Díky GMO se slabé plodiny mohou stát odolnějšími a poté lze použít méně hnojiv a pesticidů.
Stojíte před poličkou na chléb v supermarketu. V jedné ruce držíte na obalu bochník měkkého celozrnného žitného chleba s klasickým červeným ekologickým znakem. V druhé ruce máte podobný žitný chléb, ale se zcela odlišným znakem: tento chléb je „GMO“.
„Fu!“- to rozhodně nepotřebujete.
Chytíte poslední bochník ekologického měkkého žitného chleba a opatrně vložíte GMO chléb zpět na poličku, která je naplněna do plné kapacity.
To by byla myšlenka, pravděpodobně pro mnoho z nás, kdybychom našli GMO chléb na polici v supermarketu. Nechtěli bychom to koupit.
Hotové pekárenské výrobky
Genová manipulace je nebezpečná a nepřirozená. Zde je klasický pohled na GMO, který je v mnoha z nás hluboce zakořeněný.
Propagační video:
Mnoho vědců však tvrdí, že strach z GMO je neopodstatněný a naše pochybnosti o GMO mohou ve skutečnosti dokonce bránit rozvoji úrodnějšího zemědělství:
"Všichni přední výzkumní pracovníci v oblasti GMO mají stejný názor, že samotné genetické inženýrství je neškodné." Toto je obecně jedna z nejvíce studovaných oblastí vědy a dosud nebyly nalezeny žádné důkazy o tom, že bychom se měli GMO bát, “říká profesor a vedoucí katedry fyziologie rostlin Stefan Jansson ze švédské univerzity v Umeå.
Pokud se geneticky modifikované rostliny používají správně, může to skutečně pomoci zachránit svět tím, že naše plodiny budou odolnější, aby mohly být méně hnojeny a zalévány pesticidy, říkají vědci - dokonce i ti, kteří byli skeptičtí.
Vědci: GMO nejsou nebezpečné
Stefan Jansson je jedním z obhájců genetického inženýrství rostlin.
Zkoumá využití CRISPR jako prvku genetického dědictví rostlin. Provádí základní výzkum, který by měl především pomoci pochopit role jednotlivých genů v rostlinách. Izolováním jednotlivých genů a studiem jejich vlivu na vývoj rostlin chápe, za co je konkrétní gen zodpovědný.
Stefan Jansson je kritický vůči ochranářským organizacím, které se staví proti všem formám genetického inženýrství a tlačil na EU, aby měla velmi přísné zákony o GMO, které znemožnily pěstování geneticky modifikovaných plodin pro evropskou spotřebu.
"Neexistují žádné příklady nekontrolovatelného šíření GMO v přírodě." Rovněž neexistují důkazy o tom, že geneticky modifikované plodiny jsou škodlivé nebo jedovaté. “
"Pokud se podíváme na bezpečnost potravin a produktivnější produkci plodin, může na druhou stranu hrát při záchraně světa důležitou roli genetické inženýrství." Můžeme vytvářet plodiny, které potřebují méně hnojiv a méně chemikálií, “říká Stefan Jansson.
Michael Palmgren, profesor na katedře rostlinných a environmentálních studií na kodaňské univerzitě, souhlasí.
"GMO jsou jen nástroj." Všechny nástroje lze použít správným způsobem nebo nesprávným způsobem. Musíte vyhodnotit výsledek, “říká.
Co tím vlastně chce říct?! Buď je rostlina geneticky modifikovaná, což znamená, že je nepřirozená, nebo není modifikována, což znamená, že se objevila přirozeně.
Radioaktivní záření a toxické chemikálie
Ne, tvorba našich plodin byla ve skutečnosti vždycky daleko od přirozenosti. Už dávno jsou dny, kdy rolník chodil od rostliny k rostlině a vybíral nejlepší semena, která se používala k setí.
Tradiční šlechtění zahrnuje vytváření mutací v DNA rostliny, aby měl farmář nejlepší výsledek. Například větší rajčata nebo více brambor na jednom keři.
Mutace se vyskytují přirozeně, když dojde k poškození DNA v jejich buňkách. Šlechtění rostlin tedy znamená způsobit správná zranění a způsobit správné mutace v genetickém materiálu plodin.
Lidé to tradičně dělají pomocí záření a chemikálií, které poškozují DNA buněk a způsobují tak mutace. A mimochodem, právě proto může radioaktivní záření a některé chemikálie způsobit rakovinu.
"V tradiční rostlinné výrobě se člověk snaží zvýšit genetickou variabilitu pomocí nástrojů, které má, v naději, že brzy získá mutace, které budou užitečné pro zemědělství," vysvětluje Mikael Palmgren.
Tímto způsobem jsme dostali velká rajčata, která zničila tu část DNA, která zpomaluje jejich růst. Zpočátku byla rajčata malými bobulemi o velikosti borůvek, které byly mimochodem také pěstovány a nyní rostou mnohem větší na farmách než v přírodě.
"Šlechtění rostlin je v zásadě o zabíjení genů." Není to nic nového, “zdůrazňuje Mikael Palmgren.
Geny jsou zničeny slepě
Když tímto způsobem indukujeme mutace v rostlině, abychom získali požadovanou kvalitu, dochází současně s ní k dalším mutacím, které ne vždy najdeme.
"Vidíte jen to, že se vaše brambory zvětšily a plody se objevují a rostou tak, jak by měly, ale nevíte, zda existují neočekávané mutace," říká Mikael Palmgren.
Díky tradičnímu způsobu šlechtění naše rostliny ztratily svou přirozenou schopnost samy absorbovat dostatek potravy a odolávat útokům hub a bakterií.
"Pokud správně zasáhneme do genetického materiálu rostlin pomocí nejnovější genové technologie, můžeme vylepšit staré odrůdy, které byly původně rezistentní, a obnovit vitalitu již kultivovaných odrůd," říká Mikael Palmgren.
Cílená destrukce genů
"CRISPR je nejnovější technika, kterou vědci používají k formování DNA plodin." CRISPR je založen na použití enzymu, který lze navést na konkrétní místo v řetězci DNA, kde jej rozřízne. Když je DNA nařezána, rostlina napraví poškození a znovu připojí konce. Enzym však gen znovu rozřízne. A to bude pokračovat, dokud nedojde k mutaci a gen se mírně nezmění, “vysvětluje Jeppe Thulin Østerberg, Ph. D. z katedry studií rostlin a životního prostředí.
Enzym poté přestane rozpoznávat kousek DNA a řezat jej. A teď máte mutanta.
Tuto metodu lze použít k odstranění nežádoucích genů z plodin.
Vezměte si jako příklad pšenici. Pšenice je jednou z nejcennějších bylinných plodin spolu s rýží a kukuřicí (ano, kukuřice je vlastně bylina, která byla pěstována tak, aby měla obrovské kmeny s klasy).
Pšenice je často napadena plísněmi houbami, které mohou být v ekologickém zemědělství velmi škodlivé, protože obiloviny vadnou ještě předtím, než stihnou utvořit zrna.
Tradiční zemědělství používá chemikálie, aby se zabránilo plísním.
Odolný vůči houbám
Vědci zjistili, že spóry plísní rozpoznávají pšenici podle specifického proteinu na jejím povrchu.
To znamená, že spory aktivují svoji energii klíčení pouze tehdy, když přistanou na pšenici, na které se rozhodnou růst.
"Existují pouze tři geny, které pšenici dodávají tento protein." Pokud jsou tyto geny odstraněny, plíseň jednoduše pšenici nerozpozná, což znamená, že pšenice se stane rezistentní vůči této plísni, “vysvětluje Mikael Palmgren.
A to skutečně provedli vědci z Číny. Ve svých laboratořích vytvořili pšenici, kterou není nutné ošetřovat prostředky proti plísním.
Článek o jejich úspěších byl publikován v roce 2014 v časopise Nature Biotechnology.
Tuto pšenici však nelze v EU pěstovat, protože podléhá zákonům o kontrole GMO, které zakazují používání geneticky modifikovaných plodin v potravinářském průmyslu.
Vědci z Itálie provedli úspěšné experimenty tím, že provedli totéž s vinnou révou.
Vinné hrozny je téměř nemožné pěstovat bez pesticidů, protože také trpí plísní. Proto je v mnoha zemích, dokonce i při výrobě ekologických vín, povoleno stříkat měď těžkým kovem na hrozny, které odstraňují plísně. Měď je pro mikroorganismy jedovatá, proto ničí také houby.
Odstraněním genů, které umožňují plísni rozpoznat révu, lze zabránit jak plísňovým chorobám, tak použití chemikálií proti nim.
Vymazání genů tedy může poskytnout plodinám nové prospěšné vlastnosti a také zvýšit jejich vitalitu.
Oprava poškozených genů
Uvedení genu do řetězce je trochu obtížnější: například návrat genu jeho divokého předka k pěstovaným bramborám, které je chránily před napadením houbami.
"Poškozený gen obvykle stále existuje, ale kvůli mutaci není kompetitivní," vysvětluje Mikael Palmgren.
Domestikované brambory mohly ztratit svou genetickou funkci buď spontánně, prostřednictvím přirozených mutací, které se vyskytují neustále, nebo když člověk slepě vyvolal mutace chemickými látkami a zářením.
Pokud chcete vdechnout život mrtvému genu, musíte nejprve rozříznout řetězec DNA, kde je třeba léčit staré trauma.
Když DNA doroste dohromady, pomůžete buňce tím, že jí dáte vzorek, který zapadá do obou konců, ale uprostřed má původní sekvenci, která nahradí neúspěšnou mutaci.
"Rostlinná buňka obdrží šablonu obsahující mutaci, kterou chcete štěpit." Takže ve skutečnosti člověk nepřidává nic od sebe - je to samotná rostlina, která vytváří kopii šablony, “vysvětluje Jeppe Thulin Esterberg.
Mikael Palmgren, Stefan Jansson i Jeppe Thulin Österberg věří, že rozšíření výzkumu genetického inženýrství, aby byly rostliny odolnější, je nezbytnou součástí zvyšování efektivity zemědělství.
Legislativa o GMO brzdí vývoj
Podle Mikaela Palmgrena bude potenciál CRISPR pro efektivitu zemědělství omezen nebo dokonce snížen, pokud se na CRISPR budou vztahovat předpisy EU o GMO.
Dnes, abyste získali povolení k pěstování geneticky modifikovaných plodin pro krmení zvířat, potřebujete rozsáhlý výzkum, který by dokázal, že se modifikované plodiny nešíří spontánně a že nejsou nebezpečné pro člověka a zvířata.
Podle Mikaela Palmgrena to znamená, že musíme počítat s tím, že utratíme více než 1 miliardu korun (přibližně 9 miliard rublů), abychom získali povolení k pěstování a prodeji těchto plodin v EU.
"Jedná se o velmi vysoký poplatek za takzvaný vstup na trh." Jediní, kdo si to může dovolit, jsou mezinárodní agrochemické společnosti. Pro všechny menší hráče je vstup na tento trh uzavřen, “říká.
Agrochemický průmysl má proto zájem zajistit, aby se na nové technologie CRISPR vztahovaly právní předpisy o GMO.
„Ochranářské organizace s dobrými úmysly mají stejné cíle a v tomto smyslu jdou paradoxně ruku v ruce s průmysly, s nimiž jinak bojují,“říká Mikael Palmgren.
CRISPR je třeba vyjmout z právních předpisů o GMO
Oba Mikael Palmgren a Stefan Jansson věří, že legislativa o GMO by se neměla vztahovat na CRISPR.
Existují pro to tři hlavní důvody.
1. Pomocí CRISPR jsou vytvářeny mutace, které by v zásadě mohly nastat přirozeně nebo pomocí tradičních metod vyvolání mutací v rostlinné výrobě - pomocí radioaktivního záření a chemikálií.
2. Výzkum nezjistil žádná rizika spojená s genetickým inženýrstvím CRISPR. Proč utrácet tolik energie regulací toho, co není nebezpečné?
3. Genetické inženýrství, pokud bude široce přijato, může pomoci zefektivnit zemědělství s menším využitím chemikálií.
Je pravda, že další vědci stále věří, že je velmi důležité posoudit rizika a regulovat tento proces.
Přestaňte mluvit o GMO
Mnozí z nás pravděpodobně dostali představu, že přechod od GMO znamená, že dáváte přednost přirozenému. Něco, co nepřirozeně nezmutovalo.
Ale není tomu tak. Všechny naše plodiny byly vyšlechtěny víceméně záměrnými mutacemi.
Lektor bioetiky Mickey Gjerris z univerzity v Kodani si tedy myslí, že je čas diskutovat o způsobech kontroly a označování plodin.
"Možná bychom měli tuto diskusi o GMO úplně zastavit a místo toho vzdělávat spotřebitele, že existuje řada způsobů, jak pěstovat rostliny po dlouhou dobu, přičemž všechny zahrnují změnu genetického materiálu," říká.
Z jeho pohledu je důležité, aby uživatelé přesně věděli, kolik genů v genetickém materiálu konkrétní rostliny se změnilo.
Problém tohoto přístupu spočívá v tom, že při tradiční kultivaci nevíte přesně, jak moc měníte geny.
Gierris však zdůrazňuje, že i při CRISPR se mohou objevit vedlejší účinky, pokud enzym rozřízne řetězec DNA a způsobí mutace na neplánovaném místě.
Co jsou GMO?
GMO znamená geneticky modifikovaný organismus. Podle vědců je však tato definice zavádějící, protože absolutně všechny organismy, pokud nejsou navzájem klony, jsou geneticky modifikovány.
Genetické modifikace probíhají po celou dobu zcela přirozeným způsobem.
Ale pokud jde o GMO, většina z nás myslí na organismy, které byly geneticky modifikovány lidmi.
Tyto úpravy lze provést třemi způsoby.
Transgeneze: Do plodiny je zaveden gen vzdáleně příbuzného organismu. Například tuto metodu použila společnost Monsanto k naočkování sójových bobů genem rezistence Roundup z bakterie.
Tento gen umožnil přežití sóji po postřiku herbicidem Roundup. Nebýt lidí, tato forma transgeneze by se sama o sobě v přírodě nikdy nestala.
Pokud gen dá rostlině nový znak, zdědí se jako dominantní gen. To znamená, že při křížení s původním rostlinným druhem bude mít potomek také novou vlastnost.
Cisgeneze: Gen od blízkého příbuzného je vložen do rostliny. Tuto metodu lze například použít k poskytnutí cenných plodin s vlastnostmi jejich divokých příbuzných.
K cisgenezi může dojít přirozeně, když jsou dvě úzce příbuzné rostliny kříženy navzájem opylováním. Gen, který dává rostlině novou vlastnost, se zdědí jako dominantní gen.
Řízená mutageneze: pomocí nových technologií člověk mění genetický materiál a vytváří mutace. Tímto způsobem lze rostlinám odstranit nežádoucí vlastnosti.
Pokud je gen zničen, zdědí se jako recesivní gen. To znamená, že se nežádoucí vlastnost vrátí, pokud bude nový závod znovu zkřížen s původní variantou.
Tuto techniku lze také použít k vytvoření dominantních mutací, například k opravě poškozeného genu.
Vědci, s nimiž Wiedenskab hovořil, nevěří, že řízená mutageneze by se měla nazývat GMO a měla by podléhat právním předpisům EU o GMO.
Geneticky modifikované vepřové maso a chemikálie
Formy GMO, které se dnes pěstují, nesnížily množství chemikálií.
Naopak, rostliny jsou záměrně upravovány tak, aby odolaly účinkům pesticidů, a proto tam, kde se pěstuje geneticky modifikovaná kukuřice nebo sója, lidé sypou na zem ještě více chemie.
Dnes je většina prasat, která jíme v Dánsku, krmena sójovými boby, které transgenezí přijaly do svého genetického materiálu celý gen z bakterie. Díky tomuto genu je sója odolná vůči chemikáliím Roundup.
Nadnárodní zemědělský podnik Monsanto vyvinul sójové boby a prodává Roundup.
Podle vědců by se typy genetického inženýrství měly místo toho zaměřit na vytváření odolných rostlin, které vyžadují méně chemikálií.
Kde mohu získat více GMO?
Myslíte si, že GMO mohou zachránit svět? Jak je používat více? Zde jsou nejlepší tipy od vědců.
Například na sociální média zveřejněte následující:
• Výzkum, který trvá 30 let, nebyl schopen identifikovat žádná rizika pro člověka a životní prostředí spojená s GMO.
• GMO nám mohou poskytnout účinnější zemědělství.
Přísná legislativa o GMO přináší výhody velkým společnostem
Zákony o GMO v EU nedovolují produkci geneticky modifikovaných potravin pro člověka.
I když chcete pěstovat geneticky modifikované plodiny pro krmení zvířat, je velmi obtížné získat povolení. Ve Španělsku je schválena a pěstována v malém množství pouze jedna geneticky modifikovaná krmná kukuřice.
Ale výběr založený na mutacích nespadá pod tato pravidla. Otázkou tedy je, je-li metoda CRISPR použita k vyvolání specifických mutací, je to GMO nebo ne? A měly by výrobky vyrobené pomocí CRISPR podléhat a být označovány jako zákony o GMO?
V roce 2018 Evropský soudní dvůr rozhodne, zda budou nové techniky genetického inženýrství využívající CRISPR k odstranění genů plodin regulovány právními předpisy EU o GMO.
Marie Barse