Определение ГМО
Цели создания ГМО
Методы создания ГМО
Применение ГМО
ГМО - аргументы за и против
Лабораторные исследования ГМО
Последствия употребления ГМ продуктов для здоровья человека
Исследования безопасности ГМО
Как регулируется производство и продажа ГМО в мире?
Заключение
Список использованной литературы
Определение ГМО
Генетически модифицированные организмы – это организмы, в которых генетический материал (ДНК) изменен невозможным в природе способом. ГМО могут содержать фрагменты ДНК из любых других живых организмов.
Цель получения генетически измененных организмов – улучшение полезных характеристик исходного организма-донора (устойчивость к вредителям, морозостойкость, урожайность, калорийность и другие) для снижения себестоимости продуктов. В результате сейчас существует картофель, который содержит гены земляной бактерии, убивающей колорадского жука, стойкая к засухам пшеница, в которую вживили ген скорпиона, помидоры с генами морской камбалы, соя и клубника с генами бактерий.
Трансгенными (генномодифицированными) могут называться те виды растений , в которых успешно функционирует ген (или гены) пересаженные из других видов растений или животных. Делается это для того, чтобы растение реципиент получило новые удобные для человека свойства, повышенную устойчивость к вирусам, к гербицидам, к вредителям и болезням растений. Пищевые продукты, полученные из таких генноизмененных культур, могут иметь улучшенные вкусовые качества, лучше выглядеть и дольше храниться.
Также часто такие растения дают более богатый и стабильный урожай, чем их природные аналоги.
Генетически измененный продукт - это когда выделенный в лаборатории ген одного организма пересаживается в клетку другого. Вот примеры из американской практики: чтобы помидоры и клубника были морозоустойчивее, им "вживляют" гены северных рыб; чтобы кукурузу не пожирали вредители, ей могут "привить" очень активный ген, полученный из яда змеи.
Кстати, не надо путать термины "модифицированный" и «генномодифицированный ». Например, модифицированный крахмал, входящий в состав большинства йогуртов, кетчупов и майонезов, к продуктам с ГМО отношения не имеет. Модифицированные крахмалы - это крахмалы, которые человек усовершенствовал для своих нужд. Это может быть сделано либо физическим (воздействие температуры, давления, влажности, радиации), либо химическим способом. Во втором случае используются химреагенты, которые разрешены Минздравом РФ как пищевые добавки.
Цели создания ГМО
Разработка ГМО некоторыми учеными рассматриваются, как естественное развитие работ по селекции животных и растений. Другие же, напротив, считают генную инженерию полным отходом от классической селекции, так как ГМО это не продукт искусственного отбора, то есть постепенного выведения нового сорта (породы) организмов путем естественного размножения, а фактически искусственно синтезированный в лаборатории новый вид.
Во многих случаях использование трансгенных растений сильно повышает урожайность. Есть мнение, что при нынешнем размере населения планеты только ГМО могут избавить мир от угрозы голода, так как при помощи генной модификации можно увеличивать урожайность и качество пищи.
Противники этого мнения считают, что при современном уровне агротехники и механизации сельскохозяйственного производства уже существующие сейчас, полученные классическим путем, сорта растений и породы животных способны сполна обеспечить население планеты высококачественным продовольствием (проблема же возможного мирового голода вызвана исключительно социально-политическими причинами, а потому и решена может быть не генетиками, а политическими элитами государств.
Виды ГМО
Истоки генной инженерии растений лежат в открытии 1977 года, позволившем использовать почвенный микроорганизм Agrobacterium tumefaciens в качестве орудия введения потенциально полезных чужих генов в другие растения.
Первые полевые испытания генетически модифицированных сельскохозяйственных растений, в результате которых был выведен помидор, устойчивый к вирусным заболеваниям, были проведены в 1987 году.
В 1992 году в Китае начали выращивать табак, который «не боялся» вредных насекомых. В 1993 году генетически измененные продукты были допущены на прилавки магазинов мира. Но начало массовому производству модифицированных продуктов положили в 1994 году, когда в США появились помидоры, которые не портились при перевозке.
На сегодняшний день продукты с ГМО занимают более 80 млн. га сельхозугодий и выращиваются более чем в 20 странах мира.
ГМО объединяют три группы организмов:
oгенетически модифицированные микроорганизмы (ГММ);
oгенетически модифицированные животные (ГМЖ);
oгенетически модифицированные растения (ГМР) – наиболее распространенная группа.
На сегодня в мире существует несколько десятков линий ГМ-культур: сои, картофеля, кукурузы, сахарной свеклы, риса, томатов, рапса, пшеницы, дыни, цикория, папайи, кабачков, хлопка, льна и люцерны. Массово выращиваются ГМ-соя, которая в США уже вытеснила обычную сою, кукуруза, рапс и хлопок. Посевы трансгенных растений постоянно увеличиваются. В 1996 году в мире под посевами трансгенных сортов растений было занято 1,7 млн. га, в 2002 году этот показатель достиг 52,6 млн. га (из которых 35,7 млн. га – в США), в 2005 г ГМО-посевов было уже 91,2 млн. га, в 2006 году – 102 млн. га.
В 2006 году ГМ-культуры выращивали в 22 странах мира, среди которых Аргентина, Австралия, Канада, Китай, Германия, Колумбия, Индия, Индонезия, Мексика, Южная Африка, Испания, США. Основные мировые производители продукции, содержащую ГМО – США (68%), Аргентина (11,8%), Канада (6%), Китай (3%). Более 30% всей выращиваемой в мире сои, более 16% хлопка, 11% канолы (масличное растение) и 7% кукурузы произведены с использованием достижений генной инженерии.
На территории РФ нет ни одного гектара, который был бы засеян трансгенами.
Методы создания ГМО
Основные этапы создания ГМО:
1. Получение изолированного гена.
2. Введение гена в вектор для переноса в организм.
3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм.
4. Преобразование клеток организма.
5. Отбор генетически модифицированных организмов и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.
Процесс синтеза генов в настоящее время разработан очень хорошо и даже в значительной степени автоматизирован. Существуют специальные аппараты, снабжённые ЭВМ, в памяти которых закладывают программы синтеза различных нуклеотидных последовательностей. Такой аппарат синтезирует отрезки ДНК длиной до 100-120 азотистых оснований (олигонуклеотиды).
Чтобы встроить ген в вектор, используют ферменты - рестриктазы и лигазы. С помощью рестриктаз ген и вектор можно разрезать на кусочки. С помощью лигаз такие кусочки можно «склеивать», соединять в иной комбинации, конструируя новый ген или заключая его в вектор.
Техника введения генов в бактерии была разработана после того, как Фредерик Гриффит открыл явление бактериальной трансформации. В основе этого явления лежит примитивный половой процесс, который у бактерий сопровождается обменом небольшими фрагментами нехромосомной ДНК, плазмидами. Плазмидные технологии легли в основу введения искусственных генов в бактериальные клетки. Для введения готового гена в наследственный аппарат клеток растений и животных используется процесс трансфекации.
Если модификации подвергаются одноклеточные организмы или культуры клеток многоклеточных, то на этом этапе начинается клонирование, то есть отбор тех организмов и их потомков (клонов), которые подверглись модификации. Когда же поставлена задача получить многоклеточные организмы, то клетки с изменённым генотипом используют для вегетативного размножения растений или вводят в бластоцисты суррогатной матери, когда речь идёт о животных. В результате рождаются детеныши с изменённым или неизменным генотипом, среди которых отбирают и скрещивают между собой только те, которые проявляют ожидаемые изменения.
Применение ГМО
Использование ГМО в научных целях.
В настоящее время генетически модифицированные организмы широко используются в фундаментальных и прикладных научных исследованиях. С помощью ГМО исследуются закономерности развития некоторых заболеваний (болезнь Альцгеймера, рак), процессы старения и регенерации, изучается функционирование нервной системы, решается ряд других актуальных проблем биологии и медицины.
Использование ГМО в медицинских целях.
Генетически модифицированные организмы используются в прикладной медицине с 1982 года. В этом году зарегистрирован в качестве лекарства человеческий инсулин, получаемый с помощью генетически модифицированных бактерий.
Ведутся работы по созданию генетически модифицированных растений, продуцирующих компоненты вакцин и лекарств против опасных инфекций (чумы, ВИЧ). На стадии клинических испытаний находится проинсулин, полученный из генетически модифированного сафлора. Успешно прошло испытания и одобрено к использованию лекарство против тромбозов на основе белка из молока трансгенных коз.
Бурно развивается новая отрасль медицины - генотерапия. В её основе лежат принципы создания ГМО, но в качестве объекта модификации выступает геном соматических клеток человека. В настоящее время генотерапия - один из главных методов лечения некоторых заболеваний. Так, уже в 1999 году каждый четвёртый ребенок, страдающий SCID (severe combined immune deficiency), лечился с помощью генной терапии. Генотерапию, кроме использования в лечении, предлагают также использовать для замедления процессов старения.
Использование ГМО в сельском хозяйстве.
Генная инженерия используется для создания новых сортов растений, устойчивых к неблагоприятным условиям среды и вредителям, обладающих лучшими ростовыми и вкусовыми качествами. Создаваемые новые породы животных отличаются, в частности, ускоренным ростом и продуктивностью. Созданы сорта и породы, продукты из которых обладают высокой питательной ценностью и содержат повышенные количества незаменимых аминокислот и витаминов.
Проходят испытания, генетически модифицированные сорта лесных пород со значительным содержанием целлюлозы в древесине и быстрым ростом.
Другие направления использования.
GloFish, первое генетически модифицированное домашнее животное
Разрабатываются генетически модифицированные бактерии, способные производить экологически чистое топливо
В 2003 году на рынке появилась GloFish - первый генетически модифицированный организм, созданный с эстетическими целями, и первое домашнее животное такого рода. Благодаря генной инженерии популярная аквариумная рыбка Данио рерио получила несколько ярких флуоресцентных цветов.
В 2009 году вышли в продажу ГМ-сорт розы «Applause» с цветами синего цвета. Таким образом, сбылась многовековая мечта селекционеров, безуспешно пытавшихся вывести «синие розы» (подробней см. en:Blue rose).
ГМО – аргументы за и против
Плюсы генномодифицированных организмов
Защитники генетически модифицированных организмов утверждают, что ГМО – единственное спасение человечества от голода. По прогнозам ученых население Земли до 2050 года может достигнуть 9-11 млрд. человек, естественно возникает необходимость удвоения, а то и утроение мирового производства сельскохозяйственной продукции.
Для этой цели генетически модифицированные сорта растений отлично подходят – они устойчивы к болезням и погоде, быстрее созревают и дольше хранятся, умеют самостоятельно вырабатывать инсектициды против вредителей. ГМО-растения способны расти и приносить хороший урожай там, где старые сорта просто не могли выжить из-за определенных погодных условий.
Но интересный факт: ГМО позиционируют как панацею от голода для спасения африканских и азиатских стран. Только вот почему-то страны Африки последние 5 лет не разрешают ввозить на свою территорию продукты с ГМ-компонентами. Не странно ли?
Генная инженерия способна оказать реальную помощь в решении продовольственных проблем и вопросов здравоохранения. Грамотное применение её методов станет прочным фундаментом будущего человечества.
Губительного влияния трансгенных продуктов на организм человека пока не выявлено. Медики всерьёз рассматривают генномодифицированные продукты как основу специальных диет. Питание имеет не последнее значение в лечении и профилактике болезней. Учёные уверяют, генномодифицированные продукты дадут возможность людям с сахарным диабетом, остеопорозом, сердечно-сосудистыми и онкологическими заболеваниями, болезнями печени и кишечника расширить рацион питания.
Производство лекарств методами генной инженерии успешно практикуется во всём мире.
Употребление карри не только не повышает выработку инсулина в крови, но и понижает выработку глюкозы в организме. Если использовать ген карри в медицинских целях, то фармакологи получат дополнительное лекарство для лечения сахарного диабета, а больные смогут побаловать себя сладким.
С помощью синтезированных генов получают интерферон и гормоны. Интерферон – белок, вырабатываемый организмом в ответ на вирусную инфекцию, изучают сейчас как возможное средство лечения рака и СПИДа. Понадобились бы тысячи литров крови человека, чтобы получить такое количество интерферона, какое даёт всего один литр бактериальной культуры. Выигрыш от массового производства этого белка очень велик.
Микробиологическим синтезом получают инсулин, необходимый для лечения диабета. Методами генной инженерии удалось создать ряд вакцин, которые испытываются сейчас для проверки их эффективности против вызывающего СПИД вируса иммунодефицита человека (ВИЧ). С помощью рекомбинантной ДНК получают в достаточных количествах и человеческий гормон роста, единственное лекарство редкой детской болезни – гипофизарной карликовости.
В экспериментальной стадии находится генная терапия. Для борьбы со злокачественными опухолями в организм вводится сконструированная копия гена, кодирующего мощный противоопухолевый фермент. Планируется лечить наследственные нарушения методами генной терапии.
Важное применение найдёт интересное открытие американских генетиков. В организме мышей был обнаружен ген, активизирующийся только при физической нагрузке. Учёные добились его бесперебойной работы. Теперь грызуны бегают в два раза быстрее и дольше своих сородичей. Исследователи утверждают, что такой процесс возможен и в организме человека. Если они правы, то скоро проблема лишнего веса будет решаться на генетическом уровне.
Одним из самых важных направлений генной инженерии является обеспечение больных органами для пересадки. Трансгенная свинья станет выгодным донором печени, почек, сердца, сосудов и кожи для человека. По размерам органов и физиологии она наиболее близка людям. Раньше операции по трансплантации органов свиньи человеку не удавались – организм отторгал чужеродные сахара, вырабатываемые энзимами. Три года назад в штате Вирджиния на свет появились пятеро поросят, из генетического аппарата которых удалили “лишний” ген. Проблема с пересадкой органов свиньи человеку отныне решена.
Генная инженерия открывает перед нами огромные возможности. Безусловно, риск существует всегда. Попав в руки алчущего власти фанатика, она может стать грозным орудием против человечества. Но так было всегда: водородная бомба, компьютерные вирусы, конверты со спорами сибирской язвы, радиоактивные отходы космической деятельности… Умело распорядиться знанием – это искусство. Именно им нужно овладеть в совершенстве, чтобы избежать роковой ошибки.
Опасность генетически модифицированных организмов
Специалисты-противники ГМО утверждают, что они несут три основных угрозы:
o Угроза организму человека – аллергические заболевания, нарушения обмена веществ, появление желудочной микрофлоры, стойкой к антибиотикам, канцерогенный и мутагенный эффекты.
o Угроза окружающей среде – появление вегетирующих сорняков, загрязнение исследовательских участков, химическое загрязнение, уменьшение генетической плазмы и др.
o Глобальные риски – активизация критических вирусов, экономическая безопасность.
Учёные отмечают многочисленные опасности, связанные с продуктами генной инженерии.
1. Пищевой вред
Ослабление иммунитета, возникновение аллергических реакций в результате непосредственного воздействия трансгенных белков. Влияние новых белков, которые продуцируют встроенные гены, неизвестно. Нарушения здоровья, связанные с накоплением в организме гербицидов, так как ГМ-расте-ния имеют свойство их аккумулировать. Возможность отдалённых канцерогенных эффектов (развитие онкологических заболеваний).
2. Экологический вред
Использование генетически модифицированных растений негативно сказывается на сортовом разнообразии. Для генных модификаций берутся один-два сорта, с которыми и работают. Существует опасность вымирания многих видов растений.
Некоторые радикальные экологи предупреждают, что воздействие биотехнологий может превзойти последствия ядерного взрыва: употребление генномодифицированных продуктов ведёт к расшатыванию генофонда, в результате чего возникнут мутантные гены и их носители-мутанты.
Медики считают, что влияние генномодифицированных продуктов на человека станет явным лишь через полвека, когда сменится как минимум одно поколение людей, вскормленных трансгенной едой.
Опасности мнимые
Некоторые радикальные экологи предупреждают, что многие шаги биотехнологии по своему возможному воздействию могут превзойти последствия ядерного взрыва: якобы употребление генномодифицированных продуктов ведет к расшатыванию генофонда, влекущему к появлению мутантных генов и их носителей-мутантов.
Однако, с точки зрения генетики, мы все являемся мутантами. У любых высокоорганизованных организмов определенный процент генов является мутированным. При этом большинство мутаций носит совершенно безопасный характер и никак не отражается на жизненно важных функциях их носителей.
Что же касается опасных мутаций, вызывающих генетически обусловленные заболевания, то они сравнительно хорошо исследованы. К генномодифицированным продуктам эти заболевания никакого отношения не имеют, и большинство из них сопровождает человечество с зари его появления.
Лабораторные исследования ГМО
Результаты опытов на мышах и крысах, употреблявших ГМО, плачевны для животных.
Практически все исследования в области безопасности ГМО финансируются заказчиками – зарубежными корпорациями «Монсанто», «Байер» и др. На основании именно таких исследований лоббисты ГМО утверждают, что ГМ-продукты безопасны для человека.
Однако, по мнению специалистов, исследования последствий употребления ГМ-продуктов, проведенные на нескольких десятках крыс, мышей или кроликов на протяжении нескольких месяцев нельзя считать достаточными. Хотя результаты даже таких испытаний не всегда однозначны.
o Первое предмаркетинговое исследование ГМ-растений на безопасность для человека, проведенное в США в 1994 г. на ГМ-томате, послужило основанием для разрешения не только его продажи в магазинах, но и для «облегченной» проверки последующих ГМ-культур. Однако «положительные» результаты этого исследования критикуются многими независимыми специалистами. Кроме многочисленных нареканий по поводу методики проведения испытаний и полученных результатов, у него есть и такой «изъян» – в течение двух недель после его проведения 7 из 40 подопытных крыс умерли, и причина их смерти неизвестна.
o Согласно внутреннему докладу «Монсанто», обнародованному со скандалом в июне 2005 г., у подопытных крыс, которых кормили ГМ-кукурузой нового сорта MON 863, возникли изменения в кровеносной и иммунной системах.
Особо активно заговорили о небезопасности трансгенных культур с конца 1998 года. Британский иммунолог Арманд Пуцтаи (Armand Putztai) в телевизионном интервью заявил о снижении иммунитета у крыс, которых кормили модифицированным картофелем. Также "благодаря" меню, состоящему из ГМ-продуктов, у подопытных крыс обнаружили уменьшение объема мозга, разрушение печени и подавление иммунитета.
Согласно данным отчета Института питания РАМН 1998 г., у крыс, получавших трансгенный картофель компании «Монсанто», как через месяц, так и через шесть месяцев эксперимента наблюдались: статистически достоверное снижение массы тела, анемия и дистрофические изменения печеночных клеток.
Но не стоит забывать, что тестирование на животных – это только первая ступень, а не альтернатива исследованию на человеке. Если производители ГМ-продуктов утверждают, что они безопасны, это должно быть подтверждено исследованиями на людях-добровольцах с помощью двойного слепого метода испытаний с контролем плацебо, подобно испытанию лекарств.
Судя по отсутствию публикаций в рецензируемой научной литературе, клинических испытаний пищевых ГМ-продуктов на людях никогда не проводилось. Большинство попыток установить безопасность ГМ-продуктов питания являются косвенными, но и они заставляют задуматься.
В 2002 г. в США и в скандинавских странах был проведен сравнительный анализ частоты заболеваний, связанных с качеством продуктов питания. Население сравниваемых стран имеет достаточно высокий уровень жизни, близкую продуктовую корзину, сопоставимые медицинские услуги. Оказалось, что за несколько лет после широкого выхода ГМО на рынок в США было зафиксировано в 3–5 раз больше пищевых заболеваний, чем, в частности, в Швеции .
Единственным существенным отличием в качестве питания является активное употребление в пищу ГМ-продуктов населением США и их практическое отсутствие в рационе шведов.
В 1998 году Международное общество «Врачи и ученые за ответственное применение науки и технологии» (Physiсians and Scientists for Responsible Application of Science and Technology (PSRAST)) приняло Декларацию, в которой говорится о необходимости объявить всемирный мораторий на выпуск в окружающую среду ГМО и продуктов питания из них до тех пор, пока не будет накоплено достаточно знаний, чтобы определить, оправдана ли эксплуатация этой технологии и насколько она безвредна для здоровья и окружающей среды.
По состоянию на июль 2005 г. под документом поставили свои подписи 800 ученых из 82 стран мира. В марте 2005 г. Декларация была широко распространена в виде открытого письма с призывом к мировым правительствам остановить использование ГМО, так как они «несут угрозу и не способствуют экологически устойчивому использованию ресурсов».
Последствия употребления ГМ продуктов для здоровья человека
Ученые выделяют следующие основные риски потребления в пищу генетически модифицированных продуктов:
1. Угнетение иммунитета, аллергические реакции и метаболические расстройства, в результате непосредственного действия трансгенных белков.
Влияние новых белков, которые продуцируют встроенные в ГМО гены, неизвестно. Человек их раньше никогда не употреблял и поэтому не ясно, являются ли они аллергенами.
Показательным примером является попытка скрещивания генов бразильского ореха с генами соевых бобов – задавшись целью повысить питательную ценность последних, было увеличено в них содержание протеина. Однако, как выяснилось впоследствии, комбинация оказалась сильным аллергеном, и ее пришлось изъять из дальнейшего производства.
В Швеции, где трансгены запрещены, болеют аллергией 7% населения, а в США, где они продаются даже без маркировки, - 70,5%.
Также по одной из версий, эпидемия менингита среди английских детей была вызвана ослаблением иммунитета в результате употребления ГМ-содержащих молочного шоколада и вафельных бисквитов.
2. Различные нарушения здоровья в результате появления в ГМО новых, незапланированных белков или токсичных для человека продуктов метаболизма.
Уже существуют убедительные доказательства нарушения стабильности генома растения при встраивании в него чужеродного гена. Все это может послужить причиной изменения химического состава ГМО и возникновения у него неожиданных, в том числе токсических свойств.
Например, для производства пищевой добавки триптофан в США в конце 80-х гг. XX века была создана ГМH-бактерия. Однако вместе с обычным триптофаном, по невыясненной до конца причине, она стала вырабатывать этилен-бис-триптофан. В результате его употребления заболело 5 тысяч человек, из них – 37 человек умерло, 1500 стали инвалидами.
Независимые эксперты утверждают, что генно-модифицированные культуры растений выделяют в 1020 раз больше токсинов, чем обычные организмы.
3. Появление устойчивости патогенной микрофлоры человека к антибиотикам.
При получении ГМО до сих пор используются маркерные гены устойчивости к антибиотикам, которые могут перейти в микрофлору кишечника, что было показано в соответствующих экспериментах, а это, в свою очередь, может привести к медицинским проблемам – невозможности вылечивать многие заболевания.
В ЕС с декабря 2004 г. запрещена продажа ГМО с использованием генов устойчивости к антибиотикам. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует производителям воздержаться от использования этих генов, однако корпорации от них полностью не отказались. Риск таких ГМО, как отмечается в оксфордском Большом энциклопедическом справочнике, достаточно велик и «приходится признать, что генная инженерия не настолько безобидна, как это может показаться на первый взгляд»
4. Нарушения здоровья, связанные с накоплением в организме человека гербицидов.
Большинство известных трансгенных растений не погибают при массовом использовании сельскохозяйственных химикатов и могут их аккумулировать. Есть данные о том, что сахарная свекла, устойчивая к гербициду глифосат, накапливает его токсичные метаболиты.
5. Сокращение поступления в организм необходимых веществ.
По мнению независимых специалистов, до сих пор нельзя точно сказать, например, является ли состав обычных соевых бобов и ГМ-аналогов эквивалентным или нет. При сравнении различных опубликованных научных данных выясняется, что некоторые показатели, в частности, содержание фитоэстрогенов, в значительной степени разнятся.
6. Отдаленные канцерогенный и мутагенный эффекты.
Каждая вставка чужеродного гена в организм – это мутация, она может вызывать в геноме нежелательные последствия, и к чему это приведет – никто не знает, и знать на сегодняшний день не может.
По данным исследований британских ученых в рамках государственного проекта «Оценка риска, связанного с использованием ГМО в продуктах питания для человека» обнародованных в 2002 г., трансгены имеют свойство задерживаться в организме человека и в результате так называемого «горизонтального переноса» встраиваться в генетический аппарат микроорганизмов кишечника человека. Ранее подобная возможность отрицалась.
Исследования безопасности ГМО
Появившаяся в начале 1970-х годов технология рекомбинантных ДНК (en:Recombinant DNA) открыла возможность получения организмов, содержащих инородные гены (генетически модифицированных организмов). Это вызвало обеспокоенность общественности и положило начало дискуссии о безопасности подобных манипуляций.
В 1974 году в США была создана комиссия из ведущих исследователей в области молекулярной биологии для исследования этого вопроса. В трех наиболее известных научных журналах (Science, Nature, Proceedings of the National Academy of Sciences) было опубликовано так называемое «письмо Брега», которое призывало ученых временно воздержаться от экспериментов в этой области.
В 1975 году прошла Асиломарская конференция, на которой биологами обсуждались возможные риски связанные с созданием ГМО.
В 1976 году Национальным институтом здоровья была разработана система правил, строго регламентировавшая проведение работ с рекомбинантными ДНК. К началу 1980-х годов правила были пересмотрены в сторону смягчения.
В начале 1980-х годов в США были получены первые линии ГМО предназначенные для коммерческого использования. Правительственными организациями, такими как NIH (Национальный институт здоровья, en:National Institutes of Health) и FDA (Управление по контролю за качеством пищевых продуктов, медикаментов и косметических средств, en:Food and Drug Administration была проведена всесторонняя проверка этих линий. После того, как была доказана безопасность их применения, эти линии организмов получилии допуск на рынок.
В настоящее время в среде специалистов преобладает мнение об отсутствии повышенной опасности продуктов из генетически модифицированных организмов в сравнении с продуктами полученных из организмов, выведенных традиционными методами (см. дискуссию в журнале Nature Biotechnology).
В РФ Общенациональная Ассоциация генетической безопасности и Управление Делами Президента РФ выступили за «проведения публичного эксперимента с целью получения доказательной базы вредности или безвредности генетически модифицированных организмов для млекопитающих.
Публичный эксперимент будет проходить под наблюдением специально созданного Научного Совета, в который войдут представители различных научных Институтов России и других стран. По результатам отчётов специалистов будет подготовлено Общее Заключение с приложением всех протоколов испытаний».
В дискуссии о безопасности использования трансгенных растений и животных в сельском хозяйстве участвуют правительственные комиссии и неправительственные организации, например «Гринпис».
Как регулируется производство и продажа ГМО в мире?
На сегодня в мире нет точных данных как о безопасности продуктов, содержащих ГМО, так и о вреде их употребления, поскольку длительность наблюдений за последствиями употребления генетически модифицированных продуктов человеком мизерна – массовое производство ГМО началось совсем недавно – в 1994 году. Тем не менее, все больше ученых говорят о существенных рисках употребления ГМ-продуктов.
Поэтому ответственность за последствия решений, касающихся регулирования производства и сбыта генетически измененных продуктов, лежит исключительно на правительствах конкретных стран. К этому вопросу в мире подходят по-разному. Но, независимо от географии, наблюдается интересная закономерность: чем меньше в стране производителей ГМ-продукции, тем лучше защищены права потребителей в данном вопросе.
Две трети всех ГМ культур в мире выращиваются в США, поэтому не удивительно, что в этой стране самые либеральные законы в отношении ГМО. Трансгены в США признаны безопасными, приравнены к обычным продуктам, а маркировка продуктов, содержащих ГМО – необязательна. Подобная ситуация и в Канаде – третьей по объемам производства ГМ-продуктов в мире. В Японии продукты, содержащие ГМО, подлежат обязательной маркировке. В Китае ГМО-продукты производятся нелегально, и осуществляется их сбыт в другие страны. А вот страны Африки последние 5 лет не допускают на свою территорию ввоза продуктов с ГМ компонентами. В странах Евросоюза, к которому мы так стремимся, запрещено производство и ввоз на территорию детского питания, содержащего ГМО, и продажа продуктов с генами, устойчивыми к антибиотикам. В 2004 году был снят мораторий на выращивание ГМ культур, но в то же время разрешение на выращивание было выдано только на один сорт трансгенных растений. При этом у каждой страны ЕС сегодня осталось право вводить запрет на тот или иной вид трансгена. В некоторых странах ЕС действует мораторий на ввоз генетически модифицированной продукции.
Любой продукт, содержащий ГМО, прежде чем попасть на рынок Евросоюза, должен пройти единый для всего ЕС порядок допуска. Он состоит, по существу, из двух ступеней: научная оценка безопасности Европейским ведомством по безопасности продуктов питания (EFSA) и его независимыми экспертными органами.
Если продукт содержит ГМ ДНК или белок, об этом граждан ЕС должно информировать специальное обозначение на этикетке. Надписи «этот продукт содержит ГМО» или «ГМ-продукт такой-то» должны быть как на этикетке продукции, продающейся в упаковке, так и для неупакованной продукции в непосредственной близости к ней на витрине магазина. Правила предписывают указывать сведения о наличии трансгенов даже в ресторанных меню. Продукт не маркируется только в том случае, если содержание в нем ГМО не более 0,9% и соответствующий производитель может объяснить, что речь идет о случайных, технически неизбежных примесях ГМО.
В России выращивать ГМ-растения в промышленных масштабах запрещено, но некоторые импортные ГМО прошли государственную регистрацию в РФ и официально разрешены для употребления – это несколько линий сои, кукурузы, картофеля, линия риса и линия сахарной свеклы. Все остальные ГМО, существующие в мире (около 100 линий), в России запрещены. Разрешенные в России ГМО могут применяться в любом продукте (в том числе и в детском питании) без ограничений. Но если производитель добавляет в продукт ГМО-компоненты.
Список международных производителей, замеченных в использовании ГМО
"Greenpeace" обнародовал список компаний, которые используют в своей продукции ГМО. Интересно, что в разных странах эти компании ведут себя по-разному, в зависимости от законодательства конкретной страны. Например, в США, где производство и продажа продукции с ГМ-компонентами никак не ограничены, эти компании в своей продукции ГМО используют, а вот, к примеру, в Австрии, являющейся членом Евросоюза, где действуют довольно суровые законы по отношению к ГМО, – нет.
Список иностранных компаний, замеченных в использовании ГМО:
Kellogg’s (Келлогс) - производство готовых завтраков, в том числе кукурузных хлопьев.
Nestle (Нестле) - производство шоколада, кофе, кофейных напитков, детского питания.
Unilever (Юнилевер) - производство детского питания, майонезов, соусов и т.д.
Heinz Foods (Хайенц Фудс) - производство кетчупов, соусов.
Hershey’s (Хёршис) - производство шоколада, безалкогольных напитков.
Coca-Cola (Кока-Кола) - производство напитков Кока-Кола, Спрайт, Фанта, тоник «Кинли».
McDonald’s (Макдональдс) - «рестораны» быстрого питания.
Danon (Данон) - производство йогуртов, кефира, творога, детского питания.
Similac (Симилак) - производство детского питания.
Cadbury (Кэдбери) - производство шоколада, какао.
Mars (Марс) - производство шоколада Марс, Сникерс, Твикс.
PepsiCo (Пепси-Кола) - напитки Пепси, Миринда, Севен-Ап.
Продукты, содержащие ГМО
Генномодифицированные растения Спектр применения ГМО в продуктах питания довольно обширный. Это могут быть мясные и кондитерские изделия, в состав которых входит соевый текстурат и соевый лецитин, также плодоовощная продукция, например консервированная кукуруза. Основной поток генетически модифицированных культур составляют ввозимые из-за рубежа соя, кукуруза, картофель, рапс. Они попадают к нам на стол или в чистом виде, или в качестве добавок в мясных, рыбных, хлебобулочных и кондитерских изделиях, а также в детском питании.
Например, если в состав продукта входит растительный белок, то это, скорее всего, соя, и существует большая вероятность, что генетически модифицированная.
К сожалению, на вкус и на запах присутствие ГМ-ингредиентов определить невозможно – выявить ГМО в продуктах питания позволяют только современные методы лабораторной диагностики.
Самые распространенные ГМ сельскохозяйственные растения:
Соя, кукуруза, рапс (канола), помидоры, картошка, сахарная свекла, клубника, кабачки, папайя, цикорий, пшеница.
Соответственно существует большая вероятность встретить ГМО в продуктах, которые производят с применением этих растений.
Черный список продуктов, в которых используют ГМО чаще всего
ГМ соя может входить в состав хлеба, печенья, детского питания, маргарина, супов, пиццы, еды быстрого приготовления, мясных продуктов (например, вареной колбасы, сосисок, паштетов), муки, конфет, мороженого, чипсов, шоколада, соусов, соевого молока и т.д.ГМ кукуруза (маис) может быть в таких продуктах как еда быстрого приготовления, супы, соусы, приправы, чипсы, жвачка, смеси для пирожных.
ГМ крахмал может содержаться в очень большем спектре продуктов, в том числе и в тех, которые любят дети, например, в йогуртах.
70% популярных марок детского питания содержат ГМО.
Около 30% кофе - генетически модифицировано. Та же ситуация с чаем.
Генетически модифицированные пищевые добавки и ароматизаторы
Е101 и Е101А (В2, рибофлавин) – добавляется в каши, безалкогольные напитки, детское питание, продукты для похудения; Е150 (карамель); Е153 (карбонат); Е160а (бета-каротин, провитамин А, ретинол); Е160b (аннатто); Е160d (ликопин); Е234 (низин); Е235 (натамицин); Е270 (молочная кислота); Е300 (витамин С – аскорбиновая кислота); с Е301 по Е304 (аскорбаты); с Е306 по Е309 (токоферол / витамин Е); Е320 (ВНА); Е321 (ВНТ);Е322 (лецитин); с Е325 по Е327 (лактаты); Е330 (лимонная кислота); Е415 (ксантин); Е459 (бета-циклодекстрин); с Е460 по Е469 (целлюлоза); Е470 и Е570 (соли и жирные кислоты); эфиры жирных кислот (Е471, Е472a&b, Е473, Е475, Е476, Е479b); Е481 (стеароил-2-лактилат натрия); с Е620 по Е633 (глютаминовая кислота и глютоматы); с Е626 по Е629 (гуаниловая кислота и гуанилаты); с Е630 по Е633 (инозиновая кислота та инозинаты); Е951 (аспартам); Е953 (изомальтит); Е957 (тауматин); Е965 (малтинол).
применение генетика модификация организм
Заключение
Когда речь заходит о генетически модифицированных продуктах, воображение тут же рисует грозных мутантов. Легенды об агрессивных, вытесняющих из природы своих ородичей трансгенных растениях, которые Америка забрасывает в доверчивую Россию, неискоренимы. Но, может быть, нам просто не хватает информации?
Во-первых, многие просто не знают, какие продукты являются генетически модифицированными, или, по-иному, трансгенными. Во-вторых, путают их с пищевыми добавками, витаминами и гибридами, полученными в результате селекции. А почему употребление трансгенных продуктов вызывает такой брезгливый ужас у многих людей?
Трансгенные продукты произведены на базе растений, в которых искусственным путем были заменены в молекуле ДНК один или несколько генов. ДНК - носитель генной информации - точно воспроизводится при делении клеток, что обеспечивает в ряду поколений клеток и организмов передачу наследственных признаков и специфических форм обмена веществ.
Генетически модифицированные продукты - большой и перспективный бизнес. В мире уже сейчас 60 миллионов гектаров занято под трансгенные культуры. Их выращивают в США, Канаде, Франции, Китае, Южной Африке, Аргентине (в России пока их нет, только на экспериментальных участках). Однако продукты из вышеперечисленных стран к нам ввозятся - та же соя, соевая мука, кукуруза, картофель и другие.
По объективным причинам. Население земли растет год от года. Некоторые ученые считают, что через 20 лет нам придется кормить на два миллиарда человек больше, чем сейчас. А уже сегодня хронически голодают 750 миллионов.
Сторонники употребления генетически модифицированных продуктов считают, что они безвредны для человека и даже имеют преимущества. Главный аргумент, который приводят в защиту ученые эксперты всего мира, гласит: “ДНК из генетически модифицированных организмов так же безопасна, как и любая ДНК, присутствующая в пище. Ежедневно вместе с едой мы употребляем чужеродные ДНК, и пока механизмы защиты нашего генетического материала не позволяют в существенной степени влиять на нас”.
По мнению директора центра “Биоинженерия” РАН академика К. Скрябина, для специалистов, занимающихся проблемой генной инженерии растений, вопрос безопасности генно-модифицированных продуктов не существует. А трансгенную продукцию лично он предпочитает любой другой хотя бы потому, что ее более тщательно проверяют. Возможность непредсказуемых последствий вставки одного гена теоретически предполагается. Чтобы исключить ее, подобная продукция проходит жесткий контроль, причем, как утверждают сторонники, результаты такой проверки вполне надежны. Наконец нет ни одного доказанного факта вреда трансгенной продукции. Никто от этого не заболел и не умер.
Всевозможные экологические организации (например, "Гринпис"), объединение “Врачи и ученые против генетически модифицированных источников питания” считают, что рано или поздно “пожинать плоды” придется. Причем, возможно, не нам, а нашим детям и даже внукам. Как "чужие", не свойственные традиционным культурам гены повлияют на здоровье и развитие человека? В 1983 году США получили первый трансгенный табак, а широко и активно использовать в пищевой промышленности генно-модифицированное сырье начали всего какие-нибудь пять-шесть лет назад. Что будет через 50 лет, сегодня никто предсказать не в состоянии. Вряд ли мы превратимся в, например, "людей-свиней". Но есть и более логичные доводы. Скажем, новые медицинские и биологические препараты разрешаются к использованию на людях только после многолетних проверок на животных. Трансгенные продукты поступают в свободную продажу и уже охватывают несколько сотен наименований, хотя созданы они были всего несколько лет назад. Противники трансгенов подвергают сомнению и методы оценки таких продуктов на безопасность. В общем, вопросов больше, чем ответов.
Сейчас 90 процентов экспорта трансгенных пищевых продуктов составляют кукуруза и соя. Что это значит применительно к России? То, что попкорн, которым повсеместно торгуют на улицах, стопроцентно изготовлен из генетически модифицированной кукурузы, и маркировки на ней до сих пор не было. Если вы закупаете соевые продукты из Северной Америки или Аргентины, то на 80 процентов это генетически измененная продукция. Отразится ли массовое потребление таких продуктов на человеке через десятки лет, на следующем поколении? Пока нет железных аргументов ни "за", ни "против". Но наука не стоит на месте, и будущее - за генной инженерией. Если генетически измененная продукция повышает урожайность, решает проблему нехватки продовольствия, то почему бы и не применять ее? Но в любых экспериментах нужно соблюдать предельную осторожность. Генетически модифицированные продукты имеют право на существование. Абсурдно считать, что российские врачи и ученые разрешили бы к широкой продаже продукты, наносящие вред здоровью. Но и потребитель имеет право выбора: покупать ли генетически модифицированные помидоры из Голландии или дождаться, когда на рынке появятся местные томаты. После долгих дискуссий сторонников и противников трансгенных продуктов было принято соломоново решение: любой человек должен выбрать сам, согласен он есть генетически модифицированную пищу или нет. В России давно ведутся исследования по генной инженерии растений. Проблемами биотехнологий занимаются несколько научно-исследовательских институтов, в том числе Институт общей генетики РАН. В Подмосковье на экспериментальных площадках выращивают трансгенную картошку и пшеницу. Однако хотя вопрос об указании на генетически измененные организмы и обсуждается в Минздраве РФ (этим занимается ведомство главного санитарного врача России Геннадия Онищенко), до законодательного оформления ему еще далеко.
Список использованной литературы
1. Клещенко Е. «ГМ-продукты: битва мифа и реальности» - журнал «Химия и жизнь»
2.http://ru.wikipedia.org/wiki/Исследования_безопасности_генетически_модифицированных_продуктов_и_организмов
3. http://www.tovary.biz/ne_est/
В журнале «Наука и жизнь» не раз публиковались статьи о достижениях генной инженерии. Судя по откликам, поступившим в редакцию, особый интерес читателей вызывают вопросы получения и использования генетически модифицированных организмов. В декабре 2007 года мы провели Интернет-интервью, причём в несколько необычном формате: на вопросы отвечали сразу три специалиста, которые имеют разные точки зрения на обсуждаемую проблему. В интервью приняли участие: доктор биологических наук Владимир Васильевич Кузнецов, директор Института физиологии растений им. К. А. Тимирязева РАН, председатель комитета «Биобезопасность пищевых продуктов и методы её контроля» Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии; кандидат биологических наук Александр Сергеевич Баранов, старший научный сотрудник Института биологии развития им. Н. К. Кольцова, президент Общенациональной ассоциации генетической безопасности (OАГБ); кандидат биологических наук Вадим Георгиевич Лебедев, старший научный сотрудник филиала Института биоорганической химии РАН им. М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова (Пущино). Предлагаем вниманию читателей материал, подготовленный на основе Интернет-интервью.
В. Кузнецов: Прежде всего в качестве небольшого вступления я хотел бы сказать, что развитие генно-инженерных технологий - одно из важнейших достижений молекулярной биологии и молекулярной генетики. Эти технологии нашли постоянную «прописку» в фундаментальной науке, где трансгенные организмы активно используются при решении широчайшего спектра общебиологических проблем. Технологии с использованием реком-бинантных ДНК могут в перспективе сыграть важную роль при генотерапии наследственных заболеваний, создании лекарственных препаратов нового поколения, производстве фармакологических и косметических средств и получении технического сырья. Особая роль отводится генетически модифицированным (ГМ) микроорганизмам и изолированным клеткам или органам, например, лекарственных растений, которые культивируются в замкнутых биотехнологических системах и являются суперпродуцентами веществ, обладающих ценными потребительскими свойствами. Как правило, в этом случае речь идёт о произведённых генетически модифицированными организмами (ГМО) химически чистых соединениях, использование которых, по сравнению с продуктами питания, полученными из ГМО или содержащими компоненты ГМО, не сопряжено с биологическими рисками, а их производство является экологически чистым.
В области конструирования новых сельскохозяйственных сортов растений доминируют несколько гигантских биотехнологических компаний, которые производят преимущественно сорта, устойчивые к гербицидам и насекомым. По официальным данным, за период с 1996 по 2003 год общая площадь выращиваемых трансгенных культур увеличилась с 1,7 до 67,7 млн га, а общая рыночная стоимость продукции в 2003 году составила более 4,5 млрд долл. В настоящее время наибольшие площади заняты под трансгенными культурами сои (41,4 млн га, 61%), кукурузы (15,5 млн га, 23%), хлопка (7,2 млн га, 11%) и рапса (3,6 млн га, 5%). Из них растения с генами устойчивости к гербицидам выращиваются на 73% площадей, продуцирующие инсектицидные белки, прежде всего Bt-токсины, - на 18%. Примерно 95% территорий, занятых ГМ-сортами сельскохозяйственных культур, расположены в пяти странах: США, Канаде, Бразилии, Аргентине и Китае.
 Чтобы создать генетически модифицированное растение, в его клетки переносят сконструированные в лаборатории гены. Делают это чаще всего одним из двух способов: либо с помощью агробак-терий, либо баллистическим методом. В природе почвенная бактерия Agrobacterium tumefaciens внедряет в клетки растений плазмиду (кольцевую ДНК) с геном, вызывающим у растений опухоль - корончатый галл. Для генно-инженерных целей в агробактерию вводят плазмиды с геном целевого признака, и она перенесёт этот ген в клетки растений. В баллистическом методе растительные клетки бомбардируют микрочастицами золота или вольфрама с нанесённой на них ДНК. Клетки растения с модифицированной ДНК размножают, стимулируют образование проростков и выращивают из них целое растение. |
Генетически модифицированные (трансгенные) организмы можно определить как организмы, генетический материал которых (ДНК) изменён способом, недостижимым естественным путём в ходе внутривидовых скрещиваний. Для получения ГМО используется технология рекомбинантных молекул. Генная инженерия позволяет переносить отдельные гены из любого живого организма в любой другой живой организм в составе кольцевых молекул ДНК (плазмид). Встраивание в геном организма - хозяина новых конструкций имеет целью получить новый признак, недостижимый для данного организма путём селекции или требующий многолетней работы селекционеров. Применение биотехнологий позволяет значительно ускорить процесс получения нового сорта, существенно снизить его себестоимость и получить хорошо прогнозируемый эффект по признаку, определяемому встроенной конструкцией. Но вместе с данным признаком организм приобретает целый набор новых качеств. Это обусловлено как плейотропным эффектом - явлением, при котором один ген отвечает за несколько признаков, так и свойствами самой встроенной конструкции, в том числе её нестабильностью и регуляторным воздействием на соседние гены. Это и создаёт объективную базу для существования потенциальных рисков при использовании генетически модифицированных растений и полученных из них продуктов.
Какие продукты могут содержать ГМО, кроме колбасы и других изделий с добавлением сои? Где берут трансгенные компоненты (ту же сою) отечественные производители? Разве ввоз ГМ-ингредиентов разрешён?
В. Кузнецов. Трансгенная соя (или белок трансгенной сои) присутствует в очень многих пищевых продуктах. Почему это происходит? Потому что трансгенная соя много дешевле мяса, заменителем которого она служит. Помимо сои или соевого белка официально разрешены к хозяйственному использованию следующие трансгенные культуры (по состоянию на 2004 год): рапс аргентинский и рапс польский (получение масла), цикорий, хлопчатник, кукуруза, дыня, папайя, картофель, рис, кабачки, сахарная свёкла, табак, томаты. Из технических культур также разрешён генетически модифицированный лён, из декоративных - гвоздика.
Всё ГМ-сырьё является импортным, поскольку коммерческое выращивание трансгенных растений в открытом грунте в России не разрешено. Границы РФ абсолютно прозрачны для ГМ-продуктов. В настоящее время нет ни одного документа, который требовал бы от поставщика обязательной сертификации ГМО (ГМ-сырья) при выпуске его на таможенную территорию; ни в одном документе не содержится регламентации ввоза и оборота трансгенного сырья.
В. Лебедев. По состоянию на 30 ноября 2007 года в России разрешены к использованию 12 трансгенных растений: 6 сортов кукурузы, 4 сорта картофеля и по 1 сорту сахарной свёклы и риса. Таким образом, все продукты, содержащие вышеперечисленные ингредиенты, могут содержать и ГМО. По данным Роспотребнадзора, компоненты ГМО содержатся менее чем в 1% оборота всех пищевых продуктов.
К сожалению, не всегда мы точно знаем состав покупаемых продуктов. Можете ли вы посоветовать, как уменьшить риск для здоровья при потреблении продуктов, содержащих ГМО?
В. Кузнецов. Ситуация не столь трагична, как может показаться на первый взгляд. Далеко не каждый ГМ-продукт опасен для человека. Скорее наоборот, подавляющее большинство допущенных к продаже ГМ-продуктов безопасны, но при этом сохраняются некоторые потенциальные негативные риски. С учётом того, что визуально невозможно отличить нормальный (традиционный) продукт от генетически модифицированного, ориентироваться нужно лишь на маркировку. В соответствии с недавно принятым федеральным законом подлежат маркировке все продукты, содержащие не менее 0,9% ГМ-компонентов. Подлежат маркировке, но зачастую не маркируются. Так, недавний мониторинг московского и подмосковного пищевых рынков показал, что из 400 наименований пищевых продуктов 111 были генетически модифицированными, причём лишь незначительная часть ГМ-продуктов была маркирована производителем.
А. Баранов. К сожалению, дать чёткий ответ на этот вопрос довольно трудно, так как нигде в мире не определён пороговый уровень допустимой концентрации ГМ-компонента в продукте питания, превышение которого может иметь необратимые отрицательные последствия для здоровья человека. Во многих странах, так же как и в России, установлены законодательные нормы, предписывающие маркировать продукцию, произведённую с использованием трансгенных компонентов растительного или животного происхождения. В России законодательно предписывалось маркировать продукцию независимо от количественного содержания ГМ-ингредиента (ГМИ). Такая качественная норма существовала до ноября 2007 года. Теперь же усилиями сторонников широкого внедрения и использования ГМО в России введена новая норма, позволяющая не маркировать продовольственную продукцию, если в ней содержится менее 0,9% ГМИ. Хотелось бы подчеркнуть, что введённый пороговый уровень 0,9% не имеет к здоровью человека никакого отношения и является послаблением для производителя, скрыто разрешающим использование ГМИ. Есть и ещё один нюанс. В Европе 0,9%-ный порог был введён не от хорошей жизни, а из-за того, что там выращиваются трансгенные растения на полях и генетическое загрязнение реально существует. Откуда этому загрязнению взяться у нас, если законодательно запрещено выращивание такой сельхозпродукции? Только через импорт сырья и готовой продукции. Вот и получается, что мы, как бы сделав два шага вперёд и опередив все страны по строгости своего отношения к ГМО в продуктах питания, с введением количественной нормы сделали шаг назад, тем самым поддержав импортёров и подтолкнув производителей к использованию трансгенного сырья в нашей пищевой промышленности. Так что я затрудняюсь советовать, как уменьшить риск для здоровья при потреблении продуктов, содержащих ГМО, поскольку не определены медико-биологические нормы. Смотрите на этикетки и не покупайте продукты, в которых содержатся ГМ-компоненты. Но это в том случае, если наши производители начнут маркировать такую продукцию, в чём я очень сомневаюсь, поскольку все предыдущие годы, несмотря на существование закона, они этого не делали.
В. Лебедев. Продукция, содержащая более 0,9% компонентов из ГМ-источников, должна маркироваться (такая же норма действует в странах Европейского союза). Однако это правило введено не по причине большей опасности продуктов с ГМ-компонентами, а только в информационных целях. Продукты, содержащие ГМО, разрешённые к использованию, не более опасны для здоровья, чем обычные продукты. Именно на этом принципе основана оценка их безопасности. ГМО, не разрешённые в нашей стране, вообще не должны поступать в продажу аналогично продуктам с превышением ПДК по пестицидам, нитратам и т.п. - за этим обязаны следить соответствующие органы.
Правда ли, что ГМ-растения очень агрессивны и могут «забить» другие растения, даже сорняки? Насколько реальна опасность их неконтролируемого распространения на Земле и уничтожения многих других видов растений?
В. Кузнецов. Скорее неправда, чем правда. Несмотря на то что ГМ-растения относят к инвазиям (это означает, что они имеют некоторую склонность «к агрессии» по отношению к другим видам), угроза давления со стороны трансгенных сортов растений на другие виды не очень велика. Особую обеспокоенность у экологов вызывают так называемые суперсорняки. Под суперсорняками понимают сорные растения, которые вследствие близкородственного переопыления с культурными сортами растений (или с другими сорными растениями) приобретают гены устойчивости к широко применяемым гербицидам, то есть к тем самым химикатам, которые используются для борьбы с сорняками. В печати иногда появляются сообщения о появлении суперсорняков в странах, выращивающих трансгенные сельскохозяйственные культуры, однако статьи на эту тему в рецензируемых научных журналах встречать до сих пор не удавалось.
А. Баранов. Если рассматривать трансгенные растения в плане их роли в экологических системах, то они агрессивны и способствуют нарушению целостности агроэкосистем. Это связано с тем, что большинство трансгенных растений (около 85%) созданы как устойчивые к пестицидам, а остальные - как устойчивые к инсектицидам. По мнению многих учёных, использование ГМ-растений может привести к следующим последствиям: - гибели почвообразующих микроорганизмов и беспозвоночных животных в результате оставления на полях фрагментов трансгенных растений, несущих токсины; - потере разнообразия генофонда диких сородичей культурных растений в генетических центрах их происхождения вследствие переопыления их с родственными трансгенными растениями. Так, в Мексике, центре происхождения по меньшей мере 59 сортов маиса, в 2001 году в аборигенном, диком виде кукурузы обнаружен фрагмент искусственной генетической вставки - вирусный промотор 35S, используемый при создании ГМ-растений. Загрязнение дикой формы, как выяснилось, произошло в результате транспортировки в страну трансгенной кукурузы из США (по данным статьи: Quist D., Chapela I. Transgenic DNA Introgressed into Traditional Maize Landraces in Oaxaca, Mexico // Nature 414, 6863, November 29, 2001); - неконтролируемому переносу генетических конструкций, особенно определяющих различные типы устойчивости к пестицидам, вредителям и болезням растений вследствие переопыления с дикорастущими родственными и предковыми видами, в связи с чем происходит снижение биоразнообразия дикорастущих предковых форм культурных растений и формирование новых форм суперсорняков. Примером такого «перепрофилирования» может служить ситуация в Канаде, где, переопылившись с дикими близкородственными видами, распространился ГМ-рапс. Будучи устойчивым к действию гербицидов, он превратился в суперсорняк (по данным статьи: Beckie H.J., Hall L.M., Warwick S.I. Impact of herbicideHresistant crops as weeds in Canada, proceedings Brighton Crop Protection Council - Weeds, 2001, р. 135H142).
Существуют и риски отсроченного изменения свойств, которые проявляются через несколько поколений и связаны с адаптацией нового гена в геноме растения. Так, у кукурузы, созданной устойчивой к засухе, после нескольких лет культивирования неожиданно проявился новый признак - растрескивание стебля, что привело к гибели всего урожая на полях.
В США сорняки, устойчивые к пестициду «Раундап», создали ряд серьёзных проблем для фермеров, выращивающих сою и хлопчатник. Чтобы бороться с сорняками на полях, фермеры вынуждены из года в год делать всё большие закупки этого химического реагента и использовать его всё в больших дозах, тем самым увеличивая химическую нагрузку на агроэкосистему, или в ряде случаев перейти на применение более токсичных пестицидов. Надо не забывать, что при этом варианте развития событий происходит накопление токсических веществ в зерне и плодах, что впоследствии приводит к значительным проблемам для здоровья человека.
Становится очевидным, что растения, созданные как устойчивые к насекомым-вредителям, не оправдали возлагаемые на них надежды. Через несколько лет массового использования данных сортов трансгенных растений их культивирование оказалось неэффективным и бессмысленным, поскольку у насекомых-фитофагов и других вредителей появляются формы, устойчивые к трансгенным токсинам. Так, по данным американских, российских и китайских учёных, уже через несколько поколений появляются устойчивые формы колорадского жука, других насекомых-фитофагов.
Ещё одна проблема связана с заменой в экологической нише основного вредителя, против которого введён целевой токсин, на нецелевого. Колорадский жук, уничтоженный в результате выращивания ГМ-картофеля, заменяется совкой, а в некоторых агроценозах - тлёй. Данные недавнего исследования Корнельского университета (США) подтверждают факт финансовых потерь фермеров, выращивающих Bt-хлопчатник в Китае из-за нашествия именно вторичных вредителей.
Особое место в этом негативе занимает гибель нецелевых насекомых-опылителей и медосборов. В Азербайджане и США в некоторых районах в результате высевания трансгенной кукурузы и картофеля произошла массовая гибель пчёл. Сорта с внедрённым геном устойчивости к вредителям могут оказаться опасными не только для самих вредителей, но и для других живых существ (см. Аграрная Россия: Научно-производственный журнал. - М.: Фолиум. - 2005, № 1). К примеру, божьи коровки, которые питались тлями, жившими на ГМ-картофеле, становились бесплодными.
Другая проблема - сокращение биологического разнообразия на полях выращивания трансгенных культур. Так, в экспериментах, проведённых в Англии, показано, что биологическое разнообразие на таких полях падает в три раза. Причём резкое его снижение характерно как для почвенных организмов, так и для насекомых, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих.
В. Лебедев. Правда ли, что ГМ-растения очень агрессивны? Нет, это неправда. ГМ-растения обладают одним-двумя новыми признаками, представляющими ценность для человека при условии их возделывания в качестве монокультуры (например, устойчивостью к гербицидам), но не повышающими их жизнеспособность в условиях дикой природы. Они, как и любые культурные растения, предназначенные для интенсивного земледелия, не способны конкурировать с другими видами без помощи человека и уж тем более уничтожать их каким-либо способом.
Насколько предсказуемы результаты экспериментов с генными структурами? Есть ли реальная опасность получения методами «научного тыка» некоего растительного либо животного монстра, способного уничтожить всё живое на этой планете? Хорошо ли генетики осознают отдалённые последствия массового употребления людьми и животными генетически модифицированных продуктов? Ощущают ли они моральное право воздействовать на наследственный механизм и геном человека? Есть ли в научной деятельности какие-либо табу, то есть границы, которые нарушать никак нельзя?
В. Кузнецов. Думаю, что в настоящее время отсутствует «реальная опасность получения методами «научного тыка» некоего растительного либо животного монстра, способного уничтожить всё живое на этой планете». В то же самое время невозможно, к сожалению, предсказать отдалённые последствия массового и долговременного употребления населением многих стран ГМ-продуктов питания. Причин несколько: несовершенство генно-инженерных технологий получения ГМ-растений, которые не позволяют предсказать возможные негативные изменения метаболизма растений в процессе трансформации, то есть самого переноса «чужеродного» гена; недостаточно надежные методы исследования биобезопасноти ГМ-продуктов и, наконец, несоблюдение производителями и продавцами ГМО и ГМ-продуктов питания требований законодательства в области биобезопасности. Так, для примера следует назвать кукурузу сорта MON863. Эта культура выращивается на коммерческой основе в США и Канаде с 2003 года. Её одобрили для импорта и использования в качестве продуктов питания в таких странах, как Япония, Корея, Тайвань, Филиппины и Мексика. После длительных дебатов кукуруза MON863 получила одобрение Европейской комиссии для использования в качестве корма животных (в 2005 году) и продукта питания людей (в 2006 году). В России же трансгенная кукуруза MON863 была одобрена к использованию ещё в 2003 году. Причём во всех этих странах, в том числе и в странах Евросоюза, должны были исследовать (и, наверное, исследовали) безопасность указанного сорта и полученных из него продуктов. Однако французские учёные лишь в 2007 году показали, что продукты, полученные из данного сорта кукурузы, токсичны для печени и почек животных, а следовательно, с большой вероятностью и для человека.
Другой пример непредсказуемости развития событий в процессе коммерческой эксплуатации ГМ-растений касается кукурузы сорта Star Link®, скандал вокруг которой разгорелся в 2000-2001 годах. Сорт, трансформированный белком-токсином Bacillus thuringiensis СгуЭС (этот токсин белковой природы, уничтожающий европейского кукурузного червя, представляет собой человеческий аллерген - он не переваривается, не разрушается при высокой температуре и приводит к развитию аллергической реакции вплоть до анафилактического шока), в 1998 году был разрешён к использованию американским Агентством по охране окружающей среды с ограничениями как кормовая культура. Однако в результате неконтролируемого переопыления с пищевыми сортами кукурузы урожай от гибридных растений был использован для получения пищевых продуктов. В 2000 году фирма «Авентис» предоставила материалы, подтверждающие возможность использования сорта StarLink® в пищевых целях. Данные экспериментов по оценке токсичности и аллергенности модифицированного продукта (проведённые всего на десяти крысах) якобы свидетельствовали о его безопасности. В пользу своей точки зрения «Авентис» указывала на 30-летний опыт применения белка Cry9C в США в качестве инсектецида и отсутствие в научной литературе данных о токсичном и аллергенном действии белка Cry9C. Тем не менее в результате дополнительных исследований были получены результаты, свидетельствующие об аллергенности указанного сорта. Пример с сортом кукурузы StarLink® не единственное подтверждение реальности таких рисков. В Мексике и Гватемале дикорастущие виды кукурузы содержат трансгенные вставки за счёт переопыления с возделываемыми культурными сортами.
В. Лебедев. Трансгенные сорта не получают методом «научного тыка», вставляя гены откуда попало куда попало и тут же засевая этим поля. Это весьма длительный и трудоёмкий процесс, основные этапы которого следующие: поиск и клонирование нужных генов, встраивание генов в микроорганизмы и наработка белка с его последующим изучением, встраивание генов в модельные растения (табак, арабидопсис) и их изучение, перенос гена в сельскохозяйственные культуры и проведение многочисленных лабораторных, тепличных и полевых испытаний, причём в случае неудовлетворительных результатов этот процесс может быть прерван на любом этапе. На выведение одного трансгенного сорта уходит несколько лет и тратится от десятков до сотен миллионов долларов, большая часть которых идёт на всевозможные проверки безопасности ГМ-растения для человека и окружающей среды.
К сожалению, мне недостаёт воображения писателя-фантаста представить себе способ, с помощью которого один живой организм смог бы уничтожить все остальные, и поэтому я не могу сказать, возможно ли такой способ реализовать с помощью методов генной инженерии.
Мне неизвестны научно обоснованные негативные последствия употребления в пищу ГМ-продуктов, прошедших все необходимые проверки.
Если под воздействием на наследственность человека понимается возможность переноса в его геном ДНК из ГМО, то эта ДНК ничем не отличается от любой другой ДНК, содержащейся в нашей пище, которая за сотни тысяч лет существования человека так и не перешла в наш геном.
Запретов на проведение каких-либо экспериментов нет. Ряд видов генно-инженерной деятельности подлежит лицензированию, существуют правила, регламентирующие проведение испытаний, хранение, утилизацию трансгенного материала и т.д.
Как-то читал в «Науке и жизни» статью о генетически модифицированных растениях. Утверждается, что опасности для потребителя никакой, так как всё едино в желудке переварится. В принципе согласен, но почему такой «вой» поднимается по этому поводу в прессе, да и учёные, я так понимаю, не все с этим согласны? По сути, различные сорта растений выводятся давно путём скрещивания, и ничего - едят и политики и журналисты. Что, велика разница? В чём может заключаться опасность использования генетически модифицированных продуктов?
В. Кузнецов. В настоящее время в данной области чётко сформировались две наиболее популярные точки зрения: сторонники и лоббисты ГМО утверждают, что все генетически модифицированные растения и полученные из них продукты абсолютно безопасны, а их оппоненты придерживаются противоположной точки зрения, в соответствии с которой все ГМ-продукты опасны. Обе позиции не верны, поскольку неправильно говорить об опасности или безопасности ГМ-растений и полученных из них продуктов вообще (обо всех сразу). В каждом конкретном случае необходимо доказать, как требует того принцип принятия мер предосторожности, безопасность вполне конкретного ГМ-растения или полученного из него продукта, после чего они могут беспрепятственно использоваться в коммерческих целях. При отсутствии доказательств безопасности данный конкретный ГМ-организм или полученный из него продукт рассматриваются как потенциально опасные. Именно по этой причине требуется маркировка ГМ-продуктов питания. Маркировка предупреждает потребителя о том, что пока не получены окончательные доказательства безопасности данного конкретного продукта и, следовательно, на данный конкретный момент времени производитель и продавец не дают гарантий полной безопасности продаваемого товара. Необходимость доказательств безопасности ГМ-продуктов следует из несовершенства методов получения трансгенных организмов и неполноты наших фундаментальных знаний о «работе» генома высших организмов. Тем более постепенно накапливаются экспериментальные данные, свидетельствующие о негативном влиянии некоторых ГМ-продуктов на здоровье животных.
В. Лебедев. Разница между сортами, полученными путём скрещивания и методами генной инженерии, заключается в том, что в первом случае непредсказуемым образом переносятся тысячи генов, а во втором - целенаправленно один-два. Имеется ещё одно отличие - вместе с геном ценного признака по технологическим причинам переносят маркерные гены устойчивости к антибиотикам, выделенные из бактерий. Существует мнение, что такие гены могут перейти в бактерии кишечника человека и его нечем будет лечить. Однако ГМ-растения, разрешённые к использованию, содержат гены устойчивости, которые, во-первых, уже широко распространены в почвенных и кишечных бактериях; во-вторых, придают устойчивость к антибиотикам, не использующимся в клинической практике. Другие возможные опасности - токсичность, аллергенность и изменение питательной ценности ГМ-продуктов. Но все ГМ-растения, предназначенные для употребления в пищу, проходят очень жёсткую проверку, которая может продолжаться годами, - их почти буквально разбирают по молекулам, так как никому не хочется потом отвечать по судебным искам. Такая проверка и не снилась обычным продуктам, которые по своей природе содержат токсины, что же касается аллергенности, то несколько процентов населения страдают аллергией к обычным пшенице, сое, арахису и орехам. По этим причинам на третьем десятке лет существования трансгенных растений одобрение на выращивание получило всего около 150 сортов (причём не все из них пищевые), хотя различных полевых испытаний проведено уже несколько десятков тысяч.
Таким образом, научные причины для «воя» отсутствуют. Но остаются ещё экономические: сокращение спроса на пестициды из-за распространения устойчивых к вредителям ГМ-культур, защита своих сельхозпроизводителей от ввоза более дешёвой трансгенной продукции - и политические: приобрести популярность на борьбе с чем-либо (трансгенными растениями, атомными электростанциями и т.д.) гораздо проще, чем на созидательной деятельности.
В некоторых научных публикациях утверждается, что генетически модифицированные продукты в организме человека расщепляются в обычные аминокислоты и прочие соединения. И поэтому они безопасны. А в других статьях пишут, что кормили ГМ-продуктами мышей, и через два-три поколения мыши стали вырождаться. Как это всё совместить?
В. Кузнецов. Любой трансген, то есть ген, используемый для переноса, абсолютно безопасен. Кодируемый этим трансгеном белок может быть также безопасным для человека и животных, а может обладать выраженной аллергенностью или токсичностью. Причём эти негативные эффекты могут быть реализованы ещё до того, как белок разрушится ферментами в желудочно-кишечном тракте человека.
Однако основные риски использования ГМ-продуктов питания кроются не столько в трансгенном белке, сколько в непрогнозируемом изменении клеточного метаболизма растения в процессе его трансформации, то есть встраивания трансгена в растительный геном. Растения в норме синтезируют десятки тысяч различных веществ, а с учётом того, что в отличие от всех других живых организмов растения имеют так называемый вторичный метаболизм, - сотни тысяч. И невозможно предугадать, какие именно характеристики могут измениться в результате произошедшего трансформационного события. В частности, в ответ на нарушение метаболизма при введении чужеродных генов в растениях могут накапливаться полиамины - органические азотсодержащие основания высокой биологической активности. Они образуются как нормальные продукты обмена веществ растений в микроколичествах. Однако при нарушении обмена веществ в неблагоприятных условиях окружающей среды (засуха, засоление почвы, действие техногенных факторов) возникает опасность накопления этих веществ в клетках до токсических концентраций. Особенно опасна аккумуляция путресци-на и кадаверина, которые впервые были открыты ещё в 1885 году как продукты разложения белка гнилостными бактериями и названы «трупными» ядами. Они вызывают отравление, образование язв на коже и слизистых оболочках, способствуют ускоренному развитию раковых опухолей. Полиамины в токсичных количествах могут попадать в организм человека как с некачественными продуктами животного происхождения, так и с растительной пищей. Одной из особенностей ядовитых растений (белладонна и др.) и грибов (мухоморы, бледная поганка) является высокое содержание в них путресцина и кадаверина. Исследования последних лет показали, что при активации экспрессии генов, отвечающих за образование полиаминов, в обычных употребляемых в пищу растениях или их плодах (в частности, в томатах) накапливаются избыточные количества этих соединений.
В. Лебедев. Мне неизвестны научные публикации, в которых бы сообщалось о вредном воздействии ГМ-растений или продуктов из них. Хочу подчеркнуть, именно научные, то есть выходу которых предшествуют положительные заключения рецензентов. Что же касается вырождения мышей, то, вероятно, имеются в виду эксперименты с крысами доктора биологических наук И. Ермаковой. Эти результаты в научной печати не публиковались, о них сообщалось только на конференциях и в СМИ. Однако, учитывая большой общественный резонанс, вызванный её работами не только в России, но и в мире, редакция самого авторитетного научного журнала в области биотехнологии «Nature Biotechnology» предложила И. Ермаковой ответить на ряд вопросов, а затем попросила экспертов прокомментировать её ответы («Nature Biotechnology», 2007, № 9, с. 981-987). Эксперты пришли к заключению, что из-за ошибок в проведении экспериментов результаты и сделанные из них выводы о вреде ГМ-сои являются некорректными с научной точки зрения.
Почему у нас только один институт - Институт питания РАМН - имеет право на выдачу решения о безопасности тех или иных продуктов, в том числе содержащих ГМО? Насколько объективны их заключения? Насколько современны и совершенны применяемые методики определения безопасности продуктов? Можно ли организовать в стране проведение нескольких независимых экспертиз?
В. Кузнецов. Институт питания Российской академии медицинских наук - именно та организация в стране, которая отвечает за безопасность пищевых продуктов. Решением Главного государственного санитарного врача РФ проведение экспертизы ГМ-продуктов было поручено указанному учреждению, а проведение медико-генетической экспертизы - центру «Биоинженерия» Российской академии наук. Обе организации имеют достаточно современную материальную базу для проведения подобных исследований. По поступающей из разных источников информации биологическая безопасность ГМ-продуктов питания проводится, прежде всего, камерально, то есть на основании представленных производителем или импортёром документов.
А. Баранов. Насколько мне известно, заключения, которые дал Институт питания РАМН в своих научных отчётах по проверке генетически модифицированных сортов таких растений, как свёкла и картофель, не вполне объективны и корректны. Во всяком случае, рассмотрев эти же научные данные, Комиссия по ГМО Государственной экологической экспертизы России сделала противоположные выводы, признав эти сорта небезопасными и не разрешив их коммерческое выращивание на территории Российской Федерации. Методические рекомендации и методы по проверке на биобезопасность ГМО разработаны, но, может быть, не вполне совершенны, поскольку наука всё время развивается и не стоит на месте. Более того, в результате генетических трансформаций могут образовываться новые белки, которые не детектируются при проверке и которые могут оказаться небезопасными для здоровья человека. Привнесение пищевых рисков может быть связано ещё и с тем, что не всегда уполномоченные институты исполняют все методические требования, предъявляемые к проверке на безопасность. Например, все 16 линий ГМ-растений, разрешённые на сегодня к использованию на территории России, прошли проверку только на одном поколении и лишь в одном случае - на двух, хотя методические указания, утверждённые Главным государственным санитарным врачом России, предписывают это делать на пяти поколениях. Проведение независимой проверки на безопасность организовать у нас в стране вполне реально. Во многих странах Запада за безопасностью продовольственного рынка следят общественные структуры, которым государство делегируют эту функцию. Получается как бы «народный контроль», который ведут ассоциации или общественные объединения под контролем государства.
В. Лебедев. Институт питания - ведущее научное учреждение в этой области. Помимо него экспертизу пищевых продуктов проводят также Институт вакцин и сывороток им. И. И. Мечникова и Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана. Методики определения безопасности продуктов с ГМО разработаны на основе совершенствующихся в течение десятилетий методов оценки безопасности пестицидов, средств бытовой химии, лекарственных препаратов и т.д. Проведение независимых экспертиз конечно же возможно, но следует учитывать, что всесторонняя оценка пищевой безопасности одного ГМ-растения - мероприятие довольно затратное, продолжается год-полтора и требует наличия квалифицированного персонала из разных областей науки, соответствующего оборудования и т.д. Именно несоответствие методики экспериментов И. Ермаковой общепринятым международным протоколам по исследованиям на животных и явилось одной из причин, по которым эксперты не признали её результаты достоверными.
Переход к массовому использованию ГМО в сельском хозяйстве сулит огромные экономические выгоды, которые, естественно, вызывают позитивные социальные и политические эффекты. Поэтому «прорывные» программы (по типу «электрификации всей страны») весьма соблазнительны для правительств. 1. Каковы риски внедрения программ массового перехода к использованию ГМО в сельском хозяйстве? Отделите, пожалуйста, предполагаемые риски от доказанных. 2. Как вы оцениваете перспективы развития традиционных (селекционных) технологий, то есть согласны ли вы с тем, что это уже исчерпавшая себя «тупиковая ветвь эволюции»?
В. Кузнецов. Могут ли «прорывные» программы (по типу «электрификации всей страны») масштабного использования ГМО решить основные проблемы конкретного государства или общества в целом? Именно так ставился вопрос на пороге XXI века. В 2002 году одна из популярнейших российских газет поведала миру о том, что ГМ-продукты спасут человечество от голода; что ГМ-растения позволят решить энергетическую проблему на планете; что одна-две сотки земли дадут ГМ-вакцины для всей России и, наконец, что ГМ-растения позволят сохранить среду обитания.
Сейчас становится всё более очевидным, что активное использование ГМ-растений не является непременным условием процветания того или иного государства, прежде всего процветания экономического. Например, Аргентина, которая всё сельскохозяйственное производство сориентировала на ГМ-сорта растений, не может победить голод, тогда как страны Евросоюза практически не выращивают ГМ-растения, но обеспечивают высокий уровень жизни населения.
Можно выделить следующие основные агротехнические риски при выращивании ГМ-сортов:
Риски непредсказуемых изменений нецелевых свойств и признаков модифицированных сортов, связанные с плейотропным действием введённого гена. Например, у сортов, устойчивых к насекомым-вредителям, может снизиться устойчивость к патогенам при хранении и устойчивость к критическим температурам при вегетации;
Снижение сортового разнообразия сельскохозяйственных культур вследствие массового применения монокультур ГМО;
Риски отсроченного изменения свойств через несколько поколений, связанные с адаптацией нового гена и с проявлением как новых плейотропных свойств, так и изменением уже декларированных;
Неэффективность трансгенной устойчивости к вредителям через несколько лет массового использования данного сорта;
Сверхзависимость фермеров от монополизма производителей генетически модифицированных семян и химикатов;
Невозможность предотвратить генетическое загрязнение посевов нормальных (не трансгенных) сельскохозяйственных культур на прилегающих полях при выращивании генетически модифицированных растений.
Не согласен абсолютно, что традиционные (селекционные) технологии - уже исчерпавшая себя «тупиковая ветвь эволюции». Потенциал дикорастущих видов как доноров полезных для человека свойств (генов) далеко не исчерпан.
А. Баранов. Что касается колоссальных экономических выгод - это миф, придуманный производителями и держателями патентов на генетические вставки созданных ГМ-растений. Исследования и зарубежных и отечественных учёных (см. например, статью ведущего научного сотрудника Института системного анализа РАН кандидата экономических наук Р. А. Перелёта «Замечания по экономическим аспектам использования ГМО» в книге «ГМО - скрытая угроза России. Материалы к Докладу Президенту». - М., 2004, ОАГБ, ЦЭПР: 112-118) говорят о том, что традиционные культуры обычной селекции превосходят по продуктивности генетически модифицированные аналоги.
О рисках. Я уже частично ответил на этот вопрос выше. Добавлю лишь, что к наиболее значимым и доказанным на настоящий момент аграрно-экологическим рискам использования ГМ-культур можно отнести:
Снижение разнообразия традиционных (аборигенных) сортов растений и пород животных. Распространение ГМО ведёт к вытеснению других сортов и пород, а значит, к снижению сортового (породного) биоразнообразия. Это разнообразие является основой устойчивого сельского хозяйства;
Сокращение видового разнообразия. Производство ГМО приводит к сокращению видового разнообразия растений, животных, грибов и микроорганизмов, обитающих на полях, где они выращиваются, и вокруг них. Быстрорастущие виды трансгенных организмов могут вытеснить обычные виды из естественных экосистем;
Неконтролируемый перенос генов, особенно генов, определяющих устойчивость к пестицидам, вредителям и болезням, вследствие переопыления с дикорастущими родственными и предковыми видами. Как следствие - снижение биоразнообразия дикорастущих предковых форм культурных растений и формирование суперсорняков;
Распространение использования гербицидов широкого спектра (например, глифосината или глифосата), которое приведёт к обеднению видового состава полезной энтомо- и орнитофауны (насекомые и птицы) и разрушению агробиоценозов;
Истощение и нарушение естественного плодородия почв. ГМ-культуры с генами, ускоряющими рост и развитие растений, в значительно большей степени, чем обычные, истощают почву и нарушают её структуру. В результате подавления токсинами ГМ-растений жизнедеятельности почвенных беспозвоночных, почвенной микрофлоры и микрофауны происходит нарушение естественного плодородия почв.
О перспективах развития традиционных (селекционных) технологий. Традиционная селекция остаётся по-прежнему в арсенале генетики для получения сортов и пород сельскохозяйственных организмов. В последней «Декларации о генетическом разнообразии» Всемирной организации по продовольствию и сельскому хозяйству ООН (ФАО) как раз и делается основной акцент на сохранение и преумножение национальных пород и сортов, поскольку они являются плодом тысячелетних трудов наших предков и служат основой продовольственного суверенитета и безопасности государств. Так что рано списывать селекционеров со счетов! Я думаю, что они ещё не сказали своего последнего слова. Удачи им и процветания.
В. Лебедев. Одним из рисков массового выращивания ГМ-культур называют появление устойчивых вредителей и возбудителей заболеваний, способных преодолеть механизмы защиты, переданные с помощью генной инженерии, а также появление сорняков, устойчивых к гербицидам, используемым на ГМ-растениях. В этом нет ничего нового - противостояние болезни и селекционера продолжается всю историю селекции. Устойчивость сортов, выведенных обычным путём, также со временем ослабевает, благодаря чему постоянно и выводят новые сорта. То же касается и устойчивости к гербицидам - в результате мутаций такие сорняки появлялись на полях задолго до создания трансгенных растений. Именно из этих сорняков были выделены некоторые гены устойчивости к гербицидам, перенесённые затем в культурные растения. Меры борьбы с этим явлением также давно известны: чередование сортов с различными механизмами устойчивости, чередование гербицидов, получение трансгенных растений с двумя различными генами устойчивости: вероятность появления у одной особи двух мутаций, ведущих к приобретению устойчивости, практически нулевая.
Другой риск - это перенос трансгенов в окружающую среду. Однако далеко не каждое ГМ-растение и не в каждом месте способно скрещиваться с дикими видами. Существуют как естественные (самоопыление, отсутствие родственных видов), так и искусственные (индуцирование стерильности пыльцы, пространственная изоляция) препятствия. Селекционеры уже много лет выводят сорта с устойчивостью к болезням, вредителям и абиотическим стрессам (засухе, холодам и др.). Эти сорта также способны скрещиваться и передавать гены устойчивости. Однако до сих пор неизвестно о каких-либо случаях появления сорняков с повышенной выживаемостью или способностью к распространению.
Наконец, существует вероятность воздействия ГМ-растений на так называемые немишенные виды. Это относится к растениям с инсектицидной активностью, то есть синтезирующим белки, губительно действующие при поедании на вредителей. Однако такие трансгенные растения проходят проверку на безопасность для различных организмов (почвенных, водных, насекомых-опылителей и т.д.), и к выращиванию допускаются только те, которые её выдержали.
Традиционную селекцию не следует списывать со счетов по ряду причин. Во-первых, генная инженерия растений в ряде случаев лишь поставляет исходный материал для дальнейшей селекционной работы, хотя её кпд (генной инженерии) значительно выше, чем у других методов - гибридизации, мутагенеза и др. Во-вторых, с помощью методов генной инженерии пока нельзя переносить полигенные признаки, то есть признаки, кодируемые многими генами: продуктивность, размер, форму и вкус плодов и т.д. В-третьих, трансгенную технологию экономически нецелесообразно (по крайней мере в настоящее время) использовать для улучшения относительно малораспространённых сельскохозяйственных культур.
Поскольку вопрос безопасности употребления генетически модифицированных продуктов остаётся пока без уверенного положительного ответа, не считаете ли вы, что с генетически модифицированным продовольствием следует притормозить? Технические культуры - это пожалуйста! А вот ставить на человечестве сомнительные опыты с продовольственными модификатами - это по меньшей мере авантюрно, по большому же счету - преступно!
В. Кузнецов. Как показывают результаты опросов общественного мнения, значительная часть населения России думает точно так же. Однако сегодня ситуация такова, что более 100 млн га в мире используются для выращивания генетически модифицированных культур (5-7% от общих посевных площадей). Продовольственные рынки многих стран буквально «оккупированы» ГМ-продуктами. Биотехнологические корпорации затратили немало денег на получение и рекламу трансгенных сортов растений. Они горят желанием эти деньги возвратить, а кроме того, получить сверхприбыли. Нельзя не принимать во внимание и тот факт, что площади, отводимые под трансгенные культуры, продолжают увеличиваться (примерно на 10 млн га в год). Это означает, что выращивание ГМ-сортов сельскохозяйственных культур экономически выгодно. В таких условиях запреты на продажу ГМ-продуктов не сделают пищевой рынок более цивилизованным. Необходимо создать законодательную базу, которая, с одной стороны, обеспечит безопасность потребителя пищевой продукции, а с другой - создаст нормальные условия для развития бизнеса. Для этого необходимы независимая экспертиза безопасности ГМ-продуктов, их обязательное маркирование, жёсткий контроль соблюдения действующего законодательства в данной области, постоянный мониторинг пищевого рынка на наличие ГМ-продуктов, в том числе и не разрешённых для реализации. В настоящее время Евросоюз разработал мощную законодательную базу, регулирующую потоки ГМ-организмов и полученных из них продуктов. Правительство Москвы запретило использовать бюджетные средства на приобретение ГМ-продуктов для детских дошкольных заведений и школ. Одновременно введена добровольная маркировка всех продуктов, которые не являются генетически модифицированными, а также созданы 15 лабораторий для контроля ситуации на пищевом рынке.
А. Баранов. Вопрос о безвредности ГМ-продуктов для здоровья человека во всем мире пока остаётся открытым, а функцию млекопитающих по какой-то необъяснимой причине отнесены Роспотребнадзором к разряду специальных и считаются необязательными. По данным НИИ питания РАМН, в процессе государственных испытаний изучалось влияние на репродуктивную функцию млекопитающих только одного ГМ-продукта (соя линии 40.3.2), а опыт был поставлен только на двух поколениях подопытных крыс вместо пяти, рекомендуемых в Методических указаниях по медико-биологической оценке пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников, утверждённых Главным государственным санитарным врачом РФ Геннадием Онищенко 24 апреля 2000 года. По заявлениям специалистов НИИ питания РАМН, в отношении зарегистрированных в этом году в России линий ГМ-кукурузы исследования влияния на репродуктивную функцию млекопитающих вообще не проводились.
В то же время ряд независимых опытов, проведённых в России, даёт повод говорить о рисках, связанных с употреблением ГМ-продуктов в пищу. Последние исследования отечественных учёных доктора биологических наук И. Ермаковой (Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН) на крысах, а также М. Коноваловой (Саратовский аграрный университет МСХ) на мышах при добавлении в корм ГМ-сои и ГМ-кукурузы выявили у подопытных животных возрастание агрессивности, потерю материнского инстинкта, поедание приплода, повышенную смертность среди новорождённых в первом поколении, отсутствие второго и третьего поколений и т.д.
Самым последним международным свидетельством существования пищевых ГМ-рисков стали исследования группы учёных из Комитета по независимой информации и исследованиям в области генной инженерии (Париж), Института биологии университета Каена, университета Руана, проводивших независимую проверку представленных данных по безопасности ГМ-кукурузы MON863 американской компании «Монсанто». Исследования выявили ряд негативных изменений в здоровье подопытных млекопитающих, которых кормили кукурузой этой генетической линии, в том числе нарушение функции почек, повышение содержания сахара и жиров в крови. Европейская Комиссия по безопасности пищевых продуктов (EFSA) немедленно приняла решение провести срочные консультации с членами ЕС для выяснения, являются ли дополнительные научные данные, полученные французскими учёными, поводом для пересмотра ранее принятых решений в отношении кукурузы MON863. В России же кукуруза MON863 была одобрена к использованию ещё в 2003 году и используется до сих пор.
Таким образом, к настоящему времени как в России, так и за рубежом существует достаточно научных свидетельств, позволяющих с определённостью говорить о серьёзных рисках использования ГМ-продуктов, семян, сырья и кормов для природной среды и здоровья человека.
В. Лебедев. Я так не считаю. На сегодняшний день отсутствуют не только экспериментальные доказательства вредных последствий от употребления ГМО в пищу, но и научно обоснованные гипотезы о возможности таких последствий. Уверенный ответ получить невозможно, так как отсутствие чего-либо (в данном случае опасности ГМ-продуктов) доказать нельзя в принципе: тысяча (или миллион) экспериментов, подтверждающих безопасность, вовсе не гарантируют, что тысяча первый (или миллион первый) покажет обратное. «Опыты» на человечестве с ГМ-продуктами не более преступны, чем «опыты» с телевизорами, компьютерами, мобильными телефонами и прочими достижениями цивилизации.
Скажите, пожалуйста, зачем выводят новые породы деревьев, да ещё генетическим модифицированием? Чем плохи существующие породы? Правда ли, что введённый искусственно ген через два-три поколения «вырождается»? То есть, например, купили семенной материал какого-нибудь ГМ-растения, а на следующий год снова надо покупать, так как введённый ген по наследству не передаётся? И если это так, то почему говорят об угрозе биоразнообразию - ведь эти ГМ-культуры снова станут «обычными» растениями?
В. Кузнецов. Всю свою историю человек пытается улучшить потребительские свойства древесных растений, точно так же, как и сельскохозяйственных культур. В случае деревьев селекционеры пытаются увеличить скорость роста и тем самым сократить период, необходимый для получения товарной древесины, повысить качество древесины, улучшить декоративные свойства древесных насаждений и т.д. В настоящее время эти проблемы пытаются решить с использованием методов генетической инженерии. В данной области достигнуты значительные успехи. Однако, прежде чем начать коммерческое использование трансгенных деревьев, необходимо доказать их безопасность, в первую очередь для окружающей среды. Речь идёт об исключении возможного генетического загрязнения близкородственных видов и возможного негативного воздействия генетически модифицированных деревьев на структуру и стабильность фитоценозов, отсутствии аллергенного эффекта, например пыльцы, на человека, негативного воздействия на почвенную биоту и т.п. Реализация потенциальных негативных эффектов трансгенных деревьев на уровне биоценозов может привести к снижению биоразнообразия. Обязательства государств по сохранению биоразнообразия при решении различных проблем с помощью биотехнологий регулируются Международной конвенцией по биоразнообразию, которая вступила в силу 29 декабря 1993 года.
«Вырождается» ли трансген через два-три поколения? Как правило, нет. По меньшей мере у коммерческих сортов. Передаётся ли трансген по наследству? Да, передаётся. В данном случае правильнее говорить не о потере (удалении) трансгена, а об его «замолкании» (в науке используется термин «сайленсинг»), то есть о прекращении его экспрессии («работы»). Создаётся ситуация, при которой в организме присутствует встроенный ген, а информация с него не считывается. Этого гена как бы нет. Правда, «замолкание» трансгена является исключением, а не правилом. Однако и в случае реализации данного эффекта трансгенное растение не «превращается в обычное»; оно так и остаётся генетически модифицированным.
В. Лебедев. Улучшение существующего происходит во всех сферах человеческой деятельности - постоянно появляются новые модели компьютеров, бытовой техники, автомобилей и многого другого. К настоящему времени выведено около 25 тысяч сортов роз, но тем не менее ежегодно появляются сотни новых. Деревья не являются исключением. Одним из направлений селекции лесных пород является повышение их продуктивности. Так, деревья, выращиваемые на плантациях, в полтора-два раза более продуктивны, чем растущие в лесу. Такое улучшение достигнуто обычной селекцией. Другое направление - снижение содержания лигнина в древесине. В процессе производства бумаги лигнин удаляют из древесной массы с использованием большого количества химикатов, и уменьшение его содержания позволит упростить технологию и благоприятно скажется на экологии. Тема эта весьма актуальна - вспомните дебаты по закрытию целлюлозно-бумажных комбинатов, загрязняющих окружающую среду. В данном случае традиционная селекция бессильна, поэтому и применяются методы генной инженерии.
Говорить о «вырождении» гена не совсем верно. Введённые гены встраиваются в разные участки генома и, в силу ряда природных механизмов часть из них может прекратить работу (а часть никогда и не начинает). Поэтому при выведении трансгенного сорта обязательно проводят отбор на стабильность экспрессии и наследования встроенного гена. Необходимость покупки семян связана не с замолканием генов, а с особой технологией «гена-терминатора», когда семена от трансгенной культуры становятся стерильными или не всходят. Эта технология была запатентована семеноводческой компанией «Delta & Pine Land» и Министерством сельского хозяйства США и предназначалась для предотвращения попадания трансгенов в окружающую среду при скрещивания ГМ-культур с дикорастущими родственными видами. С другой стороны, её можно использовать и для защиты авторских прав. Противники ГМ-растений сделали акцент именно на последнем, обвиняя биотехнологические фирмы в намерении стать монополистами, заставляя фермеров ежегодно покупать у них семена. При этом почему-то не учитывается, что: во-первых, ещё в 1999 году компания «Монсанто » выступила с публичным заявлением об отказе от использования этой технологии в коммерческих целях (и она до сих пор не используется); во-вторых, в сельском хозяйстве уже несколько десятилетий широко используются гибриды F1, семена которых ежегодно приходится закупать заново; в-третьих, производители других товаров, к примеру программного обеспечения, также стараются предотвратить несанкционированное копирование их продукции.
Трансгенные растения в любом случае не несут угрозы биоразнообразию, так как встроенные гены не дают им конкурентных преимуществ по сравнению с дикорастущими растениями и они не могут их вытеснить.
Ваше отношение к вакцинам на основе ГМ-растений? Что, на ваш взгляд, опаснее - вакцины, полученные «обычным путём» или введением соответствующего белка в растения?
В. Кузнецов. Получение «съедобных» вакцин, то есть вакцин, производимых ГМ-расте-ниями, является очень заманчивым направлением инновационных технологий. Идея сама по себе хороша, но в настоящее время она находится практически на уровне лабораторных исследований. В мире получено много трансгенных растений, употребление которых в пищу может быть полезно при лечении очень тяжёлых заболеваний. Так, например, член-корреспондент РАН Р. К. Саляев (Иркутск) совместно с учёными НПО «Вектор» (п. Кольцово Новосибирской обл.) получили трансгенные растения томатов, плоды которых потенциально могут лечить от СПИДа и гепатита. Однако до коммерческого использования эти разработки пока не доведены. Учитывая тот факт, что получение съедобных вакцин в настоящее время находится лишь на самом начальном этапе своего развития, не представляется возможным сравнивать риски их использования с рисками использования традиционных вакцин.
В. Лебедев. Основной недостаток вакцин, синтезируемых в растениях и предназначенных для употребления в пищу (так называемые съедобные вакцины), - значительная зависимость их содержания от условий выращивания и хранения растений. При прохождении через желудочно-кишечный тракт вакцина инактивируется, поэтому для достижения результата требуется в 100 - 1000 раз больше антигена, чем при внутривенном введении. В случае недостаточного содержания антигена иммунный ответ может не выработаться и такая вакцинация окажется бесполезной - человек заболеет. Преимущества съедобных вакцин - тепловая стабильность (не нужны холодильники для хранения), простой способ введения (не нужен обученный персонал) и более низкая стоимость. Они наиболее перспективны для стран с отсутствием развитой медицинской инфраструктуры, где эти достоинства перевешивают недостатки.
Очень много говорят о генетически модифицированных растениях. А вот о ГМ-животных что-то особой информации не припомню. Ведутся ли работы в этом направлении? Если да - то каковы успехи, если нет - то в чём причина: нет нужды, это сложнее, чем с растениями, социально-этические запреты или что-то другое?
В. Кузнецов. Исследования проводятся, в том числе и в нашей стране. Имеются определённые достижения в этой области. Получено достаточно много ГМ-животных. В отличие от растений создавать трасгенных животных сложнее. В настоящее время мясо генетически модифицированных животных использовать в пищу запрещено. Надеюсь, что мои коллеги по интервью более подробно ответят на ваш очень интересный вопрос.
А. Баранов. Да, такие работы ведутся как у нас в стране, так и в ближнем и дальнем зарубежье. Судя по публикациям, многое декларируется, но не всё получается, видимо, именно поэтому в прессе мало публикаций.
Так, под руководством академика РАСХН Л. К. Эрнста получены свиньи с интегрированным в геном рилизинг-фактором гормона роста. По утверждению создателей, продукция, получаемая от этих экспериментальных животных, менее жирная, высококачественная и безопасная, что подтверждается исследованиями Института питания РАМН. Надо подчеркнуть, что все трансгенные организмы, будь то растения или животные, должны пройти длительные испытания на их биологическую безопасность и только после этого их могут разрешить к культивированию. В настоящее же время, скажу ещё раз, на территории Российской Федерации запрещено коммерческое выращивание и использование в промышленных масштабах трансгенных растений и животных.
В. Лебедев. Работы по получению трансгенных животных ведутся и достаточно давно - первые попытки относятся ко второй половине 70-х годов прошлого века. Создание таких животных довольно трудоёмко. Известно два основных способа их получения. Первый - инъекция чужеродной ДНК в зиготу (оплодотворённую яйцеклетку) с её последующей пересадкой в организм самки. Второй - инъекция трансформированных эмбриональных стволовых клеток в эмбрион. Направления использования трансгенных животных весьма разнообразны. Одним из них является создание животных с улучшенными хозяйственными признаками: повышенной продуктивностью (например, усиление роста шерсти у овец), с изменёнными свойствами молока, с устойчивостью к болезням или повышенной плодовитостью. Другое - использование в качестве биофабрик по наработке различных медицинских препаратов (инсулина, интерферона, фактора свертываемости крови и гормонов), которые выделяются с молоком. Ведутся работы по созданию трансгенных свиней, чьи органы не отторгаются иммунной системой человека и могли бы использоваться для трансплантации. Трансгенные лабораторные животные широко используются в исследовательских целях - на них моделируют различные заболевания человека, отрабатывают методы лечения, изучают функции различных генов и др.
Как вы относитесь к применению в терапевтических целях рекомбинантных человеческих гормонов, таких как терипаратид, соматотропин и прочие? Какое побочное влияние они могут оказывать на человеческий организм, и не опасно ли это для состояния генома пациента?
В. Кузнецов. Одной из наиболее перспективных областей применения технологии рекомбинантных ДНК является именно медицина, в частности генодиагностика и генотерапия различных заболеваний, создание лекарственных препаратов нового поколения и т.д. Особых успехов генная инженерия достигла в производстве инсулина, гормона роста и других биологически активных веществ белковой природы, используя в качестве «биологических фабрик» клетки микроорганизмов или даже клетки человека. В настоящее время в мире примерно 110 млн человек страдают диабетом; через четверть века их будет более 200 млн. В ежедневной инсулиновой терапии нуждаются 10 млн человек. Проблема обеспечения инсулином больных диабетом достаточно легко решается с помощью генной инженерии. Генно-инженерный инсулин практически идентичен натуральному инсулину человека и, как правило, не вызывает побочных эффектов. Сравнительно недавно академик А. И. Миро-шников наладил производство генно-инженерного инсулина в Институте биоорганической химии РАН (Москва). Эта технология вскоре будет реализована на заводе по производству инсулина, строительство которого начато в г. Пущино (Московская область). Ключевой вопрос безопасности при производстве генно-инженерных лекарственных препаратов - степень их чистоты. Химически чистый инсулин или любой другой аналогичный препарат, полученный с помощью технологии рекомбинантных ДНК, безопасен, так же как и натуральный инсулин. Опасность в данном случае может представлять не сам инсулин, а посторонние примеси, которые присутствуют в препарате вследствие его недостаточной очистки. В США имеется горький опыт употребления слабо очищенного триптофана, который применялся в качестве пищевой добавки в 1989-1990 годах и производился с помощью генетически модифицированных бактерий. По официальным данным, вследствие этой ошибки погибли 38 человек и 1000 человек остались инвалидами.
В. Лебедев. Гормоны, полученные рекомбинантным методом, позволили решить проблему нехватки или высокой стоимости их природных аналогов. Генно-инженерный инсулин применяется в терапии с 1982 года, и многочисленные исследования не показали каких-либо осложнений в результате его применения по сравнению со свиным. Соматотропин (гормон роста) раньше получали только из гипофиза умерших людей - мало того что его не хватало, так ещё существовала опасность заразиться вирусами. В целом же если препарат имеет идентичный химический состав, в нём отсутствуют вредные примеси, прошёл клинические испытания и получил разрешение на использование, то способ производства: получен ли препарат из бактерий (генно-инженерные гормоны), органов человека (соматотропин) или животных (инсулин) или же синтезирован химическим способом - не может оказать воздействия на пациента.
«Наука и жизнь» №6, 2008
Генетически модифицированный организм или сокращенно ГМО - это живой или растительный организм, генотип которого был изменён при помощи методов генной инженерии с целью создания новых свойств организма. Подобные изменения сегодня производятся практически повсеместно в области создания продуктов питания в хозяйственных целях, реже в научных целях.
Генетическая модификация отличается целенаправленным конструированием генотипа организма, что в отличие от случайного, характерного для природного и искусственного мутагенеза.
Распространенным видом генетического изменения на сегодняшний день является внедрение трансгенов с целью трансгенных организмов.
Ввиду генетических модификаций корни кассавы (Manihot esculenta, семейство молочайных), главнейшего сырья для приготовления пищи многих миллионов африканцев, увеличились примерно в 2,6 раза. Американские генетики, проделав вышеуказанную модификацию, рассчитывают, что модифицированная маниока (кассава) будет решением проблемы голода в десятках стран Африки.
Профессор Р. Сайр и его команда - молекулярные биологи из университета Огайо - изъяли ген кишечной палочки, который регулирует синтез крахмала, и вживили его трём побегам кассавы.
Сэйр комментирует: маниока обладает практически таким же геном, но его бактериальная версия приблизительно в 100 крат активнее.
В итоге модифицированная маниока, которая была взращена в оранжерее, обладает укрупненными клубневидными корнями (200 г., тогда как у обычной кассавы 75 г.). Также увеличилось количество корней (с 7 до 12) и листьев (с 90 до 125).
Как корни так и листья кассавы можно употреблять в пищу. Маниока служит главнейшим сырьем для приготовления пищи у 40% африканцев, а ее корень регулярно употребляют в пищу около 600 млн. человек.
Однако, Сэйр заметил, что крупные размеры не обеспечивают соразмерную энергетическую ценность продукта. И ГМ-растения пока еще необходимо быстро перерабатывать сразу же после извлечения из земли, т.к. корни и листья не переработанной должным образом кассавы обладают веществом, которое провоцирует синтез цианида.
Ученые Калифорнийского университета в Окленде получили специфическую фотопленку из ГМО -бактерий.
New Scientist пишет, что в ходе исследований группа ученых Криса Войта, использовала кишечную палочку (Escherichia coli), которой для выживания не нужен солнечный свет. Для придания Escherichia coli необходимых свойств, исследователи внедрили в мембрану клетки кишечной палочки генетический материал сине-зеленой водоросли. В итоге Escherichia coli стала реагировать на красный свет.
После этого колонию бактерий с генетически модифицированным геномом поместили в среду со специфическими молекулами-индикаторами. При воздействии на данную "биофотопленку" красным светом дезактивируется один из генов Escherichia coli, что провоцирует изменение цвета молекул-индикаторов. В итоге, изменяя состояние микроорганизмов на конкретных местах фотопленки, можно получить монохромное изображение. При этом ввиду микроскопических размеров микроорганизмов, рисунок обладает невероятным разрешением - около 100 000 000 пикселей на дюйм в квадрате. Однако на получение квадратного дюйма рисунка затрачивается около 4 часов.
Ученые полагают, что их достижение скорее всего не будет применяться в области обычной фотографии. Однако данные опыты могут спровоцировать появление нанофактур, способных создавать какие-либо вещества конкретно на тех участках, куда падает свет.
Сообщество американских ученых решило запатентовать первый в истории искуственно синтезированный живой организм. Люди не первый раз пытаются переиграть природу, на этот раз начав с получения патента.
Исследователи из института Вентера много лет предпринимали попытки создания искуственной бактерии с наименьшим из допустимых количеством генов на базе структуры бактерии Mycoplasma genitalium, в которой они зарегистрировали 250-350 генов, необходимых для выживания. Синтетический организм должен был называться Mycoplasma laboratorium (микоплазма лабораторная). Опыты осуществлялись в секретном режиме. В 2004 году учредитель института Крейг Вентер утверждал, что искуственный микроорганизм будет создан к концу года, но он ошибся.
А сегодня поступило прошение о получении патента и на саму искуственную бактерию, и на ее генетический код, говорит World Science. На ГМО и раньше приобретали патенты, но сейчас, как говорят ученые института Вентера, дело касается целиком искуственного генома, синтезированного руками человека. В заявке на патент указано, что искуственный микроорганизм обладает 382-387 генами.
Искуственный микроорганизм создали путем изъятия из бактерии , служащей основой, ее генетического материала, и вживления искуственных генов, синтезированных лабораторными методами. Трудноразрешимой проблемой служит не только синтезирование генов, но и их внедрение в бактерию и регулировка действий.
Майкл Сайберт, сотрудник американской лаборатории NREL и его коллеги из University of Illinois разрабатывают модификацию морских водорослей на молекулярном уровне, с целью производства ими водорода в больших количествах.
До этого ученые уже продемонстрировали метод производства водорода посредством прирученных бактерий. Помимо этого, предлагалась занятная идея по производству водорода из масла подсолнечника.
Исследователи обнаружили, что водород - один из элементов, участвующих в реакции фотосинтеза у водорослей. Но для того, чтобы его можно было получать в производственных объемах, необходимо определить нужные для образования водорода процессы и ферменты гидрогеназа, а также реакции получения кислорода.
Для расшифровки этих цепочек связей ученые применяют мощные компьютеры и уже намечают, каким образом необходимо модифицировать водоросли. После нужной модификации, они будут производить водород в 10 раз быстрее, чем природные водоросли - говорит Сайберт.
Как рассчитали ученые-разработчики, на специализированной ферме (или нескольких фермах), площадью приблизительно 20 тыс. км2, можно было бы производить водород для всех легковых автомобилей Соединенных Штатов, даже если бы они все были оборудованы топливными элементами, а не двигателями внутреннего сгорания.
Но даже если подобная добыча топлива не станет столь глобальной практикой, все равно вклад ГМО-водорослей принесет большую пользу для экологии.
Неприхотливый к насекомым генетически модифицированный рис на Китайских фермах: выгода и отражение на здоровье людей.
До сих пор ни в одном государстве урожай зерновых, употребляемых в пищу, не выращивали большей частью из ГМО. Но практика в Китае, в котором генетически модифицированный рис выращивается во все более растущих количествах, подтверждает то, что это приносит выгоду мелким фермерам и, вероятно, приносит пользу народу.
Китай находится на пороге глобального распространения выращивания и производства генетически модифицированного риса. В Китае было осуществлено исследование двух из 4-х сортов, которые испытывают фермеры. Одним словом такой рис находится на завершающей ступени перед разрешением на глобальное использование.
Были исследованы взятые случайным образом фермы, разрабатывающие неприхотливые к вредоносным насекомым сорта риса, причем самостоятельно, не прибегая к помощи профессионалов в этой области. Было определено, что сравнительно с фермами, на которых выращивали традиционный рис, мелкие и небогатые фермы получали выгоду от использования генетически модифицированных организмов, так как собирали более объемный урожай при небольшом расходе пестицидов. Уменьшение количества применяемых пестицидов также служит весьма положительным фактором для сохранения здоровья народа.
На многих продуктах теперь появляется наклейка «не содержит ГМО», что поднимает не только стоимость товара, делая его «органическим», но и наше доверие к нему. Мы расскажем тебе, что такое ГМО, стоит ли верить всем мифам, и действительно ли они так опасны, как это стараются преподнести.
Что такое ГМО?
Аббревиатура ГМО обозначает генетически модифицированный организм, это может быть живой организм или продукт питания, который создан при помощи генной инженерии. В чем же прелести технологий этой пресловутой генной инженерии? В том, что, например, в сельском хозяйстве вредители обходят стороной обработанные растения, а также можно собрать очень большой урожай. Они имеют очень продолжительный срок хранения и привлекательный вид - глянцевый блеск, большой размер, красивую форму. Они все созданы, как под копирку. То есть, это очень выгодно, но так ли безопасно для здоровья человека?
Есть несколько распространенных мнений, какой именно вред могут нанести ГМ-продукты человеческому организму:
1. Повышается вероятность образования опухолей.
2. Организм теряет свойство восприимчивости к антибиотикам и таблеткам.
3. Самый легкий исход - это простое пищевое отравление.
4. ГМ-продукты могут вызвать аллергическую реакцию в организме.
Но не все эксперты сегодня могут подтвердить правдивость каждого из этих доводов. Так, например, Памела Рональд, которая много лет занимается изучением генов растений, утверждает, что в ГМО нет ничего страшного: «Генетические модификации - это не что-то новое. Практически всё, что мы сейчас едим, было генетически модифицировано, так или иначе». Она же говорит: «Генетические модификации, в смысле, перенос генов между видами используются уже более 40 лет в виноделии, медицине, селекции растений, сыроварении. За все это время ни разу не было случая, когда был бы нанесён вред человеку или окружающей среде».
Действительно, официально вред генетически модифицированных организмов не доказан ни одним ученым, хотя и было проведено множество экспериментов и исследований. Так что связь ГМ-продуктов с возникновением опухолей – не более чем предположение.
Что касается невосприимчивости к таблеткам, то бактерии вырабатывают устойчивость к антибиотикам, создавая гены за счет естественной мутации.
Большинство растений вырабатывают вещества, которые являются токсичными для человека. Однако множество продуктов, которые потребляют люди, производят токсины на достаточно низком уровне и они не вызывают каких-либо неблагоприятных последствий для здоровья.
Но если в это растение добавить технологии генной инженерии, то вполне вероятно, что оно начнет вырабатывать токсины на более высоком уровне, а это означает прямую угрозу для человека.
Пищевой аллергии больше подвержены дети, чем взрослые (почти в 2 раза). Аллергические реакции в организме человека происходят, когда генномодифицированный белок попадает в организм и стимулирует иммунную систему. Это вполне нормальная реакция организма на новые компоненты, с которыми он сталкивается впервые.
Еще одна опасность, которые несут ГМ-продукты - это то, что полезные вещества и свойства того или иного фрукта, овоща или ягоды могут иметь более низкое качество, чем питательные свойства своего нормального аналога. Таким образом, организм просто не воспринимает полученные им питательные вещества.
Всем большой привет!
Недавно меня очень сильно удивила одна моя знакомая, кстати, биолог по образованию, своим мнением про гмо продукты.
Мы что-то выбирали в магазине и я, как и всегда, обращала внимание на маркировку «Без ГМО», она же, заметив это, сказала мне, что я все это делаю напрасно и гмо продукция не является такой уж опасной и вредной, какой ее все считают.
Это просто заблуждение и раздутый миф.
Конечно же, меня это очень взбудоражило и я решила разобраться, чем опасно гмо в продуктах питания, более основательно.
И вот, что мне удалось выяснить.
Из этой статьи вы узнаете:
Гмо в продуктах питания — что это такое и чем опасно?
Что такое гмо?
ГМО(генетически модифицированные организмы) — растения и продукты, создаваемые методом генной инженерии.
Генная инженерия -это наука, которая позволяет вводить в геном растения, животного или микроорганизма фрагмент ДНК из любого другого организма с целью придания ему определенных свойств.
Например, томаты и клубника могут получить ген морозоустойчивости от арктической камбалы, картофель и кукуруза — ген бактерий, которые смертельны для вредителей насекомых, рис — ген альбумина человека, чтобы он стал более питательным.
Есть ли польза ГМО в продуктах питания?
Если рассматривать ГМ-компоненты только с этой точки зрения, то они приносят очень даже хорошую пользу.
Позволяют получить качественные большие урожаи без использования химических удобрений, средств защиты растений, что приводит к удешевлению цен на эти продукты и увеличению их срока хранения.
Для животных организмов гмо применяется для ускорения их роста.
Поэтому те, кто является сторонниками гмо, заявляют, что за такими продуктами будущее, и они смогут внести огромный вклад в борьбу с голодом и болезнями во всем мире.
А также, согласно мнению генетиков, при надлежащем контроле, эти организмы могут быть безопасными и сегодня существует масса методических приемов для контроля генной инженерии, чтобы минимизировать потенциальные риски.
Есть ли вред в ГМО?
Однако, не смотря на то, что было написано выше, существует огромное количество противоположных мнений, которые заявляют о том, что любые продукты, содержащие гмо, очень опасны и вредны.
Многие ученые считают одним из самых главных побочных действие гмо, это его неблагоприятное влияние на потомство. т.е последствия употребления продуктов гмо могут проявится только через несколько лет или поколений.
Другие ученые считают, что гмо-продукты вызывают рост опухолей, аллергию, нарушение обмена веществ, устойчивость к антибиотикам.
Однако, польза или вред ГМО для организма человека и экосистем, так и не доказаны официальной наукой.
А какая из них победит, покажет только время.
Как отличить ГМО продукты?
Поэтому, я все таки решила остаться при своем мнении, не рисковать и по возможности исключить из рациона питания своей семьи все возможные продукты с гмо.
Я не исключаю, что когда-нибудь мое мнение изменится, ну а пока, буду стараться усиленно избегать такие продукты, хотя это очень сложно.
В нашей стране определить по этикетке, что продукт без гмо, практически невозможно.
Согласно нашим законам, значок «Без ГМО» ставится, если продукт содержит менее 0, 9 % гмо, но и даже этот закон производители обходят стороной.
Поэтому все, что мы можем сделать, это хоть как-то ограничить употребление тех продуктов, которые хотя бы теоретически могут содержать гмо.
В каких продуктах содержится ГМО?
- Все, что содержит сою, кукурузу и рапс
Некоторые источники официально утверждают, что все эти продукты гмо.
Если вы видите на этикетке в составе продукта-растительный белок, это 100 % соя.
Такими белком очень богаты все мясные и колбасные изделия, полуфабрикаты, чипсы, магазинные соусы, кетчупы, консервы(особенно кукуруза), все соевые молочные продукты.
- Растительное масло и маргарин
Кстати, для меня было шоком узнать, что сейчас оливковое масло разбавляют соевым маслом и даже не пишут об этом на этикетках.
- Детское питание
Большинство всех известных производителей детского питания используют гмо в своей продукции.
- Мороженое
На 90% содержит гмо. Готовьте лучшее домашнее,
- Конфеты и шоколад
Я практически не встречала шоколада, где бы не было соевого лецитина.
- Хлебобулочные и кондитерские изделия
- Из овощей чаще всего это импортный картофель, томаты, дыни, кабачки, папайя.
Как определить ГМО продукт по составу?
Также предположить наличие гмо, можно взглянув на состав продукта.
- Например, в очень многих продуктах можно найти соевый лецитин или лецитин E 322.
- Он связывает воду и жиры вместе и используется, как жировой элемент в молочных смесях, печеньях, шоколаде, рибофлавин (B2) иначе известный как E 101 и E 101A, может быть произведен из ГМ-микроорганизмов.
Он добавляется в каши, безалкогольные напитки, детское питание и продукты для похудания.
- Также на наличие в продукте гмо могут свидетельствовать такие компоненты, как соевое масло, растительный жир, мальтодекстрин, глюкоза, декстроза, аспартам.
- Также обращайте внимание на страну производителя.
Помните, что 68% всех гмо-продуктов производит США, за ними идут Франция и Канада.
И очень печальный факт, с июля 2014 года в России официально разрешено выращивание растений методом гмо.
В нашей стране разрешено использование 14 видов ГМО (8 сортов кукурузы, 4 сорта картофеля, 1 сорт риса, и 1 сорт сахарной свёклы) для продажи и производства продуктов питания.
Самое страшное в этом то, что по предположениям многих ученых, это все поведет к полному уничтожению фермерских хозяйств и экологически чистого сельского хозяйства в нашей стране.
Цитирую сопредседателя Координационного совета экологической палаты России Александр Казакова.
«Те фермеры, которые сегодня пытаются выращивать экологически чистую продукцию, выбросят деньги на ветер — весь урожай у них будет загрязнен. Появятся супервредители, как появились они в других странах. Выращивание ГМО на собственной территории чревато для страны тем, что происходит заражение почв. Например, в Канаде весь рапс в стране стал генно-модифицированным в результате того, что пыльца ГМ-рапса разносилась по соседним полям»
Продукты без ГМО
Если у вас есть возможность приобретайте продукты экомаркировкой BIO или Organic, в России такие продукты тоже существуют, просто их надо искать.
Чаще всего их обозначают таким значком.
EU Organic Bio — единый знак Европейского Союза, используемый для обозначения упаковки органических пищевых продуктов, выращенных без химических удобрений.
Например, я купила в обычном супермаркете вот такой отечественный геркулес и такую муку.
Также могут быть такие значки, особенно на импортной продукции.
Эта маркировка на 99 % гарантируют, что весь путь продукта, начиная от сельскохозяйственных угодий и агротехнических предприятий, посевной материал, методы переработки, упаковка сертифицированы и постоянно проходят контроль.
А продукты произведены в соответствии с соблюдением строжайших технологических требований и экологическими стандартами Европейского союза и международных сертифицирующих организаций.
На отечественной продукции нужно искать значок Ростета или Добровольной сертификации, это будет хоть каким то обозначением качества продукции.
Из овощей и фруктов покупайте сезонные и местные, пока еще есть такая возможность.
СПРАВОЧНИК ПРОДУКТОВ от GREENPEACE
«Как выбрать продукты без трансгенов?»
В России есть только одна организация, которая хоть как то взяла под контроль продукцию с ГМО, это Greenpeace.
По его данным, более трети продуктов на российском рынке- генетически-модифицированные.
Кроме того, Гринпис России выпустил первый в стране справочник потребителя «Как выбрать продукты без трансгенов?».
Справочник был составлен на основании информации, полученной от компаний-производителей о содержании генетически модифицированных ингредиентов (ГМИ) в производимых ими продуктах.
Также Гринпис проводил выборочные проверки в специализированных лабораториях. Но, после 2005 года этот справочник не обновлялся:(
Скачать его в формате PDF, 1.4 Mb можно
В общем, друзья мои, делайте свои выводы сами.
Я очень вам желаю найти хорошие, качественные натуральные и доступные продукты без гмо на полках ваших магазинов.
Я сама в их постоянном поиске.
Может быть, если мы объединимся и перестанем есть эту «отраву» и отдавать за нее свои деньги, что то изменится в этом направлении в лучшую сторону...
Или это борьба с ветряными мельницами?
Гмо, нитраты, нас специально травят? Как вы считаете?
Когда я писала этот пост, у меня в голове стоял фильм о том, как в мире выжила маленькая кучка людей и боролась за свое существование.
Наверное, это уже не за гранью фантастики...
Или я все сильно преувеличиваю?)))
Если я не права, переубедите меня.
С вами была Алена Яснева, всем пока
Источники http://www.innoros.ru/dnaproject/obshcheobrazovatelnyi-razdel/analiz-gmo, http://www.greenpeace.org/russia/ru/
