Генетическое загрязнение - кошмар, растущий в геометрической прогрессии
Генетически модифицированные (ГМ) растения содержат гены, искусственно
перенесенные от других биологических видов. Это могут быть гены
бактерий, вирусов, других растений и даже животных. Если такие
чужеродные гены в дальнейшем переносятся на другие организмы, то
начинается процесс генетической контаминации, или заражения исходного
пула генов. Генетическая контаминация может произойти в следующих
случаях: -Если происходит опыление дикой родственной флоры, растущей вблизи полей, ГМ культурой -Если на соседних полях культивируются традиционные, не ГМ культуры, и происходит перекрестное опыление с ГМ растениями
-Если после посевов ГМ культур на полях остаются «одичавшие»
популяции либо самосевные ГМ растения, способные выжить в
сельскохозяйственных либо природных условиях -Чужеродные гены встраиваются в геном микроорганизмов, обитающих в почве или кишечнике животных, питающихся ГМ культурой
В отличие от других видов загрязнения, уровень генетической
контаминации способен увеличиваться по мере роста и размножения
растений и микроорганизмов. Следовательно, ущерб, который ГМ организмы
причиняют окружающей среде, не может быть ограничен первоначальным
местом их распространения. В данном обзоре собраны известные на
сегодняшний день сведения о возможных рисках, и данные, полученные в
ходе экспериментального и коммерческого выращивания ГМ культур. В
основном приведенные данные касаются масличного рапса, однако
закономерности распространения ГМ материала могут быть экстраполированы
на ГМ культуры в целом. Контаминация природы
Сегодняшние сельскохозяйственные культуры были получены из диких
предшественников поколениями земледельцев и селекционеров. В регионах
исходного одомашнивания культурных растений и в настоящее время в
естественной среде произрастают их дикие родственники, способные к
скрещиванию с культурными растениями и, таким образом, к
воспроизводству гибридных растений. В случае ГМ культур этот механизм
может обуславливать перенос чужеродных генов (т.н. «поток генов») в
геном дикорастущих гибридов. Вероятность гибридизации зависит от
совместимости двух задействованных видов и от свойств получаемых
гибридов (их выживаемости и способности к воспроизводству).
Перенос чужеродных генов в природную среду несет с собой огромный риск
для естественного биоразнообразия. Например, в Южной Африке, которая
является родиной кукурузы, под угрозу будет поставлено существование
диких видов кукурузы. В Азии вблизи рисовых полей произрастают дикие
родственники риса. В Северной Америке распространены дикие родственники
тыквы и кабачка, в Европе - растения, родственные сахарной свекле и
масличному рапсу, с которыми возможно скрещивание. Если это произойдет,
мы столкнемся не только с необратимым изменением генетического фонда
этих растений (последствия таких изменений неизвестны), но, вполне
верятно, и с появлением «супер-сорняков» в результате приобретения
дикими растениями свойств ГМ культуры. Борьба с такими сорняками станет
очень сложной задачей для фермерских хозяйств. Устойчивость к
гербицидам, вредным насекомым и различным болезням - основные типы
свойств, приобретаемые в результате генетической модификации, каждое из
которых способно дать преимущество дикому растению по сравнению с
нормальным, и сделать сорные растения трудноискоренимыми.
Вероятность генетической контаминации особенно высока для масличного
рапса, который широко известен своей способностью к перекрестному
опылению с дикими родственниками, распространенными во всей Европе.
Так, исследования показали, что спонтанная гибридизация происходит с
диким редисом, дикой репой, дикой капустой и горчицей. Другая культура,
широко выращиваемая в индийском сельском хозяйстве - индийская горчица,
способна скрещиваться с дикой репой, эфиопским рапсом и масличным
рапсом. Несмотря на то, что частота такого скрещивания невелика,
перенос генов неизбежен при коммерческом выращивании ГМ культур.
Сторонники использования генной инженерии говорят о том, что эти
гибриды слабы, и их выживание и распространение маловероятно, так как
устойчивость к гербицидам не дает дикому растению преимуществ перед
другими особями. Однако, данные исследований свидетельствуют о том, что
гены устойчивости к гербицидам не имеют негативного влияния на
выживаемость, и что гибриды более устойчивы во внешней среде, чем
предполагалось ранее, и могут передавать эти свойства следующим
поколениям. Условия внешней среды, так же, как размеры и масса
пыльцы, оказывают существенное влияние на ее распространение ветром и
насекомыми. Однако пыльца может переноситься на большие расстояния.
Попытки защитить дикорастущую флору от попадания ГМ пыльцы путем
создания «забора» из традиционных, немодифицированных культур на
границах поля, засеянного ГМ культурой, неэффективны в случае
коммерческого выращивания, так как эта «граница» должна быть гораздо
шире, чем само поле. Контаминация пищевых продуктов
Еще более вероятным является скрещивание ГМ растений с выращиваемыми
поблизости традиционными культурами того же вида, что приведет к
генетическому заражению еды и кормов, полученных из этих культур.
Степень заражения будет различной в зависимости от вида растений - для
пшеницы, например, в основном характерно самоопыление, и ее пыльца
может переносится на расстояние, не превышающее нескольких метров. Для
других растений, таких, как масличный рапс, перекрестное опыление имеет
такое же значение, как и самоопыление, и их пыльца переносится ветром и
насекомыми на многие километры. В 2000 году Адванта импортировала не
модифицированный масличный рапс из Канады в Европу, при этом
обнаружилось заражение ГМ рапсом, культивируемым на расстоянии 4 км.
Поскольку семена, импортируемые адвантой, были гибридными, они были
получены путем выращивания мужских стерильных растений с равномерным
вкраплением (обычно около 20%) мужских фертильных растений для
опыления. При таких условиях выращивания на поле имеется меньшее
количество пыльцы, чем обычно, и пыльца, попадающая на поле извне,
имеет больше шансов опылить растения. Поскольку сегодня в сельском
хозяйстве делается ставка на все более активное использование гибридов,
подобная контаминация будет расти. Даже в случае выращивания
традиционных негибридных сортов отмечено перекрестное опыление с ГМ
рапсом на расстоянии 2 км, при том, что исследования на небольших
экспериментальных полях зарекомендовали себя плохими предикторами
последствий выращивания ГМ рапса в масштабах коммерческого сельского
хозяйства. Свидетельства генетического заражения аборигенных сортов
кукурузы ГМ кукурузой были получены в Мексике, являющейся местом
происхождения этой культуры. Контаминация меда ГМ пыльцой
неизбежна, если пчелы добывали ее в местах выращивания ГМ культур.
Пчелы способны пролетать большие расстояния в поисках пищи, и в
Великобритании ГМ пыльца была обнаружена в улье, расположенном в 4,5 км
от экспериментальных посадок ГМ масличного рапса. Заражение
урожая в традиционных и органических хозяйствах ставит под сомнение
возможность снабжения потребителя немодифицированными продуктами
питания, которые, как уже показано, предпочитают люди во всем мире.
Опрос 2001 года показал, что 70% граждан Европы не желают употреблять
ГМ продукты. Генетическая контаминация угрожает также существованию
самих традиционных и органических фермерских хозяйств, так как фермеры
обнаружат падение спроса на свою продукцию, в котором сами они
невиновны. Не существует законов, способных защитить фермеров в случае
нанесения подобного экономического ущерба.
«Одичавшие» растения Кроме возможности перекрестного
опыления, последствием которого является генетическая контаминация
традиционных культур и дикорастущей флоры, существуют и проблемы,
связанные с распространением семян ГМ растений. Та часть семян,
которая попадает на землю во время сбора урожая, сохраняется в почве и
позже прорастает. Когда эти растения появляются на поле, где
выращиваются уже другие культуры, они становятся сорняками (т.н.
«волонтерами»), и подлежат удалению. «Волонтеры» ГМ масличного рапса,
приобретшие свойства устойчивости к двум или трем разновидностям
гербицидов (т.н. наложение, или стэкинг генов), были обнаружены при
пилотных исследованиях в Англии и при последующем коммерческом
выращивании ГМ рапса в Канаде. В настоящее время в Канаде широко
распространены проблемы, связанные с неэффективностью 175-метровой
разделяющей дистанции для ГМ и традиционных культур. Поскольку семена
масличного рапса перед прорастанием могут находиться в почве в
дремлющем состоянии на протяжении 5-10 лет, эти проблемы могут быть
весьма долгосрочными, увеличиваться со временем и представлять
значительные трудности для фермеров. Даже фермеры, предпочитающие
не иметь дела с ГМ культурами, могут пострадать в случае заражения
урожая ГМ семенами. Это приведет не только к контаминации продукции
ферм, но и к возникновению проблемы ГМ сорняков. Семена ГМ
растений могут также распространяться через потери при транспортировке
с поля на другие фермерские территории, или просыпаться на обочины
дорог при перевозке урожая к местам хранения и переработки. Одичавшие
популяции масличного рапса - распространенное явление, они выживают на
протяжении многих поколений. Если по вышеперечисленным причинам в
окружающей среде сохраняются и вопроизводятся ГМ культуры, они
становятся не только сорняками, но и постоянным источником генетической
контаминации для других культур и диких растений. Заражение микроорганизмов
Микроорганизмы обладают поразительной способностью к переносу генов от
одной особи к другой. Это движение генетического материала между
организмами известно под названием «горизонтального переноса» в отличие
от «вертикального переноса», при котором гены передаются от предыдущего
поколения к последующему благодаря процессу полового размножения. В
настоящее время обсуждается вопрос о том, могут ли чужеродные гены быть
перенесены от ГМ растения в геном микроорганизмов, обитающих в почве
или в кишечнике животных, питающихся ГМ кормами. Существуют
лабораторные данные, свидетельствующие о возможности переноса генов с
генетически модифицированного растительного материала к бактериям, а
также о возможности сохранения ДНК в почве на протяжении многих
месяцев. Весьма вероятно, что частота встречаемости такого переноса
довольна низка -существенно ниже, чем в случае переноса генов на другие
растения посредством пыльцы - однако недостаток научных данных
означает, что такой перенос не может быть исключен. Последствия
могут быть очень серьезными, особенно в случае переноса генов
устойчивости к антибиотикам. Многие ГМ культуры содержат ген
устойчивости к антибиотикам (включая канамицин, неомицин, ампициллин,
стрептомицин и спектиномицин) в качестве «генов-маркеров» для
установления факта успешности процесса генетической модификации. Если
эти гены будут перенесены в геном болезнетворных микроорганизмов, то
антибиотикотерапия окажется слабоэффективной или неэффективной. Это
может произойти в случае встраивания генов в геном микроорганизмов,
обитающих в почве или в кишечнике животных, питающихся ГМ кормами, и
последующего переноса в геном болезнетворных бактерий. Если перенос
генов от растений к бактериям - довольно редкое явление, то обмен
генами между микроорганизмами широко распространен. Такие
антибиотики, как канамицин и неомицин, применяются нечасто, однако
ампициллин, стрептомицин и спектиномицин широко используются в
медицине. Кроме того, стрептомицин является важным средством контроля
туберкулеза в Индии (в России стрептомицин также широко применяется для
лечения туберкулеза - примеч. перев.). Гены устойчивости к антибиотикам
являются маркерами, не имеют никакого функционального значения для
растения и могли бы быть удалены на дальнейших стадиях процесса
генетической модификации, однако это отсрочило бы коммерческое
внедрение ГМ культур. Некоторые медицинские организации, и среди них -
Британская Медицинская Ассоциация, призвали к запрету на использование
маркерных генов устойчивости к антибиотикам.
Единственное решение - предотвращение В последнее время
становится очевидным, что проблему генетичекого загрязнения невозможно
контролировать. Чем шире будут выращиваться ГМ культуры, тем больше
риск. В Канаде, например, проблема ГМ сорняков, устойчивых к различным
гербицидам, появилась уже через пять лет после начала коммерческого
выращивания. Это привело к перспективам увеличения использования
опасных химикатов с целью уничтожения таких растений. Другой
пример - заражение пищевых продуктов разновидностью ГМ кукурузы под
названием СтарЛинк производства компании Авентис. В 2000 г. СтарЛинк
был обнаружен в США в составе пищевых продуктов, хотя он был разрешен к
использованию только в качестве кормов для животных, но не в пищевых
продуктах, так как имеются свидетельства об аллергенных для человека
свойствах данного ГМ сорта. Оказалось, что заражение было обусловлено
сочетанием двух факторов. Во-первых, после сбора урожая не была
проведена сегрегация между СтарЛинком и традиционной кукурузой.
Во-вторых, произошла контаминация традиционных сортов в результате
перекрестного опыления с ГМ кукурузой, так как фермеры не были
предупреждены о такой возможности и не соблюдали разделяющую дистанцию
между полями. Несмотря на то, что семена ГМ культур продаются
фермерским хозяйствам только в течение последних шести лет, уже имеются
многочисленные свидетельства генетической контаминации. Ветер и
насекомые обеспечивают перенос пыльцы на многие километры, фермеры не
всегда следуют инструкциям по выращиванию, растения и микроорганизмы
функционируют и размножаются. По этим причинам, и по причине
возможности причинения невосполнимого ущерба окружающей среде и
природному биоразнообразию, Гринпис выступает против высвобождения в
окружающую среду любых генетически модифицированных организмов.
Источник: http://www.greenpeace.org/russia/ru/ |