in veröffentlichten Karten und institutionellen Zugehörigkeiten neutral.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Bianchi, M., Hallström, E., Parker, RWR et al. Die Bewertung der Nährstoffvielfalt von Meeresfrüchten zusammen mit den Klimaauswirkungen liefert Informationen zu umfassenderen Ernährungsempfehlungen. Commun Earth Environ 3, 188 (2022). https://doi.org/10.1038/s43247-022-00516-4

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Eingegangen: 31. Mai 2022

Angenommen: 03. August 2022

Veröffentlicht: 08. September 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s43247-022-00516-4

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