Зачем людям нужны ГМО продукты и безопасны ли они. Все, что нужно знать о генетически-модифицированных организмах
Что такое ГМО
Генетически-модифицированные организмы - это животные, растения или бактерии, чей геном был изменен путем генной инженерии. Если проще, в геном добавили новые гены или же какой-то ген заставили замолчать.
Человечество давно вывело новые породы и сорта. Нужно ли ГМО, если селекция существует веками
Селекция действует путем скрещивания, отбора и дальнейшего размножения потомков, отвечающих требованиям людей. В ХХ веке начали делать искусственные мутации для увеличения разнообразия, а потом снова скрещивали и отбирали лучших.
Так что селекция - это ускоренная эволюция. В отличие от генной инженерии, когда изменения целенаправленны, управляемы, и происходят в том же организме, который находится в руках исследователя.
Зачем нам ГМО
Биотехнологии могут решить многие задачи современного человечества: нехватка питательной еды, земель, загрязнение окружающей среды, изменения климата и риски неурожаев.
Чем ГМО могут быть лучше:
- они более устойчивы к болезням и вредителям;
- устойчивы к действию гербицидов, а следовательно - сорняков;
- более питательны - содержат больше витаминов или полезных масел;
- продуктивнее из-за стойкости к засухе или морозам;
- способны расти там, где обычные растения не выживут. В Африке, например;
- из них можно производить компоненты вакцин или гормоны;
- они более привлекательны на вид и лучше хранятся, что уменьшит потери продуктов.
- содержат значительно меньше пестицидов, чем “естественные” овощи и фрукты из-за того что после генной модификации могут эффективнее сопротивляться вредителям и болезням.
- уменьшают количество углекислого газа в воздухе. Например, ученые из Salk Institute (США) планируют разработать ГМ растения, которые будут эффективнее перерабатывать углекислый газ из воздуха в инертное вещество суберин, и тем самым уменьшать парниковый эффект на планете.
Как создают ГМО
Сейчас используют по меньшей мере три подхода, которые имеют нечто общее с написанием текстов: копировать/вставить, цензура и редактирование:
Классический. Он похож на излюбленный прием многих - “скопировать и вставить”. В случае ГМ (генетически модифицированной) растений это выглядит так: у другого вида берут нужный ученым ген, так называемый ген интереса, и вставляют в нужное растение.
Так, компания Syngenta создала Золотой Рис (R), содержащий ген про-витамина А кукурузы. А компания Monsanto нашла гены устойчивости к гербициду RоundUp в бактериях на территории своего завода, который производил этот гербицид, и перенесла этот ген в растения.
Перенос делают с помощью вектора - конструкции, способной попасть в растение и встроиться в его геном. Самым распространенным вектором является агробактерия Argobacterium tumefaciens, которая естественно умеет проникать в клетки и вставлять свою ДНК в хромосомы. Лишние гены бактерий предусмотрительно убирают.
Заставить замолчать ген. Можно не привносить гены интереса, найденные в дикорастущих растениях или насекомых. Достаточно остановить некоторые собственные гены растений. Явление, которое помогает это воплотить, является также естественным, и позволяет нашим клеткам бороться с вирусами, например.
Эта генетическая цензура называется РНК-интерференция, и заключается она в блокировании синтеза определенного белка короткими последовательностями рибонуклеиновой кислоты.
Благодаря РНК-интерференции создали декофеинизированый кофе, который продает сеть Starbucks, неалергенный арахис, лук, от которого не плачешь, табак с уменьшенным содержанием канцерогена и другие прекрасные вещи.
Отредактировать ген системой CRISPR/cas 9.
Фермент cas9 находит и меняет небольшую последовательность ДНК в нужном ученым месте. Фактически, здесь нет ни одного вектора или чужих генов, хотя изменения генома есть.
Первая генетически-редактируемая кукуруза от DuPont должна появиться на рынке США в 2020 году. CRISPR были приняты для создания масличных культур с увеличенным содержанием омега-3 жирных кислот. А другой способ редактирования генов - TALENs - применили для разработки устойчивого к некоторым болезням риса.
Эти новейшие технологии растениеводства не являются ГМО, потому что не имеют вектора с набором генов, но против них так же выступают сторонники диеты времен палеолита.
Где в мире боятся ГМО
Маркировка ГМ-растений введена в Китае, Австралии, Израиле, Бразилии и некоторых странах Евросоюза. В Канаде, США, Аргентине, ЮАР маркировка ГМ является добровольной.
Лидером биотехнологического растениеводства в Европе является Испания
Какие самые распространенные ГМО растения
Издание Бизнес Инсайдер приводит такой топ 10: зеленые бананы, ямс (корнеплод, популярный в Азии и Океании), сорго, батат (сладкий картофель), соя, кассава (корнеплод, который может выжить в Африке), картофель, рис, пшеница и кукуруза.
Вредят ли ГМ растения человеку
Пока нет научных доказательств о вреде ГМО культур. Многочисленные “исследования”, в том числе украинские, имеют сознательные недостатки в планировании эксперимента и объяснении результатов.
ГМО растения, что есть на рынке Евросоюза (European Food Safety Authority, EFSA) признаны безопасными и прошли несколько этапов проверок.
Вместе с ГМ растением мы не едим что-то неприродное и чужеродное. ДНК и белки, попадающие в наше тело, все равно расщепляются ферментами на белки и нуклеотиды, будь они из “органической” пищи, или из ГМ растений, содержащих векторы и несвойственные растению гены.
Более того, ГМ растения могут содержать значительно меньше пестицидов, чем продукты традиционного растениеводства.
Так, более 70% всех пестицидов в Италии, Франции, Германии и Испании используется только на 8% сельхозземель - на виноградниках. ГМ виноград может быть “невидимым” для возбудителя мучнистой росы, и поэтому значительно чище от пестицидов и полезнее для людей.
ГМ хлопок не требует пестицидов при выращивании, а значит намного безопаснее для потребителей, чем обычный.
Для стран, где голод и нехватка витаминов являются насущной бедой, ГМ растения являются самым эффективным спасением.
Безопасны ли ГМО для природы. Пестициды, "побег" генов, супервредители
Мета-анализ 10-летних исследований влияния ГМ растений на экосистемы не обнаружил достоверных доказательств вредного влияния.
Биотехнологические растения позволяют уменьшить потребление пестицидов и сделать экосистемы здоровее. Так, например, инсектициды убивают не только вредителей, но и остальных насекомых и червей.
Выращивание ГМ-хлопка в США с 1996 года позволило сократить распрыскивания инсектицидов на 250 миллионов тонн, и сохранилотем самым множество полезных беспозвоночных.
ГМО часто упрекают в “побеге генов в дикую природу. Самоопыляющиеся растения - пшеница, соя - не могут перекрестно опылить не ГМ растения. Для перекрестно опыляющихся растений есть риск скрещивания с немодифицированными сортами или дикими видами и “побег” возможен.
Например, на одной британской ферме выращивали ГМ траву полевицу, и впоследствии единичные модифицированные растения находили на расстоянии 16 км. Поэтому поля с генетически-модифицированными растениями изолируют, а в странах, где разрешено выращивать ГМО, это делают в определенных регионах.
Кроме того, есть технология GURT, которая делает второе поколение ГМ растений стерильным, и не дает им “уйти” с поля. Но эту технологию до сих пор запрещают учитывая интересы фермеров, чтобы не вынуждать их каждый год покупать новые семена. Хотя вот бананы не имеют семян, и никто не обанкротился из-за этого.
Биотехнологии упрекают в появлении суперсорняков, которые не берет ни один гербицид. Но устойчивость к ним развивается одинаково что на полях с обычными растениями, что на полях с ГМО - гербициды используют повсюду.
Уменьшение генетического разнообразия является существенной угрозой для ГМО. Выращивание монокультуры, одного сорта с одними генами устойчивости увеличивает вероятность того, что однажды все погибнет от новейшего супервредителя.
Дарья Прокопик
