Переваги та недоліки отримання трансгенних організмів, Альтернатива використанню ГМО -

Чи в науковому світі існує більш актуальний предмет суперечки, ніж питання використання генетично модифікованих організмів (ГМО). Причому, суперечки ці ведуться ще з початку 1970-х років, коли була відкрита технологія рекомбінантних ДНК, що дозволила отримувати організми з чужорідними генами. Вчені тоді відразу ж повідомили, що людина вперше отримала повну владу над природою - створення абсолютно нових живих істот. Можливості відкрилися просто фантастичні: лікування хвороб, порятунок світу від загрози голоду, вирощування культурних рослин у складних умовах і навіть клонування. Однак використовувати на практиці ці технології почали лише в середині 80-х з випуску спеціалізованого насіння, з якого виростали рослини з покращеними властивостями. У генний ряд картоплі «додали» ген скорпіона, після його перестав їсти колорадський жук, а в томати та полуницю впровадили ген полярної камбали – ці культури перестали боятися морозів. Попрацювали вчені і над основними сільгоспкультурами: кукурудзою, пшеницею, соєю, бавовною та рисом. Після зміни генів вони стали стійкими до бур'янів, а отже, перестали потребувати різноманітних гербіцидів, фунгіцидів та іншої хімії, відповідно, собівартість продукції з таких рослин впала в рази. Перспектива – повне порятунок землян від голоду, а сьогодні, за підрахунками ООН, 950 мільйонів людей у ​​всьому світі недоїдають.

Однак проти ГМО-продукції ще в середині 90-х почалася справжнісінька інформаційна війна - трансгени звинувачують не тільки в шкоді для здоров'я, але і передбачають можливу екологічну катастрофу, пов'язану з їх використанням [7].

Серед основних плюсів ГМО варто виділити такі (табл.5)

- боротьба зі шкідниками сільськогосподарських культур. Втрати врожаю відкомах-шкідників можуть бути величезні, і як результат це призводить до руйнівних фінансових втрат для фермерів і голоду в країнах, що розвиваються. Фермери зазвичай використовують тонни пестицидів щорічно. Споживачі не хочуть, їсти їжу, яка була оброблена пестицидами через потенційну небезпеку для здоров'я, а стоки сільськогосподарських відходів від надмірного використання пестицидів та добрив можуть отруїти воду та завдати шкоди навколишньому середовищу.

Вирощування ГМО продуктів, такі як кукурудза B. t. може допомогти усунути застосування хімічних пестицидів та зменшити вартість урожаю.

- Стійкість до гербіцидів. Для деяких культур, видалення бур'янів за допомогою фізичних засобів, таких як прополка, не рентабельне, тому фермери часто розпорошують велику кількість різних гербіцидів (хімічні речовини - вбивці бур'янів), щоб знищити бур'яни. Це довготривалий і дорогий процес, тому що він вимагає обережності, щоб гербіциди не шкодили сільськогосподарським культурам або навколишньому середовищу.

Створення сільськогосподарських культур за допомогою генної інженерії, стійких до одного дуже потужного гербіциду може допомогти запобігти завданню шкоди навколишньому середовищу за рахунок скорочення кількості необхідних гербіцидів. Наприклад, Monsanto створила лінію генетично модифікованих соєвих бобів, стійких до гербіциду Roundup. Фермеру, який вирощує ці соєві боби, тепер потрібна лише одна обробка гербіцидом замість кількох, що веде до зниження виробничих витрат та кількості небезпечних сільськогосподарських відходів.

- Стійкість до хвороб. Є багато вірусів, грибків та бактерій, які викликають хвороби рослин. Вчені біологи працюють над створенням рослин із стійкістю до циххвороб, запровадженої генної інженерією.

- Стійкість до холоду. Несподіваний мороз може знищити чутливі саджанці. Ген-антифриз від холоду, витягнутий з риби, був впроваджений у рослини, такі як тютюн та картопля. За допомогою гена-антифризу ці рослини здатні переносити низькі температури, які зазвичай вбивають незмінені саджанці.

- Посухостійкість та стійкість до солі. У міру того, як населення світу росте і все більше землі використовується для житла, а не для продуктів харчування, фермери змушені вирощувати сільськогосподарські культури в місцях, що раніше не підходять для вирощування рослин.

- Якість харчування. Погане харчування є загальною тенденцією в країнах третього світу, де злидні народи покладаються на одну сільськогосподарську культуру, наприклад, рис, як на основний продукт харчування. Однак, рис не містить достатньої кількості всіх необхідних поживних речовин. Генетично модифікований рис може містити додаткові вітаміни та мінерали, і за рахунок цього нестача поживних речовин може бути компенсована.

у Європі, і тому цей поживний рис не зможе потрапити на ринок.

- Фармацевтика. Лікарські засоби та вакцини часто є дорогими для виробництва, а іноді й вимагають особливих умов зберігання та не доступні в країнах третього світу.

Дослідники працюють над створенням їстівних вакцин у помідорах та картоплі. Ці вакцини набагато легше транспортувати і зберігати, ніж традиційні ін'єкційні вакцини.

- фіторемедіація. Не всі ГМО рослини вирощуються як сільськогосподарські культури. Забруднення грунтів і ґрунтових вод, як і раніше, є проблемою у всіх частинах світу.

Модифіковану конструкцію бактеріальногогена, що кодує білок, який переносить та детоксикує ртуть, використовували для трансформації тютюну, ріпаку, тополі [17].

Рослини, такі як тополя, були модифіковані за допомогою генної інженерії для очищення забрудненого важкими металами грунту [11].

Крім побоювань біологічного характеру, стали висловлюватись побоювання моральні, етичні, філософські та релігійні[10].

Варто також відзначити економічну проблему, пов'язану із ГМ – культурами, а саме монополізацію ринку. Міжнародні компанії, в яких на даний час зосереджена основна частина робіт з генетичної інженерії, прагнуть монопольного контролю за ринком генетично модифікованих сортів, а отже, і за ринком продовольства. Так фірма «Monsanto» володіє 94% всіх трансгенних рослин, що вирощуються у світі. Монополізація в галузі біологічного бізнесу, у тому числі власності на трансгенні сорти (ексклюзивні права на сою як культуру, насіння та різновиди цієї рослини; створення приватних банків генів і так далі), при якому отримання прибутку є самодостатнім фактором, може мати вкрай негативні наслідки для всього світового співтовариства.

Загалом можна виділити такі ризики виробництва генетично модифікованих продуктів (табл. 4)

Серед представлених ризиків можна назвати такі:

- Небезпека об'єднання видового складу та сортаменту сільськогосподарських культур. Одним із неприємних наслідків широкого поширення ГМ - культур може стати скорочення генетичної різноманітності не тільки дикорослих, а й культурних рослин на нашій планеті;

- термальні технології. При посіві насіння з ознаками «термальності» вдається отримати лише одне покоління рослин, що дають господарський повноціннийтоварний урожай; насіння (плоди) останніх виявляється або несхожим, або гинуть відразу після сходів.

- Вертикальне перенесення генів реалізується за допомогою перехресного запилення та статевої гібридизації трансгенних рослин та їх родичів. Реальна можливість такого перенесення генів до дикорослих родичів сприятиме збільшенню селективних переваг бур'янів.

- Горизонтальне перенесення трансгенів. Вважається, що існує реальна небезпека спонтанного поширення селективних і маркерних генів (трансгенні рослини – вектор-переносник – еукаріотний організм – реципієнт) у популяції патогенних мікроорганізмів за допомогою їхнього спонтанного перенесення від трансгенних рослин.

- Вбудовування трансгену може призводити до небажаних впливів на геном організму. Вбудовування трансгену також може порушити первинну структуру будь-якого господарського гена і, тим самим викликати його інактивацію. Згодом це може призвести до мутації.

Табл.4 Ризики пов'язані з отриманням ГМ - культур

- Трансген може спричиняти незаплановані зміни метаболізму клітини. Деякі ключові ферменти мають широку субстратну специфічність. Тому передбачається, що введення трансгенів може призвести до появи в клітині речовин, які можуть стати підходящими субстратами для мало специфічних ферментних систем, а також реактивації метаболічних шляхів, що втратили в процесі еволюції своє значення для підтримки життєдіяльності організму.

- Проблеми безпеки селективних та маркерних генів. Селективні та маркерні гени є важливим молекулярним інструментом для відбору клітин, що містять цільовий ген і для аналізу його експресії отриманих таким чином трансгенних рослин. Побоювання можутьвикликати: токсичність ДНК селективного чи маркерного гена; токсичність білкового продукту; можливість перенесення до патогенних мікроорганізмів

Загалом є два підходи до оцінки потенційного ризику генетично модифікованих організмів. Перший підхід ґрунтується на оцінці того, наскільки небезпечний безпосередньо цільовий продукт (або результат) генетичної модифікації. І не важливо, яким саме методом створено генетичну модифікацію: традиційну селекцію схрещування або генну інженерію. У цьому важливо, що й продукт генетичної модифікації сам собою безпечний і якщо рецепторний організм вихідно вважається безпечним, то ймовірність , що з-за цієї генетичної модифікації організм може стати небезпечним, не розглядається взагалі (ігнорується). Такий підхід в оцінці ризику називається «орієнтованим на продукт» генетичної модифікації.

Другий підхід заснований на всебічній оцінці того, чи не набув вихідно безпечний реципієнтний організм у процесі генетичної модифікації будь-яких потенційно небезпечних властивостей. Цей підхід називається «орієнтованими на процесс»[2].

Зазначені вище факти несприятливого впливу трансгенів на організм людини та тварин не свідчать про порочність технології створення ГМО як таких. Варто звернути увагу на актуальність проблеми аналізу харчових та інших ризиків використання ГМО, на необхідність вироблення норм експертизи та тестування нових сортів, з урахуванням уже відомих ризиків та постійного жорсткого контролю ГМО за вихідними, не модифікованими сортами. Безумовно, оцінка таких ризиків завжди буде відносна - будь-які продукти харчування, які ми вживаємо, здатні здійснювати різноманітні впливи на організм, а в процесі виробництва будь-якої харчової.продукції відбувається втручання людини у навколишню природу. Наявні дані [12], [13] показують, що є вже чимало доведених випадків реальних харчових ризиків, пов'язаних із використанням генетично модифікованих організмів у порівнянні з вихідними організмами. Однак в умовах монополізації та виробництва насіннєвого матеріалу, та його експертизи однією або декількома великими біотехнологічними корпораціями важко очікувати на об'єктивні оцінки цих ризиків. В результаті проблема «регуляції ризиків» може перетворитися на проблему «ризиків регулювання»

Альтернатива використанню ГМО

Альтернатива використанню ГМО – органічне землеробство. Основні засади органічного землеробства прості. По-перше, землю потрібно розпушувати не глибше 5 см, а не копати і орати. Земля – це живий організм. Вчені переконливо довели, що глибоке оранка і перекопування пригнічує активність хробаків та мікроорганізмів, руйнує структуру ґрунту, знижує його родючість. При глибокому оранці і перекопуванні грунт насичується киснем, що спонукає грунтові бактерії переробляти гумус на мінеральні елементи, доступні для рослин. Це забезпечує високі врожаї на ораних цілинних землях. Але лише перші 2-3 роки! А потім кількість гумусу стрімко падає, урожаї знижуються, слабшає імунітет рослин, поширюються шкідники та хвороби.

Другий, основний принцип органічного землеробства – це мульчування. Мульча - це все, чим прихований ґрунт: сіно, солома, листя, тирса або просто підрізані плоскорізом бур'яни. У природі немає чорної землі, вона завжди прикрита листям чи травою. Голий, незахищений ґрунт перегрівається на сонці і дуже швидко випаровує вологу, після дощів перетворюється на бруд і перестає дихати, переохолоджується при заморозках, піддаєтьсяерозії. Мульча захищає землю, створює сприятливі умови для хробаків та мікроорганізмів, а згодом перетворюється на гумус.

Зрештою, землю треба оживлювати, підгодовуючи хробаків та ґрунтові мікроорганізми. Найпростіше для цього використовувати "зелене добриво", рослини-сидерати, які успішно замінюють гній, компост та мінеральні добрива. Неоціненну допомогу у підвищенні родючості ґрунту надають препарати ефективних мікроорганізмів. Це корисні мікроби та грибки, які при внесенні у ґрунт активно розмножуються, утилізують органіку, переробляють її у легкозасвоювану для рослин форму, пригнічують хвороботворні бактерії та грибки, фіксують мінеральні елементи. Тим самим досягається разючий ефект прискорення росту рослин, збільшення маси плодів та термінів їх збереження. Чого, власне, і прагнуть досягти вчені, створюючи генетично модифіковані продукти [14]

---