Интервју со проф. д-р Верица Илиева: Напредокот на генетското инженерство, потенцијалот и опасностите кои ги носат ГМ растенијата преку призма на експерт
Голем број на луѓе сè повеќе се засегнати со производството на храна со помош на генетските модифицирани растенија. Несомнено е дека нивната имплементација во земјоделскиот произвoдствен систем нуди многу големи придобивки во смисла на принос и намален број на агротехнички операции, но дали нивното влијание прави повеќе штета отколку корист врз целиот екосистем и биодиверзитетот каде што се одгледуваат овие растенија? Денеска на оваа тема разговараме со проф. д-р Верица Илиева редовен професор по генетика на Земјоделскиот Факултет во Штип.
Проф. д-р Верица Илиева е редовен професор по Генетика и Селекција и семепроизводство на Земјоделскиот факултет при Универзитетот “Гоце Делчев” во Штип.
Разговараше: Христијан Станоевиќ
МојаФарма: Какво е вашето стручно и апликативно искуство во областа на технологијата на Генетско модифицирање (ГМ) на растенија?
Илиева: Стручното и апликативно знаење најдобро се стекнува преку специјализирано образование, сериозна и квалитетна истражувачка работа, и директна апликативна пракса. Моја стручна, истражувачка и апликативна компетенција е класичната селекција, односно класичното вкрстување кај растенијата. Познавањата на класичната селекција се добра основа за познавање и на технологијата на генетско модифицирање на растенијата. Сите други мои познавања од оваа област се засновани врз следење на компетентна стручна и научна литература.
МојаФарма: Како ГМ растенијата и процесот на нивното создавање се разликува од класичната селекција и вкрстување?
Илиева: Класичното вкрстување како метод за подобрување на растенијата е можно само помеѓу растенија кои припаѓаат на еден вид (како на пример различни сорти од еден вид) или помеѓу блиско сродни видови. Вкрстувањето започнува со две нормално фертилни растенија (едното од една сорта, другото од друга сорта), кои поседуваат толчник и прашници, а се избрани откако со претходни испитувања покажале позитивни својства. На едното од тие две растенија му се отстрануваат прашниците и тоа постанува “мајка” растение, а другото претставува “татко” со чиј полен се опрашува и оплодува растението “мајка”. Таквото оплодување резултира со добивање на растенија (хибриди) со нови комбинации на својствата од двете родителски растенија. Централно место во целата постапка има изборот на растенија во кои најдобро се комбинирани посакуваните својства и нивно природно размножување. Вакво вкрстување се случува и во природата, без интервенција на човекот. Со овој едноставен принцип е постигнато евидентно зголемување на продуктивноста кај земјоделските култури, како и подобрување на квалитетот, отпорноста кон различни болести и штетници, и прилагодување кон различните фактори на надворешната средина. Главен недостаток на класичното вкрстување е што целиот тој процес трае долго, потребни се неколку генерации за да се добие посакуваниот резултат, а понекогаш покрај саканите својства се пренесуваат и некои несакани.
Со развојот на науката креирани се нови биотехнолошки методи со цел побрзо постигнување на посакуваните резултати. Една од тие нови методи е техниката на рекомбинантна ДНК, наречена уште “генетска модификација” или “генетска трансформација”, односно најпопуларно позната како “генетско инженерство”. Дезоксирибонуклеинската киселина (ДНК) е генетски материјал со кој се пренесуваат генетските информации (гените) од генерација во генерација. Таа е присутна во сите организми, вклучувајќи бактерии, габи, растенија, животни и луѓе. Гените претставуваат мали делчиња (фрагменти) од ДНК, под чија контрола се сите својствата на организмите. Со генетското инженерство се пренесуваат точно одредени, специфични својства (гени или фрагменти од ДНК) од еден во друг жив организам, без било какви ограничувања по однос на нивните разлики. Можно е пренесување на гени (својства) од вируси, бактерии и животни во растенија и обратно. Во природата никогаш не може да се случи меѓусебно вкрстување на толку различни живи суштества.
Организмите (растенијата) кои настануваат со генетското инженерство се нарекуваат генетски модифицирани организми (ГМО). За добивање на ГМО најпрво треба да се идентификува посакуваниот ген (ген од интерес) во генетскиот материјал на некој вид и да се изврши негово прецизно изолирање (се врши изолирање на ДНК, потоа се лоцира точно каде е тој ген и истиот се изолира). Изолираниот ген се спојува со плазмидната ДНК од бактерија. Најчесто се користат плазмиди од бактеријата Agrobacterium tumefaciens. Плазмиди се мали кружни молекули на ДНК кај бактериите (одделени од останатиот нивни генетски материјал, нивниот хромозом), чија основна функција е да содржат гени за отпорност на антибиотици. Плазмидната ДНК, претходно исто така се изолира од бактеријата и откако ќе биде преработена (рекомбинирана) со спојувањето на генот од интерес, повторно се внесува во бактеријата, со која се инфицира растението кое треба да се трансформира. Инфекцијата и пренесувањето на гените се спроведува преку исечени делови од растението што треба да се трансформира (најчесто исечени котиледонски ливчиња) и нивно одгледување на дефинирани вештачки хранливи подлоги, заедно со бактеријата како вектор, односно “носач” на рекомбинантната ДНК. Преку оштетувањата направени при сечењето, бактеријата навлегува во растителното ткиво, од кое во лабораториски услови се регенерира цело растение кое е носител на генот од интерес. По регенерирањето на цели растенија, се врши постепено адаптирање на трансформираните растенија во реални надворешни услови, каде се испитува дали успешно се добиени посакуваните карактеристики. Пренесувањето на рекомбинантната ДНК во растението што треба да се трансформира може да се врши и со вирус или со механички средства. За директно механичко внесување на рекомбинантната ДНК најчесто се користи т.н. “генски пиштол”, при што ситни метални честички (најчесто од злато или волфрам), се обложуваат со рекомбинантната ДНК и се вбризгуваат во растителните клетки.
Значи, растенијата добиени со класично вкрстување и селекција можат да настанат по природен пат и со мала интервенција на човекот, додека генетски модифицираните растенија настануваат исклучиво во лабораториски услови.
МојаФарма: Каков е вашиот став за користење на технологијата на ГМ растенијата кои имаат резистетност на хербициди за справување со плевели?
Илиева: Со генетско инженерство се создадени генетски модифицирани растенија кои поседуваат отпорност кон хербициди, инсекти, болести, одредени стресни услови на надворешната средина, растенија чии плодови можат подолго да се чуваат, растенија со подобрена нутритивна вредност, изменет квалитет на маслата или протеините.
Изолирањето и пренесувањето на гени за отпорност на хербициди овозможува преживување, непречен раст и развиток на модифицираните растенија при третирање на плевелната вегетација со хербициди.
Одгледувањето на ГМ растенија отпорни на хербициди може да има огромен ефект на животната средина, и тоа на повеќе начини. Постојаната примена на хербициди на посевите со ГМ растенија кои се отпорни на тие хербициди, а со цел уништување на плевелните растенија, води до развој на резистентност и кај плевелите, по пат на природна селекција. Друга можна опасност е потенцијалниот трансфер на генот за резистентност на хербициди од ГМ растенија на растенијата од истиот вид кои не се ГМ, на нивните диви сродници и на плевелите, по пат на вкрстено опрашување. Теоретски, трансферот на гени од одгледуваните растенија резистентни на одреден хербицид во не ГМ растенија од истиот вид и нивните диви сродници или во плевелите е можна појава. До сега, за најголем дел од водечките одгледувани видови култури е докажана природна хибридизација со нивните диви сродници, a само мал дел од одгледуваните растителни видови во светот немаат диви сродници. Генетски модифицираните растенија отпорни на хербициди, како самоникнати растенија во посевите кои следуваат по нив, се однесуваат како плевели. При тоа, исто така постои реална можност за нивно вкрстување со не ГМ растенија од истиот вид и дивите сродници или со плевелите. На тој начин се објаснува можната појава на т.н. инвазивни видови или “суперплевели”, кои како резултат на пренесениот модифициран ген и самите ќе станат отпорни на хербицидите. Нивно натамошно уништување со хербициди од тој момент повеќе не е можно. За овој проблем ГМО технологијата нуди одредени решенија, но сите тие имаат свои слаби точки кои носат ризик за животната средина. Хербицидите што се користат на површините со ГМ растенија имаат широк спектар на дејство и можат да предизвикаат губиток на биодиверзитетот на тие површини. Масовната примена на хербицидите на кои генетски модифицираните растенија се отпорни, може да доведе до зголемување на концентрацијата од остатокот на хербицидот во третираните растенија, но и во почвата и водата исто така, а со тоа и сериозни последици по здравјето на луѓето и животните.
МојаФарма: Каков е вашиот став за користење на ГМ растенијата кои што во својот состав содржат токсин (BТ) кој делува штетно на инсектите вклучувајќи ги и корисните инсекти?
Илиева: Генот за отпорност кон инсекти (ген за синтеза на Bt протеин) се изолира од различни раси на еден вид почвена бактерија (Bacillus thuringiensis). Бактеријата се карактеризира со производство на кристални протеини и ендотоксини кои делуваат како токсини на ларвите на инсектите. Секој кристален протеин (од различните раси на бактеријата) е специфичен за одредени видови инсекти. Доколку кај растенијата се внесе генот за создавање на Bt протеин (токсин-кристалин), тие постануваат отпорни на инсектите. Bt протеинот претставува токсин што ја блокира функцијата на цревниот епител кај инсектите. Значи, во растителното ткиво тој има ефект на инсектицид. Посевите кои се отпорни на инсекти можат да бидат токсични не само за целните инсекти, туку и за други инсекти. Докажано е дека исто така влијаат и на хранењето и процесите на летот кај пчелите, што ја намалува ефикасноста на опрашувањето. Постои исто така опасност за екосистемите во почвата. Bt посевите испуштаат токсин преку коренот во почвата и на тој начин во почвата остануваат активни состојки на Bt отрови. Тоа значи дека се зголемува изложеноста на не целните организми на Bt токсин, што како последица може да има појава на нови штетници, односно зголемување на бројот на штетници кои претходно не биле економски значајни за производството. Од друга страна, постојаното изложување на целните инсекти на Bt токсинот води до еволутивен притисок и природна селекција на единки од целниот инсект кои постануваат резистентни на тој токсин. Тоа значи дека Bt- културата може да го изгуби своето инсектицидно дејство, но и да оневозможи и конвенционална хемиска примена на Bt токсинот како инсектицид.
МојаФарма: Имајќи предвид сериозните определби Европската унија кон поголема безбедност на храна. Кои се предизвиците доколку се воведе исхрана која што е базирана на ГМ растенија? (од аспект на човековото здравје) Дали здравјето на луѓето е загрозено? Кои се границите кои не треба да се преминат со цел гаранција на здравјето на луѓето?
Илиева: Прашањата кои се поставуваат во врска со воведувањето на ГМ растенија во земјоделското производство се многубројни, како во научната, така и во широката јавност. Генерален приоритет имаат прашањата за тоа какво влијание имаат овие растенија на човечкото здравје, на животната средина, на постојната пракса во земјоделското производство и производството на храна, и различни прашања од етичка природа.
Поделбата на мислењата е во човечката природа, но за мал број на теми има толку различни контроверзии и дилеми, во смисла “за ” и “против” трансгенските растенија. Факт е дека постојат мал број научни студии кои укажуваат на директно штетно влијание на генетски модифицираните организми по здравјето на луѓето. Неусогласената научна јавност предизвикува збунетост и скептицизам кај широката јавност. До денес, нема јасен став по однос на ова прашање, со оглед на тоа што не се правени директни испитувања кај луѓе. Меѓутоа, резултатите од експериментите со животни, предупредуваат дека поради релативно краткото време на масовна употреба на трансгенските растенија во земјоделското производство и прехранбената индустрија, набљудувањето на подолгорочните ефекти од трансгенските растенија, од временски аспект не е доволно.
Како најчеста потенцијална штетност од генетски модифицираната храна се споменува ризикот од алергија, развој на автоимуни заболувања или појава на нетолеранција кон одредена храна.
По правило, сите производи добиени на база на трансгенски растенија, кои се наменети за исхрана на човекот мораат да поминат тест за алергичност, особено во случаи кога трансгенот потекнува од организми кои се познати алергени (соја, кикиритки, риба, итн.). Со примена на современите тестови за таа цел, со голема сигурност може да се откријат проблематичните производи. Поради тоа, реални се тврдењата дека сè што успешно ќе ги помине таквите тестови не претставува поголем ризик за алергија од кој било друг немодифициран производ.
Исто така, како доста релевантен ризик се споменува ефектот на трансфер на гени од ГМ храна (особено доколку е добиена од ГМ микроорганизми) во телесните клетки или микрофлората на гастроинтестиналниот тракт и последователен развој на отпорност на човечкото тело на одредени видови антибиотици.
Друга потенцијална опасност од храната на база на трансгени растенија е нејзината евентуална токсичност. Тоа што е наведено за алергичноста, се однесува и за токсичноста. Деталното испитување и тестирање пред комерцијализацијата би требало да претставува гаранција дека проблематичните производи нема да се најдат пред потрошувачите.
Поради теоретски можни генетски и имунолошки негативни ефекти на рекомбинацијата и нестабилноста на генетскиот материјал и можните ризици по човековото здравје од употребата на ГМ храна, во правните системи на повеќе држави воведена е регулатива која ја третира контролата, примената и пуштањето на ГМО во прометот. Некои држави дозволуваат производство и продажба на ГМ храна, други дозволуваат ограничена продажба со задолжителна декларација, додека голем број ставаат мораториум за производство на ГМ храна. Oбележувањето на производите е задолжително за храна што содржи минимален праг од 0,9% ГМО, додека за количините под овој праг обележувањето не е задолжително.
МојаФарма: Дали во Македонија се одгледуваат ГМ растенија? Какво влијание би имале овие растенија врз животната средина, посебно на агро-биодиверзитетот во нашата држава?
Илиева: Во Македонија сѐ уште нема одобрено и не се одгледуваат ГМ растенија. Сите растенија и сите производни практики имаат влијание на околината. Факт е дека и самото традиционално земјоделско производство има негативен ефект на биодиверзитетот. Уништувањето на дивите и особено на плевелните растенија од посевите и околината, како и уништувањето на различните штетници значи опасност од намалување на биодиверзитетот. Но, одгледувањето на ГМ растенија носи одредени ризици кои не се присутни при традиционалното производство. Намалувањето на биодиверзитетот како резултат на присуството на ГМ растенија би можело да биде последица на погоре опишаното можно вкрстување помеѓу ГМ растенија и не ГМ растенија од истиот вид, дивите сродници и плевелите, што неминовно води до изменети односи во целиот екосистем. Познато е дека сите растенија и животни во еден екосистем прилагодени на условите на животната средина, и во постојана меѓусебна конкуренција, воспоставуваат некаков вид на рамнотежа. Со оглед на фактот дека ГМ растенијата имаат одредени конкурентски предности во однос на постојните растенија, таа рамнотежа секако може да биде нарушена. Примената на тоталните хербициди при одгледување на резистентни ГМ растенија (како што е веќе опишано погоре), исто така може да влијае на намалување на биодиверзитетот на одредено подрачје.
Законски е забрането неовластено преземање на содржини од МојаФарма.мк без наведување на извор на информацијата, цитат и пренесување на линк до оригиналната страница. МојаФарма.мк може да покрене соодветна постапка за заштита на своите права пред надлежен орган.
