Home » Лабораторії та якість » Генно-модифіковані рослини: переваги та загрози
baby-46806_1280

Генно-модифіковані рослини: переваги та загрози

Ставлення сучасного суспільства до питань ГМО діаметрально розділилося, сформувавши два численних табори: ГМО-оптимістів і ГМО-скептиків. І ті, й інші мають у своєму розпорядженні однакову кількість інформації, тобто досить невелику її кількість, оскільки питання про шкоду генно-модифікованих організмів і доцільність масового поширення ще достовірно не вирішене в спеціалізованих колах. Наука поки не має належного обсягу підтвердження даних, які дозволили б виробити однозначне розуміння і максимально ефективний підхід до проблеми ГМО. Громадськість стривожена, але в той же час більшість дуже погано уявляє собі, що таке ГМО насправді і які його реальні загрози.

Генетично модифіковані організми створюються штучним шляхом завдяки досягненням генної інженерії. У генетичну структуру рослини чи тварини вводиться ДНК вірусу, бактерії або іншої рослини або тварини, створюючи організм з унікальною комбінацією генів, утворення якої не може відбутися природним шляхом. Хоча втручання в генетичну структуру живого організму з використанням біотехнологій практикується з 70-х років ХХ століття [1], ГМО-оптимісти не забувають згадати про давні традиції навмисного схрещування різних рослин і тварин з метою отримати нового виду, сорту чи породи. Однак розвиток генної інженерії перенесло невинне схрещування на новий етап: тепер це втручання в генотип організму з наміром змінити його природні характеристики в контрольованих, вигідних для людини межах. Процедура досягнення бажаного результату істотно спрощена: на сучасному етапі, щоб отримати, наприклад, стійку до впливів зовнішнього середовища рослину, людині не треба створювати гібрид з двох рослин простим, традиційним шляхом, який не завжди дає очікуваний результат; тепер людина просто вилучає ген, відповідальний за стійкість, і впроваджує його потрібній рослині. У кінцевому рахунку маємо організм, що зберіг властивості, йому притаманні, але отримав і бажані якості, необхідні для більш продуктивного виробництва [2]. Використання генно-модифікованих організмів в сільському господарстві обумовлено бажанням виробників удосконалити властивості вирощуваних рослин. Насамперед акцент робиться на таких якостях:

Стійкість до гербіцидів, рослина, який впроваджений відповідний ген, перестає:

1. бути чутливой до хімікатів, що використовуються для боротьби з бур'янами (гліфосат, глуфосінат, 2,4-Д, ізоксафлутол і под.). Наприклад, для стійкості до гліфосату в геном рослини переносять ген cp4 epsps, взятий з грунтової бактерії Agrobacterium tumefaciens. Необхідність зробити рослини нечутливими до гербіцидів є одним з основних мотивів використання ГМО в сільському господарстві. Це значно спрощує культивування рослин, знижує економічну затратність.

Стійкість до комах. Комахи – одна з головних загроз агропромисловості,

2. так як вони здатні знищити врожай на рівні з хворобами і несприятливими умовами. Тому Агробіологія усвідомили необхідність створення рослин, невразливих до комах-шкідників. Гени з інсектицидними властивостями впроваджуються сільськогосподарським культурам, головним чином, кукурудзі, бавовнику і картоплі, з метою захисту безпосередньо від конкретних шкідників. Проте спроба удосконалити картопля, зробивши його непривабливим для колорадського жука, закінчилася не дуже вдало: впровадження в рослину гена cry, отриманого з бактерії Bacillus thuringiensis, зробило картопля вразливим до попелиці Aphidius nigripes [3]. Ген cry Bt- токсину на сучасному етапі є єдиним геном, відповідальним за стійкість до комах в генно-модифіковані організми [4]. 

Стійкість до вірусів.

3.Віруси викликають захворювання рослин, а значить, приносять збиток агровиробництву. Завдяки досягненням генної інженерії вдалося створити живі організми, стійкі до конкретних вірусів. Так, саме способом трансформації геному вдалося зробити стійкою до вірусу кільцевої папайной плямистості папайю, тропічне плодова рослина. Комерційний сорт папайї, стійкий до загрозливого папайной індустрії вірусу, почав давати плоди в 1999 році [5]. Способом генетичного модифікування виводять стійкі до вірусів сорти картоплі, бобів, сливи, солодкого перцю, помідори та ін.

Стійкість до грибів

4.Гриби також стають причиною розвитку хвороб, що впливає на ефективність культивування рослин. Суттєвою загрозою пасльонових – картоплі та помідора – є фітофтороз, що викликається грибом Phytophthora infestans. Обробка рослин хімікатами негативно впливає і на людину, і на навколишнє середовище, тому були розроблені генно-модифіковані сорти, нечутливі до грибу, а значить, захищені проти загрозливої ​​хвороби.

Серед інших властивостей, знайдених рослинами завдяки біотехнологіям, важливе місце також займають нечутливість до посухи, толерантність до засолених ґрунтів, прискорення / уповільнення дозрівання плодів, поліпшення смакових якостей, модифікація зовнішнього вигляду та ін. Приміром, способом генетичного модифікування отримують квіти (гвоздику, троянду ) з синім пігментом, неіснуючі в природному середовищі. Важливо розуміти, що спосіб генетичного модифікування приносить багато користі природі, оскільки в процесі агровиробництва зменшується використання хімікатів, вкрай шкідливих і для людини, і для навколишнього середовища. Він також сприяє здешевленню культивування рослин, що важливо для розвитку сільського господарства. Однак загрози і небезпеки штучного створення гібридів практично не вивчені: їх можна вивчити тільки шляхом багаторічного моніторингу та аналізу наслідків. Крім того, поки ще низький рівень екологічної свідомості людства висуває на перший план отримання максимально прибуткового результату з витратою мінімальних ресурсів. При такому підході про природу, як і про гармонійне існування людини в цій природі, думають в останню чергу.

Післямова редактора:

Існує загроза, що при масовому перезапилення ряду ГМО-сортів з аборигенної флорою ми можемо втратити генетичну чистоту багатьох природних видів, чим назавжди змінимо вигляд нашої Планети. Важливо також пам'ятати, що популяція птахів залежить від існуючої кормової бази. Комахоїдні птахи відіграють найважливішу роль у підтримці чисельності видів комах в агроценозах, ландшафтах населених пунктів і, головне, в лісах в межах, що не загрожують ні рослинним співтовариствам, ні їм самим, внаслідок їх хвилеподібного масового безконтрольного розмноження або занепаду чисельності їх популяцій. Слід розуміти, що багато видів птахів та інших організмів, які виконують важливі функції регулювання в біоценозах, харчуються на рубежі агроценозу, селитебних ландшафтів і природної рослинності. Масова стійкість сільськогосподарських культур до комах, навіть не беручи до уваги ризик поширення генів стійкості, призведе до спрощення їх кормової бази і, як наслідок, до скорочення їх чисельності. Для ілюстрації: уявіть собі ліс, в якому панує повна тиша, проте вона швидше порушиться шурхотом гризуть дерева шкідників. Додамо стійкість до гербіцидів суцільної дії, здатну удосконалити бур'яни, і генетичні втручання в обмін речовин рослинних організмів з метою підвищення їх кормової та харчової цінності, і ми отримаємо лише малу частину обсягу цієї проблематики. Природа існувала до нас. Вона існує не стільки завдяки людині, скільки всупереч антропогенному впливу. Таким чином, одноразове втручання у відчутних обсягах може призвести до вимушеного генетичної зміни та інших видів аж до повного перестроювання генетичної структури рослинності планети. Це, безсумнівно, призведе до скорочення видової різноманітності, що, в свою чергу, зробить екосистему планети вразливою до будь яких екстремальних явищ, внесе нестабільність в усталені протягом мільярдів років процеси, звівши їх до вузької межі їхнього розуміння людиною і сумнівній якісті таких втручань, обмеженому досить недосконалими сучасними технологіями. Крім того, кількість людино-годин, яке глобально може бути виділено людством на ці процеси, настільки мало, що усвідомлення в достатньому обсязі не може бути, і не буде, звідси неможливість замінити природні процеси саморегуляції волею людини без наслідків для нього самого. Ось чому важливо зараз не зруйнувати те, що створено не нами, а зберегти, вже маємо ми… По можливості не в музеї.

[1] 1973 рік – створено перші рекомбінантні бактерії. Підр .: Cohen Stanley N .; Chang, Annie C.Y .; Boyer, Herbert W .; Helling, Robert B. Construction of Biologically Functional Bacterial Plasmids In Vitro. – Http://www.pnas.org/content/70/11/3240.full.pdf

[2] Див .: Margaret R. McLean. The Future of Food: An Introduction to the Ethical Issues in Genetically Modified Foods. – Http://www.scu.edu/ethics/practicing/focusareas/medical/conference/presentations/genetically-modifi ed-foods.html

[3] Ashouri A (2004). Transgenic-Bt potato plant resistance to the colorado potato beetle affect the aphid parasitoid Aphidius nigripes // Commun Agric Appl Biol Sci 69 (3): 185-9.

[4] Дані по інсектицидним властивостям ГМО див. На сайті International Service for the Acquisition of Agri-Biotech Applications: http://www.isaaa.org/gmapprovaldatabase/gmtraitslist/default.asp [5] Gonsalves, Dennis. Transgenic Papaya in Hawaii and Beyond. – Http://www.agbioforum.org/v7n12/v7n12a07-gonsalves.htm

×

Can't find something you want?