Genetika

 

"Abeceda evolucije se sastoji od cetiri slova (A,G,C,T),

a zove se DNK" - Met Ridli

O genetici Genetski zakoni Istorija genetike Osobine nasledjivanja Molekulska osnova

KVIZ

Galerija

    


Genetski modifikovani organizmi

 

GMO - Genetički modifikovan organizam je organizam - biljni ili životinjski - na kome su pri uzgoju metodom genetskog inženjeringa uneti geni nekog drugog organizma.
Zakon o genetički modifikovanim organizmima Republike Srbije GMO definiše kao: ”organizam, osim ljudskog, čija je genetička osnova promenjena upotrebom tehnologije rekombinantne DNK”.(Sl. glasnik RS, br. 101/2005)
Najčešće genetički modifikovani organizmi su: kukuruz, soja, uljana repa, krompir, pamuk i paradajz.
Evropsko zakonodavstvo zahteva da organizmi koji su genetički tretirani budu posebno označeni. Postoje zahtevi udruženja potrošača da se ova oblast bolje uredi i propišu stroži uslovi kod korišćenja GMO.
Države kod kojih je obavezno označavanje GMO: Japan, Filipini, EU, Švajcarska, Australija, Novi Zeland, itd.
Države kod koji nije obavezno označavanje GMO: Rusija, Kanada, Argentina, itd.

Zeleno: Dozvoljeno ; Crveno: Zabranjeno ; Sivo: Neizjašnjeno

 

 

Većina ljudi se strahovito iznenadi kada im naučnici kažu da genetska modifikacija nije ništa novo – ljudi se njome bave već hiljadama godina. Naime, praktično svo naše voće i povrće, sva naša stoka i živina, sve žitarice… sve što uzgajamo je predmet viševekovne ili višemilenijumske veštačke selekcije.

           GM kukuruz

Genetska modifikacija

Tradicionalna selekcija nosi sa sobom dva osnovna problema. Prvo, mi moramo da čekamo da slučajna mutacija proizvede željenu osobinu – što se može desiti sutra, sledeće godine, za pet vekova, a možda i nikada. Drugo, pošto ne možemo da kontrolišemo u kom soju će se osobina pojaviti, često završavamo sa novim sojevima koji su neupotrebljivi (recimo, pšenica koja raste odlično u peskovitom tlu, ali zahteva ogromnu količinu vode). Nove genetske tehnologije omogućavaju da se genetska lutrija zameni namernim, racionalnim dizajnom. Pogledajmo par konkretnih primera.
1) U dubokim vodama Antarktičkih okeana može da preživi samo veoma mali broj organizama. Problem je mešavina dubine i hladnoće: pod velikim pritiskom ledene vode, tečnost unutar ćelija se zamrzava u kristale leda, koji zatim kidaju ćelijske membrane i velikom brzinom razaraju okolna tkiva.
Jedna grupa ribljih vrsta, takozvane “ledene ribe” (Notothenioidei), je uspela da evoluira rešenje za ovaj problem. U njihovoj krvi, limfi, i ćelijskim tečnostima se nalazi specijalan protein. Kada voda počne da se zamrzava u led, ovaj protein se veže za mikrokristal leda, sprečavajući njegov dalji rast. Zahvaljujući ovom “prirodnom antifrizu,” ledene ribe mogu da žive na temperaturama i dubinama koje su potpuno nedostupne čak i njihovim bliskim rođacima.
Ljudi već vekovima love i jedu ledene ribe; do te mere da su mnoge vrste postale ugrožene, a nekolicini preti potpuno istrebljenje. Iz ovog viševekovnog iskustva znamo da ovaj “protein protiv zamrzavanja” nije opasan po ljudsko zdravlje, i da može da se slobodno koristi kao izvor hrane. Modernom genetskom tehnologijom, mi možemo uzeti gen za taj protein iz ledenih riba, i ubaciti ga (recimo) u paradajz. Rezultat je paradajz koji je otporan na niske temperature, i može da se uzgaja kroz celu zimu.
2) Navodnjavanje zemlje je jedan od najstarijih i najvažnijih načina za povećanje plodnosti tla. Prvi rezervoari za navodnjavanje su izgrađeni u dalekoj praistoriji, a rane Mesopotamijske civilizacije su paralelno sa prvim gradovima gradile i sisteme kanala u svojim poljima. Navodnjavanje, međutim, ima i jednu nezgodnu posledicu: soli iz dubine tla se polako rastvaraju u toj dodatnoj vodi, slana voda se polako meša sa vodom koja curi kroz zemlju od novih navodnjavanja, i time se so polako prenosi uvis prema površini. Kao dodatni problem, tragovi soli koji su prisutni u praktično svim rečnim vodama se takođe polako nakupljaju u navodnjenom tlu. Rezultat je salinizacija zemljišta: povećanje količine soli u zemlji koje polako ali sigurno čini tlo sve manje i manje plodnim.
Ogromna površina zemljišta koje mi danas koristimo za uzgajanje hrane pati od ovog problema. Sa dodatnim pritiscima rastuće populacije i sve većim problemima usled globalnog zagrevanja, salinizacija postaje sve važniji i važniji faktor u modernoj svetskoj poljoprivredi. Povrh toga, naša potreba za pijaćom vodom je u direktnom konfliktu sa potrebom za zalivanjem polja. Naši gradovi vuku sve više i više vode iz podzemnih zaliha, ostavljajući sve manje za poljoprivredne aktivnosti. Preti nam budućnost u kojoj ćemo morati da biramo između vode i hrane.
Na sreću, i ovde postoji rešenje: mnoge biljke rastu bez problema na ivicama mora, ili u slanoj vodi. Kopiranjem potrebnih gena u naše žitarice, možemo razviti sojeve koji rastu u slanom tlu bez problema – ili čak možda i sojeve koje ćemo moći da zalivamo lako dostupnom i jeftinom morskom vodom.
Oba ova cilja su vredna pažnje, i mogu drastično popraviti perspektivu prehranjivanja ljudske rase. Genetska modifikacija može rešiti i mnoge druge probleme. Recimo, razvijeni su sojevi pamuka koji proizvode protein koji je bezopasan za ljude, ali veoma otrovan za insekte; ovo omogućava mnogo manju upotrebu otrovnih pesticida, i drastično smanjuje broj bolesti i problema koji nastaju kao nuzefekt njihovog korišćenja. Upotrebom slanog ili neplodnog zemljišta, smanjuje se potreba za krčenjem šuma i oslobađanjem zemlje za poljoprivredu, što olakšava očuvanje prirode i sprečava istrebljenje divljih vrsta.

Osnovni problemi

Mada je potencijal genetske modifikacije ogroman, on nosi sa sobom i značajne probleme. Tri osnovna problema, koji slede iz same prirode genetske modifikacije, su sledeći:
- Unakrsna polinacija. Efektivno je nemoguće sprečiti da polen genetski modifikovanih biljaka ne “procuri” u prirodu. Sama genetski modifikovana biljka može zaista biti bezopasna, ali širenje modifikacije u neku drugu srodnu vrstu može proizvesti ogromne probleme.
Na primer, zamislimo da neka kompanija razvije pšenicu koja nosi u sebi prirodni pesticid – protein otrovan za insekte, ali bezopasan za ljude. Ova pšenica može biti sasvim dobra za ljude, i može da se koristi bez problema. Ali, pšenica je vrsta trave, i njen polen može – teorijski – u retkim slučajevima da se ukrsti sa drugim vrstama trave. Ako se to desi, odjednom ćemo imati na sve strane razne vrste trava koje proizvode prirodne pesticide!
Dok je bio u pšenici, naš toksin je imao ograničeno dejstvo, ubijajući samo štetočine koje napadaju pšenicu; ako se proširi na druge trave, ovaj gen bi masovno poubijao ogromne populacije divljh insekata, uključujući tu i mnoge korisne vrste. Ovo bi zatim dovelo do izgladnjivanja i kolapsa populacije svih insektivora (životinja koje se hrane insektima), što zatim kolapsira populaciju životinja koje se hrane insektivorama… dok na kraju ceo ekosistem ne propadne.
Ovo nije besmislen strah, i možemo zamisliti situaciju u kojoj ovo proizvede veliki problem. Međutim, opet dolazimo do razlike između mogućeg i verovatnog: mada je ovako nešto moguće, uz korišćenje veoma osnovnih mera opreza, uopšte nije verovatno. Pre svega, kod mnogih vrsta su ovakva ukrštanja krajnje retka, i genetske modifikacije takvih vrsta su realno bezopasne (bar što se ovog problema tiče). U slučajevima vrsta koje se lako ukrštaju sa divljim, problem se može efikasno sprečiti dodatnim genetskim promenama koje sprečavaju plodnost rezultujućih hibrida.
- Osetljivost monokultura. Banane postoje u više stotina sojeva. Svaki soj je različitog ukusa, različitog nivoa slatkosti, različite čvrstoće ploda… neki imaju seme, neki nemaju, neki brzo trunu u prevozu, dok se drugi mogu lako prevoziti bez problema. Svi ovi faktori su uzeti u obzir kada su pravljene prve velike plantaže. Većina proizvođača je ubrzo počela da uzgaja jednu popularnu varijantu: takozvane Gros Mišel banane, koje su bile slatke, dobre teksture, i lako su se prevozile.
Zašto kažemo “bile su?” Zato što ih više nema. Sredinom dvadesetog veka je počela da se širi Panamska Bolest – gljivična infekcija na koju je Gros Mišel bio strahovito osetljiv. Na stotine kompanija je bankrotiralo, milioni hektara su propali, i cela industrija je dovedena u pitanje. Na sreću, uzgajivači su uskoro uspeli da proizvedu alternativni soj, otporan na Panamsku Bolest. Ovaj novi soj, takozvana Kavendiš banana, je danas najpopularniji soj na svetu (iako mnogi ljudi koji se sećaju vremena pre 1950-te tvrde da je Gros Mišel bio mnogo ukusniji). Kada kupujete banane u samoposluzi, šanse su da kupujete Kavendiš varijantu.
Ali nećete još dugo – novi soj Panamske Bolesti, takozvana Rasa 4, trenutno uništava Kavendiš plantaže širom sveta. Očekuje se da će ovaj soj biti potpuno istrebljen u roku od par decenija, i uzgajivači već rade na razvijanju novih sojeva.
Slična opasnost preti i drugim biljkama koje se uzgajaju u monokulturi – isti soj svuda u svetu. Danas se, recimo, u svetu uzgaja više stotina različitih sojeva žita. Ako ovo zamenimo sa dve ili tri genetski inžinjerisane vrste, naši izvori hrane će postati veoma ranjivi. Jedna gljivica, jedan virus, ili jedna štetočina veoma specijalizovana za napad na naš omiljeni soj… i odjednom cela žetva propada. Istovremeno, svuda u svetu.
Odgovor na ovaj problem je očigledan: na ovo treba paziti, i ne treba dozvoliti da naši izvori hrane postanu monokulture. Pažljivim ukrštanjem i uzgajanjem je potrebno diverzifikovati sojeve što je više moguće, čineći našu poljoprivredu što stabilnijom.
- Neočekivani efekti na ekosisteme. Ogroman deo naše industrije zavisi od pčela. Ne toliko zbog meda koliko zbog oprašivanja naših voćki i drugih industrijskih biljaka. Pošto su pčele toliko važne, veliki je i strah koji se pojavio među naučnicima tokom zadnjih nekoliko godina: pčele su počele masovno da umiru širom sveta.
Ovo odumiranje nema nikakve veze sa genetski modifikovanim organizmima; smrt pčela je posledica nekoliko različitih uzroka, ali centralni je grupa novih pesticida poznatih kao neonikotinoidi. Međutim, ovo nam ukazuje na veoma važan problem: isto kao što smo mislili da su neonikotinoidi dobra ideja, mi mislimo da su genetski modifikovani organizmi dobri. Šta ako se ispostavi da GMO imaju slične neočekivane posledice na prirodu koja nas okružuje?
Ovo je sasvim realan strah – ali je problem veoma lako rešiti. Sve što je potrebno je period detaljnog testiranja u izolovanim mestima. Ekološki kolapsi najčešće zahtevaju duge vremenske periode; teško je zamisliti scenario kojim bi neki GMO velikom brzinom proizveo zaista katastrofalan efekt na ekosistem u kome se uzgaja. Ako se pojavi velika neželjena posledica (što se do sada nije desilo ni u jednom slučaju), GMO se može veoma brzo povući sa tržišta.

Neistine i izmišljotine o GMO

Kao što možemo da vidimo iz svega prethodnog, GMO se ne mogu lako kategorizovati. Nije moguće odbaciti ili prihvatiti GMO kao čitavu kategoriju – svaki zasebni organizam predstavlja i zasebno pitanje. A pre nego što se čovek odluči za ili protiv određenog GMO organizma, potrebno je postaviti precizna pitanja, i dobiti precizne odgovore. O kakvoj modifikaciji se radi? Kako je ona proverena? Kako znamo da ona neće proizvesti neki od navedenih problema? Kako se taj GMO može regulisati, i kako možemo da pazimo na dugoročne neželjene efekte?
Ovo su sve odlična pitanja, koja treba postaviti, i na koja se mora zahtevati odgovor. Ne treba se praviti da su GMO potpuno bezopasni, ili da nema nikakvih problema sa njihovim korišćenjem.
Ali takođe ne treba ni izmišljati stvari.
Na žalost, u javnosti se jako retko čuju rasprave o stvarnim problemima sa GMO; retko se postavljaju zaista važna pitanja. Umesto toga, većina strahova se bavi potpunim neistinama. Mogu se čuti priče kako GMO proizvode neplodnost, ili izazivaju rak, ili na neki drugi način štete ljudskom zdravlju. Krajnje neverovatne priče o smanjenoj inteligenciji dece, deformacijama i mentalnim defektima se šire preko interneta kao požar. Na razumnijem nivou, mnogi ljudi se plaše da će GMO biljke izazvati raširene i česte alergijske reakcije kod potrošača.
Ali osnovna logika takvih strahova je problematična. GM hrana sadrži mali broj genetskih promena koje su namerno proizvedene. Naša svakodnevna, ne-GM hrana sadrži ogroman broj genetskih promena koje su rezultat potpune slučajnosti. Ako se treba bojati male količine poznatih promena, šta tek onda treba da radimo sa hranom koja sadrži ogromnu količinu nepoznatih promena? Bojimo se da će jedan poznat i proveren dodatni gen proizvesti alergiju, a ne brinemo se da će nepoznate i slučajne promene u stotinama različitih gena istovremeno proizvesti mnogo gore posledice?
Još važnije je naglasiti gorepomenutu činjenicu: GMO nisu jedan predmet, već skup veoma različitih organizama. Uvek je moguće da neki GMO ima negativne nuzefekte. Ali je apsolutno nemoguće da svi GMO imaju negativne nuzefekte; pogotovo ako se tvrdi da svi imaju iste nuzefekte.
Uzmimo kao primer jedan hipotetički scenario – neka kompanija razvije pšenicu otpornu na slano tlo, i ta pšenica izgleda sasvim u redu u svim ispitivanjima. Ali onda, kada izađe na tržište, odjednom se pokaže da veliki broj ljudi dobija alergijske reakcije na tu pšenicu.
Ovaj scenario je sasvim moguć. Ali da li zbog toga treba da očekujemo da će paradjz sa antifriz genom imati iste efekte? Da će pamuk sa insekticidom takođe proizvoditi alergije? Nijedan od tih drugih GMO ne sadrži iste gene. Proteini koji ih čine su potpuno drugačiji. Čak i sam proces proizvodnje genetskih modifikacija je potpuno drugačiji.
Otud, kad god neko kaže “GMO proizvode problem X” – ta izjava se može odbaciti kao automatski netačna. Neki određeni GMO zaista može da proizvodi problem X… ali drugi GMO, čak i ako proizvode nekakve probleme, sasvim sigurno neće proizvesti taj isti problem.
Konačno, mnogi anti-GMO argumenti se vrte oko megakorporacija, koje navodno “truju narod.” To prosto nije istina. Korporacije povremeno pljačkaju narod, koristeći ekonomske i zakonske malverzacije da uspostave kontrolu nad tržištem. Ali nigde nema korporacije koja truje narod.
Na osnovu čega se ovo može tako direktno izjaviti?
Odgovor je prilično jednostavan: na osnovu činjenice da u svetu ima mnogo GMO, a da pritom nigde nema tih mitskih otrovanih naroda. Šta se događa ako ljudi počnu da uzgajaju GM soju, i odjednom postanu sterilni, ili počnu da rađaju deformisanu decu? Da li će ti ljudi da ćute i da jedu svoju soju, ili će da podignu revoluciju protiv kompanije koja im je uvalila otrov? Da li će drugi ljudi oko njih da počnu sa uzgajanjem te soje, ili će pobeći glavom bez obzira?
Isto važi i za razumnije strahove: šta će se desiti ako neki GMO zaista izaziva alergije kod ljudi? Pa, ljudi će prestati da koriste proizvod koji izaziva alergiju. Kompanija koja proizvodi taj produkt neće moći da ga proda. A kompanija koja proizvede produkt koji ne izaziva alergije će da preuzme tržište.
Ukratko rečeno, korporacije ne truju narod zato što se trovanje naroda ne isplati. Korporacijama treba što više naroda – naroda koji će da kupuje njihove proizvode, naroda na kome mogu da zarađuju dalje i veće profite. Najbolji način da se ovo postigne je da se prodaje kvalitetan produkt, superioran postojećim.
Iz ovog razloga, kontrola kvaliteta je ozbiljna i detaljna. Cena razvoja GMO je velika, ali su profiti još veći. Kompanija koja proizvede dobar i kvalitetan GMO će moći da taj proizvod prodaje decenijama. Kompanija koja proizvede otrovan ili opasan proizvod će možda uspeti da ga proda prvih godinu ili dve dana, ali će dugoročno biti osuđena na propast.

  Geni Mutacije Nešto o GMO