Rośliny transgeniczne w żywności

Na początku rośliny żyły sobie spokojnie, wydając plony i przekazując organizmom potomnym swoje geny,  aż do czasu gdy człowiek zaczął się zastanawiać, co by tu ulepszyć. Obserwacje znanych mu gatunków doprowadziły do wyboru cech, które stały się odpowiednie do jego celów i nadawały się do rozpropagowania w hodowli. Już w chwili gdy rozpoczął krzyżować spełniające - pewne założone kryteria - rośliny, by uzyskać wymarzone efekty, zaczęła się transgeneza.

Z początku odbywało się to metodą prób i błędów, poprzez kojarzenie wybranych osobników.                       

W chwili obecnej mamy większa wiedzę na temat genomów organizmów żywych, a także produktów białkowych tworzonych na ich bazie i ich właściwościach. Korzystając z tej wiedzy oraz dostępnej technologii zwykła hodowla zmieniła swój obraz na coś, co w większości z nas budzi lęk.

Musimy jednak zdawać sobie sprawę z tego, że - z grubsza rzecz ujmując - każdy zabieg hodowlany to swoista transgeneza, zarówno w odniesieniu do zwierząt, jak i roślin. Weźmy również pod uwagę fakt, iż zmiany w genomie organizmów nie są niczym nowym, wymyślonym przez człowieka. Jest to mechanizm stworzony przez Matkę Naturę i napędzający ewolucję i specjalizację organizmów żywych od setek tysięcy lat.

Po co zmieniać...?

Modyfikacje prowadzone są na roślinach „użytkowych”, a więc tych, które są nam najlepiej znane od wieków. Celem jest uzyskanie jak największych korzyści zarówno pod względem substancji spożywczych, ale też, nie oszukujmy się , względy ekonomiczne. W ostatecznym rozrachunku łatwiej przystosować roślinę do naszych wymagań, niż za każdym razem usuwać z niej to, co jest szkodliwe lub zbędne. Można również pokusić się o spojrzenie w przyszłość i takie zastosowanie roślin zmodyfikowanych, by wspomóc rozwiązanie problemów związanych z żywieniem ludzi w ubogich regionach świata, czy w produkcji szczepionek na dużą skalę i podawania ich na talerzu tj.                           w żywności, zamiast w - budzącej grozę u naszych pociech - strzykawce. Naukowcy trudzą się, aby ułatwić nam życie.

Pożądane cechy…

Krótki przegląd właściwości, jakimi powinna charakteryzować się wymarzona roślina:

Odporność na środki chwastobójcze (herbicydy) – umożliwia to spryskanie pola, na którym rośnie nasz wybraniec i zniszczenia tylko i wyłącznie tych roślin, które są niepotrzebne. Modyfikacja może polegać na wprowadzeniu nowego, odpornego genu lub zwielokrotnienie kopii genu odporności już istniejącego w genomie rośliny.

Odporność na choroby – wiąże się z wprowadzeniem genów kodujących enzymy niszczące mikroorganizmy zakaźne lub swoiste szczepienie roślin poprzez podawanie składników zakaźnych (np. takich jak białka płaszcza wirusów), aby późniejsza infekcja przebiegła                     w sposób jak najmniej szkodzący roślinie.

Odporność na owady – roślina produkująca substancje, mogące wpływać bezpośrednio poprzez przewód pokarmowy na szkodniki, ale nieszkodząca jednocześnie człowiekowi to już nie opowieść z „Baśni z tysiąca i jednej nocy”, ale rzeczywistość.

Odporność na niekorzystne warunki środowiska – sprawia, że miejsca do tej pory niedostępne dla roślin mogą zostać przez nie zasiedlone. Mróz czy wysokie temperatury, susza, zasolenie gleby czy nadmiar promieniowania, stanowiące do tej pory czynniki ograniczające, przestają być problemem. Powstają również rośliny potrafiące akumulować pierwiastki metali ciężkich z gleby, przez co wpływają na oczyszczanie z nich środowiska.

Wzrost walorów jakościowych – piękniejszy, głębszy kolor kwiatów, bogatszy smak, ale również opóźnienie dojrzewania w sposób niezależny od chemii, to cechy na które także warto zwrócić uwagę nie tylko ze względów estetycznych, ale choćby przez pryzmat naszego zdrowia.

Jakie rośliny już zmodyfikowano?

Najbardziej znanymi przykładami zmodyfikowanych roślin są:

Kukurydza – modyfikacja polega na osiągnięciu odporności na owady, poprzez wytwarzanie przez roślinę substancji stanowiącej truciznę dla insekta. Jednocześnie produkowana substancja nie może mieć  wpływu na układ pokarmowy człowieka.

Ziemniaki - biorąc pod uwagę fakt, że jesteśmy trzecim co do ilości zjadanej skrobi „imperium” świata ( po Stanach Zjednoczonych i Rosji), zmiany zachodzące w tych jadalnych bulwach są dla nas istotne             i warte rozwinięcia. Zmiany, które wprowadzano w naszych ulubieńcach to przede wszystkim zdolność do ochrony przed herbicydami i szkodnikami. Jednak wzięto także pod uwagę wartości odżywcze wzbogacając ziemniaki w skrobię, czy słodkie białko – taumatynę, nadające ziemniakom słodki smak. Zmniejszono również zawartość glikoalkaloidów- substancji , które w surowych ziemniakach są szkodliwe dla człowieka.

Pomidory – te, które jemy, mogą się cechować delikatniejszą i cieńszą skórką, mieć większą zawartość suchej masy oraz intensywniejszy kolor, dodatkowo wpływa się na opóźnienie ich dojrzewania w celu zapewnienia większej trwałości.

Truskawki -  spowolnienie dojrzewania i odporność na mróz to cechy, których nie jesteśmy w stanie przecenić, ale też kupując owoce, nie zawsze zdajemy sobie z nich sprawę, zwykle interesują nas walory smakowe i tu również możliwa jest do osiągnięcia większa słodkość.

Rzepak – uzyskano odporność na herbicydy, obniżenie zawartości nienasyconych kwasów tłuszczowych.

Ryż – w zamiarach jest rozwiązanie problemów niedoborów witaminy A wśród dzieci z Azji Wschodniej, poprzez modyfikację związaną z produkcją beta-karotenu (prekursora witaminy A) przez roślinę.

Banany – dzięki drobnej „korekcie” genetycznej są mniej narażone na zakażenia wirusami i grzybami  po uszkodzeniach w czasie transportu, a zarazem mniej są naszpikowane chemicznymi środkami ochronnymi.

Jeden z najbardziej znanych przykładów to soja, która dzięki modyfikacjom charakteryzuje się większą odpornością na szkodniki, mikroorganizmy chorobotwórcze, a także herbicydy.

Przyszłościowo na modyfikację spojrzał zespół naukowców pod kierownictwem prof. Legockiego                 z Instytutu Chemii Bioorganicznej PAN w Poznaniu, tworząc sałatę produkującą szczepionkę przeciw zapaleniu wątroby typu B.

Jednak nie tylko rośliny spożywcze są przedmiotem badań. Transgeniczna bawełna, zdolna do produkowania włókien z domieszka poliestru stanowi podwalinę do produkcji w ten sposób włókien syntetycznych.

Naukowcy  pracują również nad zmianami w genomach bakterii i grzybów, które mogłyby                             w przyszłości rozkładać siarkę czy ropę naftową, usuwając te zanieczyszczenia z naszego środowiska.

Normy prawne

Na chwilę obecną oznakowanie produktów jako GMO (genetycznie modyfikowane organizmy) jest dla producentów opcjonalne. Według organizacji konsumenckich już niewielka domieszka zmienionego gatunku powinna być odpowiednio odnotowywana.

Zainteresowanych Czytelników zachęcam do przestudiowania ustawy z 22 czerwca 2001 r.                              o organizmach genetycznie zmodyfikowanych (Dz.U. z 2007 r. nr 36, poz.  233) i ustawy z 26 czerwca 2003 r. o nasiennictwie (Dz. U. z 2007 r. nr 41, poz. 271), która w Polsce nie dopuszcza do obrotu materiałem pochodzącym z roślin modyfikowanych.

Wady i zalety

Zacznijmy od możliwych pozytywów. Warto tu wymienić obniżenie kosztów produkcji rolnej przy zachowaniu dodatkowo czystszego środowiska, związanego z ograniczeniem, jeśli nie eliminacją, środków ochrony roślin. Efektem upraw zmodyfikowanych roślin może być zmniejszenie deficytu żywności.

Wśród wad możemy wymienić przede wszystkim fakt obiektywny – nie wiemy, jakie skutki                           w przyszłości będzie miało stosowanie roślin transgenicznych w naszym żywieniu. Wiele osób, również z grona naukowego, ma obawy przed ekspansją nowych, ulepszonych gatunków i eliminacje istniejących poprzez zwykły mechanizm konkurencji na bazie lepszego przystosowania się do zaistniałego środowiska.

Czy według autora rośliny transgeniczne są niebezpieczne?    

Nie ma żadnych dowodów na to, że są niebezpieczne. A te nowe, zmodyfikowane geny? Każdy kwas nukleinowy wprowadzany do naszego organizmu poprzez układ pokarmowy musi przejść przez żołądek-narząd cechujący się niskim pH (związanym z kwasami żołądkowymi), w którym dochodzi do rozkładu materiału genetycznego naszego pożywienia. Nie ma więc możliwości, by tak wprowadzone nowe cechy zostały przez nas jakimś dziwnym trafem wchłonięte i przekazane naszym dzieciom. Postępujmy więc zgodnie z maksymą: „wszystko jest dla ludzi”, ale z umiarem.

Słowniczek:

Gen – najogólniej rzecz ujmując jednostka dziedziczenia stanowiąca o budowie pojedynczego białka.

Genom – zespół genów, charakterystyczny dla danego organizmu.

Transgeneza - wprowadzenie do organizmu nowego, obcego dla danego gatunku czy rasy genu, który następnie jest dziedziczony przez kolejne pokolenia.

 

Opracowała

Agnieszka Sarnecka