Naukowcy zaczęli stosować modyfikacje genetyczne na początku lat 70. ubiegłego wieku. Już w 1974 r. Główne czasopisma Science and Nature omawiały zalety i wady GMO, bezpieczeństwo ich dystrybucji i stosowania. Przez prawie pół wieku społeczeństwo nie doszło do jednoznacznej oceny „owoców” postępu naukowego.

Co to jest GMO?

GMO jest akronimem każdego organizmu, którego kod genetyczny przeszedł sztuczną, ukierunkowaną zmianę.

Ważne jest, aby zrozumieć, że dotyczy to tylko tych przekształceń, które nie może wystąpić ani w wyniku selekcji, ani w wyniku ewolucji. Nowoczesne biotechnologie umożliwiają przemieszczanie materiału genetycznego między niepowiązanymi gatunkami, które nie krzyżują się ze sobą.

Najpopularniejsze metody tworzenia GMO:

  • Transformacja agrobakteryjna - przeniesienie genu do zmodyfikowanego organizmu za pomocą wektora opartego na plazmidzie Ti (mała cząsteczka DNA) bakterii gram-ujemnej Agrobacterium tumefaciens. Używany tylko do modyfikacji genetycznej roślin.
  • Bio balistyka - zastosowanie pistolet genowywypalanie złotych lub srebrnych nanocząstek w jądrach komórek biorców. Fragmenty cząsteczki DNA dawcy, czyli transgeny, połączone z „kulami”, są losowo wstawiane do chromosomów i dziedziczone zgodnie z prawami klasycznej genetyki. Pozostaje wybrać próbki z udanymi kombinacjami. Ta technologia pozwala wpływać na większość organizmów.

Pierwszy pistolet genowy powstał z detali automatycznego pistoletu do wbijania gwoździ, a zamiast złota i srebra zastosowano proszek wolframu. Później projekt przyrządu został sfinalizowany przez DuPont, a wolfram, ze względu na jego toksyczność, został zastąpiony metalami szlachetnymi.

Za pomocą określonych transformacji cząsteczka DNA może:

  • uzyskaj dodatkowy gen odpowiedzialny za oczekiwane zmiany;
  • zgubić przedmiot;
  • zmienić kolejność w nowej sekwencji.

W rezultacie roślina, zwierzę lub mikroorganizm nabywa nowe użyteczne właściwości dziedziczne lub jest pozbawiony niepożądanych.

W rolnictwie i przemyśle spożywczym produkty GMO nazywane są żywnością zawierającą zmodyfikowane organizmy lub ich części. Mięso zwierząt żywionych roślinami transgenicznymi nie jest uważane za zmodyfikowane.

Cele tworzenia organizmów transgenicznych

Organizmy stworzone przy użyciu technologii inżynierii genetycznej są wykorzystywane w trzech obszarach: w rolnictwo, medycyna i farmaceutyki, a także do przeprowadzania eksperymentów naukowych.

Współczesna biotechnologia jest logiczną kontynuacją prac nad tradycyjną hodowlą. Głównym celem transformacji są korzystne właściwości i możliwości nowych odmian roślin i zwierząt: odporność na niekorzystne warunki, najlepszy wzrost i smak. Niektóre linie zwierząt transgenicznych są zaprojektowane do wytwarzania mleka podobnego w składzie do ludzkich i dawców narządów do przeszczepu na ludzi.

Organizmy ze specyficzną modyfikacją są tworzone do podstawowych i stosowanych badań procesów biologicznych, badając rolę poszczególnych genów i białek. Szczególnie skuteczne są organizmy z genami markerowymi, których produkty można określić za pomocą instrumentów.

Prosięta zielone GMO
Istotnym przykładem zastosowania genów markerowych są zielone świecące prosięta, hodowane przez tajwańskich naukowców. Zielone fluorescencyjne białko GFP jest łatwe do wykrycia wizualnie, co oznacza, że ​​można obserwować rozwój komórek w ciele podczas przeszczepu tkanek, bez konieczności wykonywania biopsji. W tym przypadku badane jest działanie komórek macierzystych.

Przed wystąpieniem za lub przeciw stosowaniu GMO należy zbadać wpływ organizmów transgenicznych na ludzi i środowisko, aby ocenić korzyści i ryzyko związane z tym efektem.

Plusy GMO

Nowoczesne biotechnologie mają na celu uczynienie rolnictwa bardziej stabilnym i odnoszącym sukcesy. W przyszłości możliwe jest, że produkty zmodyfikowane genetycznie pomogą rozwiązać problemy żywnościowe i środowiskowe związane ze wzrostem światowej populacji.

  • Celem były pierwsze zmiany genów w roślinach odporność na herbicydy. Środki zaradcze na chwasty nie wpływają na wegetację roślin transgenicznych, więc można przetwarzać pola podczas wschodu sadzonek, kiedy jest to najbardziej skuteczne. Podobno ilość herbicydu spryskanego i spryskanego tym podejściem jest prawdopodobnie zmniejszona.
  • Rośliny transgeniczne pozwalają zmniejszyć straty w uprawach przed szkodnikami i ograniczyć stosowanie środków owadobójczych. Zmodyfikowane kultury wytwarzają toksynę aktywną przeciwko owadom, ale bezpieczną dla ludzi. Na przykład stworzono odmianę ziemniaka, która jest niejadalna dla stonki ziemniaczanej.
  • Wspólny rozwój mikrobiologów i genetyków doprowadził do powstania roślin, odporny na wirusy. Ochrona przed infekcjami zwiększyła plony i zmniejszyła nieuniknione ryzyko w rolnictwie.

  • Modyfikacje genetyczne tradycyjnych upraw pozwoliły na powiększenie gruntów rolnych na obszarach o niesprzyjających warunkach. Na przykład zwiększyć odporność roślin nadmierne zasolenie gleby, suchy klimat, niskie temperatury.
  • Niektóre zmiany mają na celu poprawa wartości odżywczej produktu. Pierwszym osiągnięciem w tym kierunku jest „złoty ryż” zawierający beta-karoten. W krajach azjatyckich, gdzie ryż jest głównym pożywieniem, problem niedoboru witaminy A. jest poważny. Statystyki pokazują tendencję do masywnych zaburzeń widzenia i wysoki odsetek przypadków ślepoty u ludzi w tym regionie. Tradycyjna hodowla pozwala krzyżować tylko spokrewnione gatunki, ale żaden gatunek i odmiana ryżu nie zawiera karotenu. Witamina A pojawia się w tej uprawie. możliwe tylko w wyniku pożyczenia genu z innej rośliny, w tym przypadku słonecznika.

To jest interesujące! Technologie inżynierii genetycznej są wykorzystywane do tworzenia nowych dekoracyjnych gatunków roślin i zwierząt. Fani egzotycznych kwiatów lub ryb akwariowych o nietypowym kolorze.

Badania laboratoryjne i farmaceutyki to obszary, w których technologie genowe przynoszą niewątpliwe korzyści. Z ich pomocą powstaje duża liczba leków (na przykład insulina i interferon) na bazie rekombinowanych ludzkich białek. Zastąpienie oddanej krwi erytrocytami GM w przyszłości może zmniejszyć ryzyko infekcji u pacjentów.

 

Wady GMO

Wieloletnie doświadczenie w niektórych krajach pokazuje, że powszechne stosowanie zmodyfikowanych upraw w rolnictwie jest nie tylko korzystne.

  • Zastosowanie herbicydów w uprawie roślin transgenicznych z czasem spowodowało pojawienie się super chwastyodporny na glifosforan. W rezultacie ilość pestycydów stosowanych na polach znacznie wzrosła.
  • Szkodniki wiedzą również, jak dostosować się do zmodyfikowanych kultur. W rezultacie potrzebne są silniejsze i bardziej skuteczne trucizny do leczenia nasadzeń.

  • Na terytoriach, na których wcześniej uprawiano rośliny zmodyfikowane genetycznie, inne odmiany nie mogą rosnąć, ponieważ obfite stosowanie pestycydów zatruwa glebę przez długi czas.
  • Zmodyfikowane rośliny, podobnie jak wszystkie inne, są w stanie gromadzić pestycydy. GMO rosnące na terenach obficie leczonych truciznami mają na to większy potencjał.
  • Rośliny GM wypierają inne odmiany swoich gatunków. Powodem jest niekontrolowane zapylenie krzyżowe. Transgeny „uciekają” w dzicz i arbitralnie integrują się z genomem pokrewnych roślin. Nie można przewidzieć, jakie właściwości przyniesie chaotyczna rekombinacja genów.

Krzyżowanie - niezamierzone krzyżowanie tradycyjnych i zmodyfikowanych roślin - stanowi zagrożenie dla różnorodności biologicznej gatunków w przyrodzie.

  • Nie wszyscy naukowcy są przekonani o potrzebie uprawy GMO w celu żywienia rosnącej populacji planety. Według niektórych raportów na świecie produkowana jest wystarczająca ilość żywności ekologicznej, a głównym problemem jest sposób jej dystrybucji.

W żadnym potwierdzonym eksperymencie nie udowodniono szkodliwości GMO dla ludzi. Okresowo publikowane są wyniki badań podnoszących kwestię bezpieczeństwa żywności GMO.

Większość obaw to:

  • możliwa alergenność produktów;
  • prawdopodobieństwo określonych toksycznych składników;
  • przeniesienie transgenu do komórek ciała lub bakterii w przewodzie pokarmowym, szczególnie możliwy transfer genów opornych na antybiotyki;
  • konsekwencje outcrossingu. Znane są przypadki, w których rośliny GMO, które mogą być wykorzystywane jako pasza (np. Kukurydza) lub w przemyśle niespożywczym, występują w żywności. Jak się okazało, przyczyną była bliskość upraw tradycyjnych i transgenicznych roślin;
  • inne nieprzewidywalne działania niepożądane, w tym opóźnione w czasie.

Światowa opinia

Ustawodawstwo w różnych krajach w różny sposób reguluje produkcję i handel GMO. Często zależy to bezpośrednio od opinii publicznej i aktywności konsumentów. Dyskusje na temat zmodyfikowanych organizmów dotyczą głównie korzyści i bezpieczeństwa. Najistotniejsze problemy to metody testowania i etykietowanie. Kwestie te są regulowane przez dwie organizacje międzynarodowe - Organizację Narodów Zjednoczonych ds. Wyżywienia i Rolnictwa (FAO) oraz Światową Organizację Zdrowia (WHO), a także ich wspólny organ - Komisję Kodeksu Żywnościowego.

Według WHO bezpieczeństwo produktów GM na rynku międzynarodowym zostało przetestowane i jest mało prawdopodobne, aby stanowiło zagrożenie dla zdrowia konsumentów. W krajach, w których genetycznie modyfikowana żywność jest zatwierdzona i wszechobecna, nie stwierdzono żadnych skutków dla ludzi.

Podkreśla się to składanie niezweryfikowanych stwierdzeń podsumowujących wszystkie organizmy zmodyfikowane genetycznie i ich możliwy wpływ na ludzi i środowisko jest niedopuszczalne. Ważne jest, aby oceniać je indywidualnie, ponieważ każdy produkt podlega specjalnym modyfikacjom i zawiera określone geny.

„Ciągłe przeprowadzanie ocen bezpieczeństwa w oparciu o zasady Codex Alimentarius oraz, w miarę możliwości, odpowiednie monitorowanie po wprowadzeniu do obrotu powinny stworzyć podstawę do przeprowadzenia oceny bezpieczeństwa genetycznie zmodyfikowanej żywności.”

W Rosji zakaz uprawy roślin GM, z wyjątkiem ich siewu i uprawy do celów badawczych (ustawa federalna z dnia 03.07.2016 r. nr 358-FZ). Kilka importowanych odmian soi, ziemniaków, kukurydzy, buraków i ryżu zostało jednak zatwierdzonych do użytku w tym kraju, w tym do spożycia przez populację. Według Rospotrebnadzor produkty zawierające GMO podlegają odpowiedniemu oznakowaniu, a ich udział w rynku rosyjskim nie przekracza 1%.

Kilka słów o Monsanto

Twórcą GMO i światowym liderem w dziedzinie biotechnologii roślin jest międzynarodowa korporacja Monsanto. W 1996 roku firma wprowadziła na rynek pierwsze genetycznie zmodyfikowane uprawy: transgeniczną soję Roundup Radi odporną na herbicydy na bazie glifosforanów i bawełnę Ballgard odporną na szkodniki.

Firma jest często krytykowana przez przeciwników GMO za aktywne wprowadzanie żywności modyfikowanej genetycznie. Ponadto Monsanto jest oskarżane o dążenie do monopolizacji przemysłu. Wiadomo, że prawie wszystkie transgeny wprowadzone do genomu roślinnego w celu produkcji GMO są własnością intelektualną firmy Monsanto.

W 2008 roku we Francji został nakręcony film dokumentalny „Świat według Monsanto”poświęcony działalności korporacyjnej w kilku krajach. Reżyser filmu, Marie-Monique Robin, szczegółowo opisuje palące problemy środowiskowe i ekonomiczne związane z przyspieszonym wdrażaniem GMO.