Проблеми генетичної модифікації в Україні та світі

2. Історія виникнення генетично-модифікованих організмів.

Звідки взялись генетично модифіковані організми? Під час "холодної війни" військові кола обох супердержав - США і СРСР покладали неабиякі надії на біологічну зброю нового типу. Ця зброя мала бути набагато ефективнішою, ніж термоядерна. Вона не знищувала би території та індустрію, а впливала би тільки на населення. До цієї зброї відносились і штучні, генетично модифіковані організми. Тобто, такі організми, що містили гени штучно створені, або запозичені в інших організмів. Це відкривало грандіозні перспективи, а саме створення вірусів і рослин, котрі би знижували імунітет людей, несли нові хвороби, від яких не було би ні природного захисту, ні ліків.

Після закінчення "холодної війни", звичайно, виникла серйозна проблема з фінансуванням цих програм. І незалежно один від одного групи радянських і американських спеціалістів у цій галузі звернулися до урядів із пропозиціями використати ці технології у мирних цілях. З відомих причин у Радянському Союзі ці програми не набули відповідної фінансової підтримки, а у Сполучених Штатах цю ідею підхопили корпорації, котрі спеціалізувались на агро-технологіях. І незабаром на світовому ринку з'явилися генетично модифіковані сільськогосподарські культури, а фактично - нові, штучні види рослин, що не пройшли природну або звичайну сільськогосподарську селекцію, а були синтезовані шляхом біотехнологічних операцій.

Генетично змінені рослини викликають мутацію живих організмів. Сенсаційні висновки , що генетично змінені рослини викликають мутацію живих організмів, та харчуються ними, зробив відомий німецький зоолог Ханс-Хайнрих Каац. Проведені ним дослідження, та звіти, які оприлюднені сьогодні в Лондоні, свідчать про наявність величезної потенційної загрози генної інженерії для всього живого на планеті. Вчений встановив, що змінений ген оліїстого турнепсу проникає в бактерії, які живуть у шлунку бджоли, і призводить до їхньої мутації. Тим самим знайдено перший науковий доказ впливу генетично змінених рослин на живі організми. Експерт не виключає, що бактерії в організмі людини також можуть змінюватися під впливом продуктів, що містять модифіковані гени. Як часто ви замислюєтеся над тим, що Ви їсте? Лабораторні тести, проведені незалежними дослідниками наприкінці 1999р., показали, що близько 60-75% всіх імпортованих Росією продуктів харчування містять генетично модифіковані компоненти.

У РФ уже існують близько 20 експериментальних с/г полів, на яких вирощуються трансгенні рослини; усього лише 5 з них офіційно зареєстровані й мають дозвіл від Міністерства сільського господарства. Що значить "генетично модифікований ", або "трансгенний"? Генетично модифіковані організми (ГМО) можна визначити як організми, у яких генетичний матеріал (ДНК) змінений таким чином, яким це не відбувається в природних умовах. Цю технологію часто називають "сучасною біотехнологією" або "генною технологією". Вона дозволяє переносити відібрані індивідуальні гени з одного організму в інший, а також між не пов'язаними між собою різновидами. Такі методи використовуються для створення генетично модифікованих рослин, які потім використовуються для вирощування генетично модифікованих харчових культур. Виробляти цю процедуру в широкому масштабі можливо тільки в лабораторіях великих корпорацій.

У результаті такі трансгенні організми здобувають нові "корисні " властивості - наприклад, стають токсичними для комах, однак найчастіше метою генетичної модифікації є одержання суперстійкості сільськогосподарських рослин до величезних кількостей пестицидів виробництва тих самих корпорацій. Які ще властивості, на додачу до "корисних", здобувають ці дітки франкенштейнів, корпорації воліють не розповідати. Численні дослідження цієї проблеми свідчать, що генетично модифікована їжа може становити серйозну небезпеку для здоров'я людини й для навколишнього середовища. У квітні 1998 року вчений Арпад Пуштаі з науково-дослідного інституту Роуэтт у місті Абирден (Великобританія), необачно заявив по телебаченню, що експерименти виявили незворотні зміни в організмі пацюків, які харчувалися генетично модифікованою картоплею. Він стверджував, що ніколи не буде їсти подібну їжу й, що дуже несправедливо використовувати громадян як піддослідних кроликів. На Пуштаі почалися гоніння. Він був звільнений з роботи.

Однак через якийсь час Британська Медична Асоціація призвала до міжнародної заборони на використання методів генної інженерії в харчовій промисловості й сільському господарстві. Вчені вважають, що ефект впливу компонентів, які, містяться в генетично модифікованих продуктах, неможливо пророчити й перевірити. Російські медики також наполягають на ретельних дослідженнях і забороні використання таких компонентів хоча б у виробництві дитячого харчування. Небезпека для навколишнього середовища, що містить у собі генетично модифіковані організми, обговорюється біологами багатьох країн. Аргументами проти збільшення використання в сільському господарстві токсичних пестицидів, загроза родючості ґрунту, генетичне забруднення поряд лежачих земель, зменшення чисельності не тільки комах-шкідників, але й корисних комах, створення "суперпестицидів ", виникнення нових штамів вірусів рослин, проти яких уже ніякі генні інженери не допоможуть. Не варто нехтувати своїм здоров'ям. Будьте уважні в питаннях того, що їсте Ви й Ваші близькі, дивіться на етикетки, у сумнівних випадках просіть продавця показати Вам сертификат. Не купуйте продукти з „маркою "містить генетично модифіковані компоненти". Звертайтеся в місцеві органи санепіднагляду із проханням проконтролювати надходження на ринок галузі тільки маркірованих продуктів, що містять генетично модифіковані компоненти. Намагайтеся вибирати продукти місцевих виробників замість корпоративних товарів[3].

3. Основні негативні та позитивні аспекти ГМО.

Основні ризики використання ГМО на сьогодні:

• Агротехнічні ризики:

Практичне використання методів генної інженерії (ГІ) є найпоширенішим у сільськогосподарському рослинництві. Серед ГМ-рослин, які вирощуються широко вирощують у світі - соя, кукурудза, бавовник і ріпак. У деяких країнах дозволено вирощувати трансгенні помідори, картоплю, рис, кабачок. Експерименти проводять на соняшнику, цукровому буряку, тютюні, винограді, плодових деревах тощо.

Сьогодні дуже поширеними є трансгени, стійкі до гербіцидів, шкідників і вірусів.

«Нечутливість» до гербіцидів (пестицид, який знищує бур'яни) дає можливість певній рослині бути невразливою до доз хімікатів смертельних по стосовно інших рослин. Внаслідок цього поле звільняється від усіх зайвих рослин, тобто бур'янів, а культури, стійкі до гербіциду, виживають. Стійкість рослини проявляється до конкретного типу гербіциду. Наприклад, відома транснаціональна біотехнологічна корпорація (ТБК) «Монсанто» випускає гербіцид «Roundup» та стійкі до нього генетично модифіковані сою та кукурудзу під назвою «Roundup Ready». Прикладом ГМ-рослини, стійкої до шкідників, зокрема колорадського жука, є картопля. Так, перенесення у картоплю гена ґрунтової бактерії Васіllus thuringiensis (Вt) - найціннішого природного пестициду - робить рослину здатною продукувати у листях пептид, який є токсичним для жука.

Примітка: якщо шкідники будуть постійно потрапляти під вплив Bt з рослин, то можуть до нього адаптуватись. І тоді Bt стане недієвим.

Крім того, вирощування культур, стійких до гербіцидів, призведе до збільшення використання гербіцидів на полях. Відповідно, більше їх потрапить в їжу і навколишнє середовище, що збільшує ризик захворювання на рак та інші хвороби. Наприклад, «система захисту» гербіциду компанії Сінгента «Ураган форте», який є набагато сильнішим за «Roundup» (Монсанто), розрахована на більше ніж 6 (!) регулярних обробок відповідного трансгенного сорту картоплі. Можна уявити, які дози токсиканту одержують споживачі таких «захищених» сортів!

Стійкість до вірусів рослина набуває завдяки вбудованому гену, взятому з того ж самого вірусу.

Примітка: вчені припускають, що вбудовані гени можуть комбінуватись з генами інших вірусів, що природним шляхом заражають рослини. Не виключено, що такі генетичні комбінації зумовлюватимуть появу нових і навіть небезпечніших вірусів.

• Екологічні ризики

Найважливіший екологічний аспект застосування ГМО та їх вплив на біорізноманіття.

Генна інженерія вміє програмувати нездатність трансгенного організму до репродукції - така технологія називається «термінатор». Проте контролювати поширення ГМ-рослин досить важко. Потрапивши в навколишнє середовище, вони можуть стати джерелом так званого генетичного забруднення, витісняючи ендемічні та автохтонні для певної місцевості види. Рослини, які були модифіковані як стійкі до гербіцидів і пестицидів, можуть передавати свої нові властивості диким родичам. Це може призвести до появи «супер бур'янів». Пилок рослин за допомогою вітру, птахів і комах може переноситися на великі відстані, запліднюючи рослини близьких видів і передаючи їм свій генетичний матеріал (горизонтальне перенесення генів). ГМ-матеріал (часто це токсин, небезпечний для багатьох живих організмів)

потрапляє у ґрунт і споживається тваринами і рослинами. Відомо, що деякі ГМ-культури отруйні не лише для «своїх» шкідників, а й для інших комах. Згідно з даними незалежних експертів, ГМ-культури виділяють у 1020 разів більше токсинів, ніж звичайні організми. До того ж, комахи-шкідники, швидше за все, почнуть адаптуватися перед загрозою вимирання. Не виключено, що ГМ-рослини будуть поступово впливати на видовий склад і чисельність ґрунтових бактерій і вірусів, а також тварин, що водяться в регіоні. Математична модель поведінки ГМО-популяції в природних умовах передбачає два етапи: витіснення вихідної форми, а потім вимирання і самого трансгенного угруповання під тиском стабілізуючого добору. Отже, будь-які сценарії поширення ГМО в біосфері, певно, не є позитивними. Таким чином, ряд авторів, що дотепер стверджують про необґрунтованість ризиків генетичного забруднення, можна обґрунтовано звинуватити у тенденційності та некомпетентності.

• Медичні ризики

Дуже важливе питання - як вживання ГМО впливатиме на здоров'я людей.

У ході досліджень було встановлено, що у пацюків, які живилися трансгенною картоплею, почав знижуватись імунітет. А після споживання ГМ-томатів у тварин були знайдені порушення тканин шлунку. У них також зменшився об'єм мозку, почались патології печінки, селезінки, кишкового тракту тощо. Споживання цієї їжі може спричинювати у людей зміни обміну речовин, складу крові, десенсибілізацію до певних препаратів.

Перенесення деяких генетичних ділянок коду в нові культури може також стати джерелом алергійних реакцій у людей, які раніше на цей продукт такої реакції не мали. Загальновідомий приклад перенесення генів бразильського горіха в сою (для збільшення вмісту білку), що зробило її небезпечною для людей, які мали раніше алергію на горіхи.

Можливими є негативні наслідки через виникнення стійкості до антибіотиків - єдиної дієвої зброї, яку застосовує людина для боротьби з інфекціями. Річ у тім, що в процесі перенесення ГМ-матеріалу біологам необхідно виділити клітини, в які цей матеріал потрапив. Для цього разом з геном, який переносять, часто спеціально вводять так званий «ген-маркер», який легко ідентифікувати. У більшості випадків ним є ген стійкості до антибіотика. Примітка: по-перше, використання ГМ-продуктів з такими «маркерами» може знизити ефективність антибіотиків у боротьбі з хворобою, якщо їх приймають разом з їжею. По-друге, використання генів, стійких до антибіотиків, може призвести до того, що хвороботворні бактерії самі набудуть стійкість до антибіотиків. Маніпуляції з генами здатні збільшувати вміст природних рослинних токсинів в їжі або створити зовсім нові токсини. У 1989 році генно-інженерна модифікація амінокислоти L-триптофану, звичайного компонента раціону, спричинила смерть 37 американців і зробила ще 5000 осіб інвалідами.

За останніми даними британських вчених, експериментально доведено, що ДНК трансгенів запозичуються бактеріями мікрофлори кишечника людини (вертикальне перенесення генів). Практично всі тестування та дослідження ГМО і ГМ-продукції були короткостроковими - негативний вплив їх може проявитись через тривалий час або позначитись на нащадках [4,6].

Далі розглянемо позитивні аспекти.

1. ГМО на службі у медицини

В Англії навчилися розводити трансгенних курей, яйця яких мають важливе медичне значення. Річ у тому, що протеїни яєць таких птахів йдуть на виготовлення препарату, здатного вилікувати злоякісні пухлини. 
Показово, що ця найважливіша подія відбулася саме в тому дослідницькому закладі, де колись була створена легендарна овечка Долі. З тих пір пройшло тільки десять років. І Долі відкрила цілу епоху в розвитку генетики. На жаль, п'ять років тому Долі не стало, причиною її смерті була пневмонія. Учені з наукового центру, що знаходиться поряд з Едінбургом, оголосили, що в їх центрі живе вже 5 поколінь курей, яйця яких включають велику кількість протеїнів, необхідних для лікування раку. Таке відкриття коштує на порозі розробки принципово нових препаратів. Вони стануть менш дорогими, і виготовлення їх буде простіше, ніж ті препарати, які вже створені. Це відзначив в своїй промові директор даного закладу. Він зупинився на тому, що саме простота і дешевизна виготовлення є основними перевагами такого препарату. Для його виготовлення всього треба мати курник, а з витратних матеріалів тільки комбікорм. На сьогоднішній день в цьому центрі знаходяться близько п'яти сотень клонованих курей. Створення такої кількості піддослідних птахів зайняло півтора десятка років. З яких протягом перших десяти було винайдено засіб для боротьби з пухлинами, який вже пройшов випробування. Ця робота без сумніву стане новою віхою на шляху позбавлення людства від цього страшного захворювання.