GMO czyli modyfikacja genomu
Celem modyfikacji genetycznych w danym organizmie jest poprawianie jego jakości i przydatności dla człowieka. Ludzie od dawna starali się metodą selekcji oraz odpowiednich krzyżówek tworzyć gatunki, które mogłyby rozwijać się w trudnych warunkach klimatycznych, miałyby zwiększone plony, czy też w przypadku zwierząt dawałyby więcej mleka i mięsa. Taki proces doboru był powolny i nie zawsze dawał zadowalające wyniki, niemniej jednak istniał. Przełomowym momentem dla rozwoju GMO okazała się być inżynieria genetyczna, która umożliwia modyfikację cech bezpośrednio na poziomie DNA, a co za tym idzie uzyskiwanie różnych efektów fenotypowych u tego samego gatunku w krótkim czasie i za stosunkowo niewielkie pieniądze.
Istnieją 3 zasadnicze sposoby modyfikacji zawartości informacji genetycznej w organizmach:
- Zmniejszenie, lub zwiększenie aktywności genów, naturalnie występujących w organizmie,
- Wprowadzenie dodatkowych kopii tego samego genu,
- Wprowadzenie do organizmu obcego genu.
Mutujące DNA
O ile dwa pierwsze sposoby modyfikacji nie budzą zbyt wielu zastrzeżeń, ponieważ wszystkie zmiany odbywają się w obrębie własnego genomu , to trzecia metoda może wydawać się kontrowersyjna, ponieważ wiąże się z wprowadzeniem obcego DNA do organizmu.
A przecież spożywanie nieznanego materiału genetycznego zawartego w jedzeniu wydaje się niezbyt bezpieczne. Fakty są jednak takie, że średnio każdy człowiek codziennie wraz z pokarmem przyjmuje od 0,1 – 1 g obcego DNA , ta olbrzymia ilości materiału genetycznego nie jest dla nas groźna, ponieważ zostaje ona strawiona przez układ pokarmowy do prostszych związków, które już nie niosą ze sobą informacji. Badania przeprowadzone przez WHO (Światowa Organizacja Zdrowia), potwierdzają, że jedzenie organizmów z wprowadzonym obcym DNA nie stanowi zagrożenie dla zdrowia.
Antybiotyki
Wraz z genami warunkującymi pożądane cechy do organizmu wprowadza się także marker, który umożliwia odróżnienie osobnika zrekombinowanego (z wprowadzonym obcym DNA) od zwykłego. Zazwyczaj tymi markerami są antybiotyki, rodzi się zatem pytanie, czy istnieje zagrożenie w postaci powstania oporności u bakterii, które będą miały kontakt z organizmami modyfikowanymi genetycznie ? Odpowiedź brzmi tak, jednak z kilku powodów nie należy się tym zbytnio przejmować. Po pierwsze, jako markerów używa się wyłącznie antybiotyki, które nie mają już znaczenia dla medycyny, ponieważ większość bakterii dawno uzyskało oporność na nie. Po drugie szanse, że bakteria będzie w stanie przyswoić oporność po kontakcie ze szczątkami organizmów GM (Genetycznie Modyfikowanych) są bardzo małe. Ponadto w tej chwili opracowywane są nowe markery, które nie byłyby antybiotykami.
Alergie
Wprowadzanie nowych genów do organizmu umożliwia potencjalnie uzyskanie wiele nowych przydatnych cech, niestety białka, które warunkują te pożądane właściwości, mogą także wywoływać reakcje alergiczne, dlatego też ważne są dokładne badania. W większości przypadków jest jednak tak, że jeśli badania wykażą konkretnie negatywny wpływ GMO, to taki projekt jest porzucany. Tak też było w przypadku próby uzyskania groszku opornego na chrząszcze z rodziny ryjkowcowatych, okazało się, że geny które zostały przeniesione z fasoli powodowały alergie płuc u myszy. Innym wycofanym organizmem GM, jest soja z białkami orzecha brazylijskiego, który również powodował uczulenia. Jednak znakomitą wiadomością dla alergików może być fakt, że za pomocą inżynierii genetycznej można również zmniejszyć lub całkowicie wyhamować ekspresję genów, odpowiedzialnych za czynniki uczulające. W ten sposób wyeliminowano alergen z soi GM. Zatem GMO nie musi stanowić zagrożenie dla alergików, może także przyczynić się do poprawy jakości ich życia.
Zobacz także: Jakie są najczęściej spotykane alergeny pokarmowe?
Prawdopodobne zagrożenia dla środowiska
Najczęstszym zarzutem dotyczącym GMO, jest zmniejszenie bioróżnorodności w przyrodzie, obawa ta wynika z faktu, że organizmy modyfikowane genetycznie posiadają geny umożliwiające lepsze dostosowanie do przetrwania w środowisku, przez co mogą wypierać gatunki dotychczas występujące. Ponadto głównym problemem mogą się okazać pyłki wytwarzane przez rośliny GM, które przenoszone wraz z wiatrem mogą zakazić hodowle tradycyjne znajdujące w obszarze wielu kilometrów. Rośliny transgeniczne posiadające geny warunkujące oporność przeciwko insektom, mogą być także trujące dla owadów zapylających, które pochłaniają część pyłków roślin GM.
Faktyczna ocena ryzyka
Jeśli chodzi o pierwszą kwestię, artykuł dotyczący zakażenia pyłkiem kukurydzy GM innych tradycyjnych odmian w Meksyku, został mocno zakwestionowany, przez innych badaczy pod względem merytorycznym i metodologicznym.Ponadto doświadczenia nie udało się także powtórzyć z pozytywnym wynikiem. Natomiast jeśli chodzi o kwestię trujących pyłków dla zapylaczy, to sprawa o zagrożeniu dla danaidów wędrownych (Danaus plexippus), została wyjaśniona. Udowodniono, że pyłki roślin GM nie zawierają w sobie aż tak wielkiej ilości toksyn, by w warunkach naturalnych mieć wpływ na monarchy (potoczna nazwa tych motyli).
Ocena ewentualnego zagrożenia roślin GM na poszczególne organizmy w środowisku okazuje się być bardzo trudna, ponieważ wpływy te mogą być bardzo różne i w głównej mierze są uzależnione od konkretnego gatunku. Dla jednych owadów ilość toksyn produkowanych przez daną roślinę GM może być trująca natomiast dla innych już nie, tak jak przykładowo pokazują badania dotyczące modyfikowanej genetycznie bawełny i jej wpływ na pszczoły miodne (Apis mellifera).
Czy zatem istnieje zagrożenie ze strony organizmów GM dla bioróżnorodności? Odpowiedź brzmi i tak i nie. Z jednej strony istnieje zagrożenie w postaci wypieranie przez rośliny GM innych odmian hodowli tradycyjnych, a także przeniesieniem genów oporności na herbicydy, na chwasty, co w konsekwencji doprowadzi do powstania super chwastów. Z drugiej jednak strony, dzięki roślinom transgenicznym ogranicza się, ilość środków owadobójczych, co owocuje mniejszą ilością zabitych pożytecznych zapylaczy. Kluczem do bezpiecznej hodowli GMO jest kontrola nad przepływem informacji genetycznej pomiędzy organizmem GM, a środowiskiem.
Zapobieganie
Istnieją 2 sposoby ograniczenia przepływu genów, pierwszy z nich to fizyczna izolacja, polegająca na całkowitym oddzieleniu hodowli GMO od środowiska, począwszy od produkcji po dystrybucję. Metoda ta, jest bardzo trudna w realizacji, z powodu obowiązku kontrolowania materiału genetycznego na każdym etapie. Druga metoda, to genetyczne odizolowanie, polegjące na projektowaniu roślin GM, które będą produkowały niekompatybilne pyłki z istniejącymi gatunkami, przez co transfer takiego materiału genetycznego będzie niemożliwy. Istnieje także możliwość transferu genów do chloroplastów, które są dziedziczone w ograniczony sposób.
Ocenia się że około 840 mln ludzi na świecie, cierpi z powodu głodu
W wielu krajach na świecie panuje głód, jedną z przyczyn takiego stanu są trudne warunki środowiskowe, które nie sprzyjają hodowli, dodatkowo środki do ochrony roślin są drogie i nie wszystkich rolników na nie stać, przez co wydajność plonów jest jeszcze niższa. Częściowym rozwiązaniem tego problemu mogą się okazać rośliny GM, które można hodować w trudnych warunkach, a dodatkowo są oporne na działanie szkodników.
W krajach rozwijających oprócz głodu panuje także problem z dostępnością do pewnych substancji odżywczych, takich jak witaminy. Przykładowo, problemem w Azji był niedobór witaminy A, który powodował ślepotę oraz śmierć około 2 mln dzieci poniżej 18 roku życia rocznie. W 2000 roku został wprowadzony bezpłatnie na rynek krajów azjatycki złota odmiana ryżu, która zawierała prekursory witaminy A. Być może ta zmodyfikowana genetycznie odmiana ryżu, nie rozwiązała całkowicie problemu niedoboru witaminy A, jednak pokazała, że rośliny GM w przyszłości mogą służyć do ratowania życia.
Zobacz również: Szkodniki odporne na GMO?
Podsumowanie
Z GMO jest trochę jak z globalnym ociepleniem, ci którzy twierdzą, że istnieje będą za wszelką cenę bronić swojej teorii, to samo zrobią ci stojący po drugiej stronie. A prawda leży prawdopodobnie gdzieś pośrodku. Tak samo jest z GMO, nie można stwierdzić jednoznacznie, czy stanowi zagrożenie dla środowiska i ludzi, czy też nie. Faktem jest natomiast, że większość badań wskazuje na to, że GMO przynosi więcej korzyści, niż strat. Z pewnością największą bolączką GMO jest trudność z zapobieganiem rozprzestrzenianiu się materiału genetycznego do środowiska. Gdyby udało się w definitywny sposób wyeliminować ten problem, modyfikowane organizmy byłyby lekiem idealnym na wiele problemów.
Bibliografia dostępna u Redakcji.
Uwaga! Powyższa porada jest jedynie sugestią i nie może zastąpić wizyty u specjalisty. Pamiętaj, że w przypadku problemów ze zdrowiem należy bezwzględnie skonsultować się z lekarzem!
