
Ostatnia aktualizacja 28 lipca 2022
Zdaniem polskiej nauki, realizacja celów zawartych w strategii Europa 2020 oraz polityce Unii Europejskiej w zakresie bioekonomii wymaga prowadzenia działalności badawczo-rozwojowej w obszarze wykorzystania surowców odnawialnych z zastosowaniem metod biotechnologicznych na cele żywnościowe (żywność, pasze) i nieżywnościowe (poczynając od biofarmaceutyków poprzez biomasę, biodiesel, biogaz i biofabryki). Osiągnięcie tych celów jest dziś ogromnym wyzwaniem, szczególnie mając na uwadze konieczność racjonalnego wykorzystania zasobów w zmieniających się warunkach klimatycznych i ograniczonym dostępie do energii. W tym kontekście, obok rozwoju technik mikrobiologicznych i przemysłowych, na potrzeby medycyny, farmacji, przemysłu przyjaznego dla środowiska szczególne znaczenie ma hodowla roślin i zwierząt. Hodowla jako jeden z podstawowych etapów praktycznego wykorzystania agrobiotechnologii odgrywa bardzo ważną rolę w całym łańcuchu rolno-spożywczym.
Biogospodarka i agrobiotechnologia są wzajemnie powiązane, a w ocenie wielu ekspertów nierozerwalnie połączone. Należy jasno sprecyzować, że w tym kontekście przyjęto pewną tożsamość agrobiotechnologii z szeroko rozumianymi technikami inżynierii genetycznej. Liczne produkty dostępne na rynku konsumenta jednoznacznie potwierdzają znaczenie rynkowe agrobiotechnologii: żywność i pasze zawierające lub powstałe z udziałem GMO (organizmów genetycznie zmodyfikowanych); biomateriały, jak bawełna GM; biofarmaceutyki (przede wszystkim leki białkowe) jako produkty genetycznie zmodyfikowanych mikroorganizmów (GMM); liczne produkty przemysłowe, jak np. sery i soki, w których wytworzeniu wykorzystano enzymy produkowane z zastosowaniem GMM. Poza tym obserwujemy na rynku znaczącą grupę produktów charakteryzowanych jako niezwiązane z inżynierią genetyczną, np. wiele kosmetyków opisywanych jest jako „produkty nowoczesnych technologii DNA”, natomiast w dziale żywności są liczne produkty opisane jako „wolne od GMO”, głównie w ramach produktów określanych jako „ekologiczne” i „naturalne”.
Czy wystarczy surowców i produktów?
Naukowcy muszą odpowiedzieć na następujące krytyczne pytania: czy wystarczy dla ciągle wzrastającej liczby ludności świata żywności, energii, materiałów, farmaceutyków? W sposób oczywisty pytania te można i należy rozdzielić na uwarunkowania związane z surowcami, technologiami oraz konsumpcją produktów końcowych. Wyprodukowanie jednego kilograma mięsa (np. wołowego) lub ryby (np. łososia) wymaga wykorzystania 5-10 kg paszy. Znacznie więcej energii wykorzystujemy, spożywając bezpośrednio rośliny, aniżeli mięso, a jednocześnie właśnie konsumpcja mięsa jest w wielu regionach świata symbolem statusu społecznego i dobrobytu. Liczne organizacje naukowe w Europie podejmują te zagadnienia w swych rozważaniach i pracach. Wielu ekonomistów uważa, że szansa na pozytywne rozwiązanie tych problemów zawarta jest w biogospodarce, czyli w oparciu dalszego rozwoju przemysłowego na odnawialnych surowcach i innowacyjnych technologiach. Nowoczesna agrobiotechnologia, nazywana często zieloną biotechnologią, bazuje w zasadniczym stopniu na metodach inżynierii genetycznej. Jej znaczenie ekonomiczne jest określone przez liczbę innowacyjnych pro-duktów i usług dostępnych na rynku.
W ostatnim półwieczu ogromny wzrost produkcji żywności pozwolił znacząco zmniejszyć liczbę ludzi głodujących na świecie, nawet mimo dwukrotnego wzrostu zaludnienia, który nastąpił w tym czasie. Jednak nadal co siódma osoba – z jednej strony – cierpi z powodu niedożywienia; a dla kontrastu, z drugiej strony, około miliarda ludzi ma nadwagę. Jednocześnie spodziewamy się dalszego wzrostu populacji i konieczności zapewnienia żywności dla blisko 10 mld ludzi już w 2050 r.. Należałoby zwiększyć produkcję żywności aż o 70%, co wymagałoby średniego wzrostu produkcji zbóż o 44 mln ton rocznie. Osiągnięcie trwałego wzrostu produkcji rolniczej na taką skalę będzie bezprecedensowe i wymaga wielu znaczących zmian zarówno w procesie produkcji, jak i postępie hodowlanym, a także w legislacji czy też odbiorze społecznym innowacyjnych technologii. Dokonanie zmian we wszystkich obszarach rolnictwa, które sprostałyby wzrostowi ludności, jest ogromnym wyzwaniem, biorąc pod uwagę dodatkową presję związaną z globalnymi zmianami klimatu i zanieczyszczeniem, jak i przemianami społecznymi i kulturowymi.
Europejska hodowla (włączając w to polską hodowlę) odgrywa bardzo ważną rolę w wytwarzaniu nowoczesnych, wysoko plonujących odmian, wykorzystując wiele metod biotechnologicznych takich jak kultury in vitro, podwojone haploidy, selekcję opartą na markerach molekularnych, genotypowaniu etc. Wytwarzanie nowych odmian staje się jednak coraz trudniejszym wyzwaniem dla hodowców, szczególnie jeżeli weźmie się pod uwagę zmieniające się warunki klimatyczne, rosnącą presję ze strony szkodników i chorób oraz wysokie wymagania jakościowe. Uzyskanie nowych odmian metodami konwencjonalnej hodowli zajmuje od kilku do kilkunastu lat, a następnie odmiany te trzeba zarejestrować i wprowadzić do uprawy. Dlatego prowadzenie badań naukowych w kierunku rozwoju innowacyjnych technik jest niezbędne do tworzenia postępu biologicznego i jego praktycznego wdrażania do hodowli roślin.
Postęp w biologii molekularnej, jaki nastąpił w ostatniej dekadzie, umożliwił opracowanie nowych technik hodowli roślin NBT (New Breeding Techniques), które w porównaniu do klasycznych metod pozwalają na bardziej precyzyjne i dużo szybsze wprowadzanie zmian w genomie i tym samym uzyskiwanie odmian o pożądanych cechach w krótszym czasie. Mianem NBT określa się grupę technik, do których zaliczane są:
- cisgeneza,
- intrageneza,
- hodowla wsteczna,
- zastosowanie miejscowo-specyficznych nukleaz:
– ZFN (Zinc Fingers Nucleases),
– TALEN (Transcription Activator-Like Effectors Nucleases),
– CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats),
- mutageneza sterowana oligonukleotydami,
- metylacja zależna od RNA,
- szczepienie na genetycznie zmodyfikowanej podkładce.
Znaczenie niektórych z wymienionych technik dla hodowli europejskiej jest ogromne. W przypadku cisgenezy do genomu biorcy przenosi się DNA pochodzący od dawcy należącego do tego samego gatunku lub gatunków blisko spokrewnionych, które mogą się ze sobą krzyżować. Ponadto wprowadzony DNA musi zawierać gen w niezmienionej formie, z własnymi intronami, promotorami i terminatorami. Cisgeneza pozwala na piramidowanie genów, co ma szczególne znaczenie w hodowli odpornościowej. Duże nadzieje wiąże się z wykorzystaniem cisgenezy w hodowli odmian ziemniaka odpornych na zarazę ziemniaka (Phytophthora infestans). Skuteczna ochrona przed tą chorobą wy-maga 15 zabiegów ochrony fungicydami w sezonie, na co np. w Holandii zużywa się ponad 50% stosowanych tam pestycydów. Aktualnie prowadzone są również prace, w których wykorzystuje się cisgenezę do uzyskania odmian jabłoni odpornych na parch jabłoni (Venturia inaequalis). W tym przypadku ochrona sadów wymaga nawet 20 zabiegów fungicydami.
Inne obszary wykorzystania innowacyjnych technik genetycznych
Niektóre z tych innowacyjnych technik inżynierii genetycznej są już obecnie stosowane rutynowo do otrzymywania nowych odmian roślin o znaczeniu przemysłowym. Natomiast bardzo zaawansowane są prace wdrożeniowe tych metod w odniesieniu nie tylko do mikroorganizmów, ale także organizmów zwierząt, w tym ssaków. W szczególności system CRISPR/Cas9 (Cas9 – endonukleaza kierowana przez RNA) stosowany dotąd główne jako narzędzie badawcze jest przedmiotem intensywnych rozważań i analiz dotyczących możliwych zastosowań terapeutycznych. Terapie oparte na systemie CRISPR/Cas9 polegają na edytowaniu genomu przy produkcji leków oraz terapii komórkowej. Z pewnością jest to jedna z alternatyw zarówno w stosunku do klasycznych metod leczenia, jak i do terapii genowej w dotychczasowym rozumieniu. System CRISPR/Cas9 wzbudza największe nadzieje, jak i największe obawy w zakresie możliwości edytowania genomu ludzkich komórek rozrodczych i embrionów [germline]. Obawy, jak i nadzieje zostały już przedstawione zarówno w artykułach redakcyjnych w najpoważniejszych pismach naukowych Nature i Science, jak również w ramach międzynarodowych konferencji naukowych. W USA Jennifer Doudna, David Baltimore, w towarzystwie Paula Berga (współautora słynnego oświadczenia z konferencji w Asilo-mar w 1975 r., w trakcie której opracowano dobrowolny mechanizm kontroli prac w zakresie inżynierii genetycznej), wezwali do daleko posuniętej ostrożności, a być może nawet zakazu edytowania genomu komórek rozrodczych ludzkich przy zastosowaniu tego systemu. Takie działania świadczą o daleko posuniętej odpowiedzialności oraz ostrożności środowiska naukowego.
Bardzo obiecujące są również wszystkie techniki związane z wykorzystaniem miejscowo-specyficznych nukleaz, które pozwalają na wprowadzenie precyzyjnych mutacji, czego efektem może być włączanie lub wyłączanie funkcji istniejących genów. Takie zmiany nie różnią się swoim zakresem od mutacji, które powstają w naturze. Prace badawczo-rozwojowe dotyczące nowych technik inżynierii genetycznej są prowadzone na całym świecie, a Unia Europejska była w początkowych latach naukowym liderem w tym obszarze, jednakże najnowsze badania realizowane są za oceanem, w krajach azjatyckich oraz Ameryce Płn. Niestety, niejasny system regulacji prawnych w UE sprawia, że możliwości wdrażania tych osiągnięć do praktyki są ograniczone. Od kilku lat Komisja Europejska analizuje stan prawny, jednak do dziś nie podjęła decyzji, czy wykorzystanie tych technik powinno być objęte szczególnymi uregulowaniami. Brak przejrzystych regulacji legislacyjnych powoduje, że zastosowanie tych innowacyjnych technik w polskiej i europejskiej nauce oraz produkcji, a w szczególności w hodowli roślin jest utrudnione. W wielu krajach członkowskich UE dyskusje dotyczące NBT prowadzone są w ramach debaty o GMO, co w przypadkach niektórych metod jest merytorycznie błędne i powoduje, że proces oceny ich statusu prowadzi do fałszywych konkluzji.
Według opinii Europejskiego Urzędu do spraw Bezpieczeństwa Żywności (EFSA), odpowiedzialnego za przeprowadzanie oceny ryzyka w procesie autoryzacji GMO w UE, zagrożenia związane z wykorzystywaniem roślin otrzymywanych za pomocą niektórych innowacyjnych technik (np. cisgenicznych) są takie same, jak te, które występują przy zastosowaniu konwencjonalnych metod hodowli. W tzw. klasycznych metodach hodowli roślin, a zatem realizowanych z wykorzystaniem krzyżowania, radiacji czy mutagenezy chemicznej zachodzi przecież także zmiana informacji genetycznej, aczkolwiek przeciętny konsument nie ma świadomości tego faktu. Zastosowanie nowych technik modyfikacji genomu może prowadzić do uzyskania organizmów z takimi cechami, jakie można uzyskać, wykorzystując techniki konwencjonalne (krzyżowanie, mutageneza), a które z punktu widzenia prawa w UE nie prowadzą do wytworzenia GMO.
Aspekty społeczne i prawne
W krajach UE nowe odmiany są klasyfikowane jako GMO na podstawie przepisów Dyrektywy 2001/18/WE w sprawie zamierzonego uwalniania do środowiska organizmów genetycznie zmodyfikowanych. Jednak w wielu przypadkach roślin otrzymanych dzięki wykorzystaniu NBT (hodowla wsteczna, techniki wprowadzające punktowe mutacje) nie można utożsamiać z GMO. Poziom zmian wprowadzonych w genomie roślin przy zastosowaniu tych technik nie odbiega od modyfikacji powstających w naturze (czy też przez techniki wprowadzające mutacje, jak wspomniane: radiacja czy mutageneza chemiczna). Wykorzystanie NBT pozwala jednak na wprowadzanie zmian w genomie w sposób bardzo precyzyjny, w krótkim czasie i przy mniejszych nakładach finansowych.
Wykorzystanie innowacyjnych technik w produkcji i hodowli oraz dostęp do tych innowacyjnych metod będzie zależał od sposobu klasyfikacji formalnej (przede wszystkim prawnej) odmian powstałych z wykorzystaniem konkretnej techniki zaliczanej do NBT. W odpowiedzi na liczne zapytania ze strony hodowców i producentów Dyrekcja Generalna ds. Środowiska Komisji Europejskej zleciła w 2010 roku opracowanie raportu dotyczącego aktualnego stanu i perspektyw stosowania NBT. Opracowanie to miało dostarczyć naukowych danych niezbędnych do zajęcia oficjalnego stanowiska w sprawie NBT. Jednak do dnia dzisiejszego Komisja Europejska nie wydała, żadnych decyzji, które w jasny sposób precyzowałby prawny status NBT. Dla małych i średnich firm, których nie stać na kosztowny i długotrwały (ok. 10 lat!) proces autoryzacji GMO w UE ma to zasadnicze znaczenie. Bardzo ważny jest również fakt, że w niektórych krajach, takich jak USA, Kanada, Nowa Zelandia wydano już odpowiednie regulacje prawne dotyczące wybranych NBT. Taka sytuacja będzie zapewne w niedługim czasie nasilać problemy wynikające z asymetrycznej autoryzacji odmian powstających w wyniku zastosowania NBT. Zagadnienie to ma zasadnicze znaczenie zwłaszcza w kontekście trwających rozmów politycznych w zakresie porozumień handlowych i unii celnej pomiędzy USA i UE. Dlatego harmonizacja uregulowań prawnych w tym obszarze nauki i techniki na poziomie światowym jest warunkiem niezbędnym dla zapewnienia otwartej i konkurencyjnej wymiany handlowej pomiędzy różnymi krajami. Obecnie sektor roślinnego materiału reprodukcyjnego UE w skali globalnej jest bardzo konkurencyjny. Rynek nasion roślin produkcyjnych wytworzonych w UE w 2012 r. miał wartość ok. 7 mld euro, co stanowi 20% całego rynku światowego. Unia Europejska jest aktualnie największym eksporterem roślinnego materiału reprodukcyjnego na świecie, jego wartość wynosi 4,4 mld euro, a stanowi to ponad 60% rynku światowego (dane European Seed Association). Europejscy hodowcy oczekują podjęcia przez Komisję Europejską szybkich decyzji, opartych na aktualnym stanie wiedzy, które umożliwią im konkurowanie na światowych runkach nasion. Aktualny stan legislacji w Polsce (znowelizowana Ustawa o mikroorganizmach i organizmach genetycznie zmodyfikowanych z 2001 roku (podpisana 6.02.2015 r.) w zasadniczym stopniu spowalnia rozwój możliwych sposobów komercjalizacji osiągnięć naukowych. Jednocześnie porozumienia na szczeblu międzynarodowym, jak Protokół z Nagoi, powodują dalsze utrudnienia i potencjalne komplikacje w kooperacji międzynarodowej. Na terenie UE decyzje te są również konieczne do dalszego prowadzenia prac badawczo-rozwojowych w obszarze nowych technik inżynierii genetycznej, co przyczyni się do uzyskiwania patentów, sprzedaży know-how i budowania gospodarki opartej na wiedzy zgodnie przyjętą strategią „Europa 2020”.
Żywność zmodyfikowana genetycznie – szanse i zagrożenia
Celem inżynierii genetycznej jest wzmocnienie dziedzicznych cech przydatności organizmów żywych dla człowieka, m.in. przez przekroczenie granic między gatunkami. W organizmach zmodyfikowanych genetycznie (GMO) własny genom został zmieniony w celu uzyskania nowych, zwykle korzystnych, cech fizjologicznych lub zmiany istniejących. Pierwsze zmodyfikowane rośliny powstały w 1973 roku, a 13 lat później przeprowadzono próby polowe obejmujące uprawę tytoniu GM. Komercyjnie GM warzywa zaczęto wytwarzać i sprzedawać w USA, były to transgeniczne, późno dojrzewające pomidory FlavrSavr. Uzyskane owoce wykazały przedłużony okres trwałości i przydatności do spożycia. Kolejnymi ważnymi produktami transgenicznymi były „złoty ryż”, który wykazuje nadprodukcję beta-karotenu, prekursora witaminy A, pszenica o podwyższonej zawartości glutenu oraz kukurydza i inne rośliny uprawne, zawierające gen Bt, zwiększający odporność na szkodniki.
Modyfikacje genetyczne prowadzone są przy użyciu rożnych technik, jak np. rekombinacja kwasów nukleinowych. Powstają wówczas nowe układy przez insercję cząstek kwasów nukleinowych wytworzonych poza organizmem. Przy użyciu nośnika, jakim może być np. wirus, plazma bakteryjna lub inny nośnik, wprowadza się je do organizmu gospodarza, w którym mogą się replikować. Inna technika polega na bezpośrednim wprowadzeniu do komórki biorcy materiału dziedzicznego, przygotowanego poza organizmem, przy zastosowaniu mikroiniekcji, makroiniekcji lub mikrokapsułkowania. Stosowane mogą być także techniki łączenia i hybrydyzacji komórek. Tworzy się wówczas żywe zmodyfikowane komórki z nową kombinacją genetycznego materiału dziedzicznego przez połączenie dwóch lub więcej komórek za pomocą metod niewystępujących naturalnie w przyrodzie. Modyfikacje genetyczne budzące najwięcej kontrowersji to przeważnie wprowadzenie genów pochodzących z innych gatunków, które nadają zmodyfikowanemu organizmowi pożądaną cechę, niewystępującą u niego naturalnie.
Uprawy roślin użytkowych – genetycznie zmodyfikowanych, wykorzystywanych w przemyśle spożywczym, obejmowały na świecie w 1997 r. zaledwie 3 mln ha, w 2005 r. już 48 mln ha, z tego 65% upraw znajdowało się w USA. Według międzynarodowej organizacji biotechnologicznej ISAAA od 1996 do 2014 r. powierzchnia upraw zmodyfikowanych genetycznie zwiększyła się 107-krotnie z 1,7 mln ha do ponad 181,5 mln hektarów. W 2014 roku rośliny GM uprawiano w 20 krajach rozwijających się oraz 8 rozwiniętych. Największy obszar uprawy przypadał na Stany Zjednoczone 73,1 mln ha, Brazylię 42,2 mln ha, Argentynę 24,3 mln ha, Kanadę 11,6 mln ha oraz Indie 11,6 mln ha.
Zagrożenia związane z GMO
Genetyczne zmodyfikowane mikroorganizmy (w bezpiecznych warunkach), a także prace badawcze nad niektórymi roślinami i zwierzętami, mające uzasadnienie gospodarcze i naukowe, nie budzą większych sprzeciwów, ale już uprawy polowe zmodyfikowanych roślin wywołały zasadnicze zastrzeżenia. Wątpliwości dotyczą bezpieczeństwa uzyskanej tą drogą żywności i pasz oraz zagrożeń dla środowiska naturalnego. Niepokojąca jest także szeroka ekspansja rynkowa międzynarodowych korporacji agrotechnicznych i ich praktyki monopolowe. Przeciwnicy uważają, że plenność nie jest wyższa, a ceny nie są niższe niż tradycyjnych z powodu opłat licencyjnych. Natomiast korzyści ekologiczne z upraw GM w redukcji toksycznych pestycydów na rzecz glifosatu, oraz rezygnacji z głębokiej orki stosowanej do zwalczania chwastów nie są trwałe z uwagi na zagrożenia „superchwastami” opornymi na glifosat oraz możliwość pojawienia się szkodników wykazujących oporność na toksynę Bt. Problem stanowić może także zagrożenie wynikające ze spożycia żywności i pasz otrzymanych z surowców GM. Obawy mogą budzić także alergie powodowane cząsteczkami RNA, powstałymi w roślinie jako produkt uboczny transgenezy. Kwestionowane są badania prowadzone przez producentów oraz aprobaty wydawane przez FDA na produkty GM bez testów toksykologicznych koniecznych w przypadku dodatków do żywności.
Wprowadzenie do roślin, jako markera, genu antybiotykooporności może grozić rozprzestrzenieniem się tej cechy na patogeny jelitowe czy wywołać aktywację genów ludzkich. Obawy budzą efekty biologiczne wynikające z transferu pomocniczych sekwencji DNA zawartych w wektorze, a towarzyszące obcemu transgenowi. Zastrzeżenia wzbudza również fakt, że nie prowadzi się badań nad wpływem żywności zawierającej GMO na zdrowie konsumentów. W USA nie prowadzi się ich, ponieważ żywność pochodząca z organizmów GM nie jest tam znakowana.
W badaniach publikowanych w literaturze naukowej wykazano niekorzystny wpływ żywności i pasz GMO na organizm człowieka oraz zwierząt. W badaniach jednopokoleniowych wykazano np. zmiany w ekspresji genów oraz zmiany w strukturze i działaniu trzustki oraz wątroby u gryzoni karmionych genetycznie zmodyfikowana soją. Ponadto w badaniach żywieniowych na zwierzętach modelowych (myszy, szczury, króliki) karmionych paszami GM (badania długoterminowe, jednopokoleniowe) wykazano istotne powiększenie masy jelit ślepych, jak też wyższą aktywność enzymatyczną w obrębie tych jelit oraz zmiany w produkcji enzymów wątrobowych czy też przyspieszoną przemianę materii. Stwierdzono także istotnie wyższy poziom hemoglobiny w krwinkach czerwonych i istotną statystycznie różnicę w procentowej zawartości limfocytów we krwi, jak też wyższy poziom immunoglobulin IgG u szczurów otrzymujących diety z 10% dodatkiem suszu z ziemniaków transgenicznych. Doniesienia wykazujące negatywne efekty spożywania pasz GM są wciąż jednak nieliczne, są niedoceniane i często poddawane krytyce przez zarzucanie badaczom stosowania nieadekwatnych prób kontrolnych, wykorzystanie nieokreślonego i niereproduktywnego materiału biologicznego, wnioskowania na podstawie niewiarygodnej statystyki itp.
Korzyści wynikających z uprawy GMO
W 2010 roku światowe plony kukurydzy były o 31 mln ton, a soi o 14 mln ton wyższe, niż byłyby bez GMO, co przełożyło się na zyski rolników, głównie z krajów rozwijających się, które wzrosły o kolejne 14 mld dol., a od 1996 roku zwiększyły się o 78 mld dol., gdyż rośliny GM szybciej dojrzewają i mają lepszą jakość przetwórczą. Innymi efektami w produkcji rolniczej GMO są oszczędność paliwa, czasu i maszyn, a także lepsze zdrowie rolników i bezpieczeństwo na farmach. W ochronie roślin zużywa się o 435 mln kg mniej pestycydów. Przy pracach polowych spala się mniejsze ilości paliwa, ponieważ farmy są bardziej wydajne, co ogranicza emisję dwutlenku węgla do środowiska. Tolerujące środki chwastobójcze zmodyfikowane rośliny uprawia się na polach płytko oranych, które spryskuje się herbicydami. Umożliwia to większą akumulację dwutlenku węgla w glebie, ponieważ orka uwalnia dwutlenek węgla, w efekcie czego zachodzi pro-ces tzw. oddychania gleby. Uprawy GMO w 2010 r. miały wpływ na emisję dwutlenku węgla równy likwidacji w transporcie drogowym 8,6 mln samochodów.
Na rynku konsumenta dostępne są coraz liczniej produkty potwierdzające znaczenie gospodarcze agrobiotechnologii: żywność i pasze zawierające lub powstałe z udziałem GMO; biomateriały, jak bawełna GM; biofarmaceutyki (leki białkowe), jako produkty genetycznie zmodyfikowanych mikroorganizmów (GMM); liczne artykuły przemysłu spożywczego, jak sery i soki, w których wytworzeniu wykorzystano enzymy produkowane z zastosowaniem GMM. Poza tym obserwujemy na rynku znaczącą grupę produktów charakteryzowanych jako niezwiązane z inżynierią genetyczną, np. wiele kosmetyków opisywanych jest jako „produkty nowoczesnych technologii DNA”, natomiast w dziale żywności są liczne produkty opisane jako „wolne od GMO”, głównie w ramach produktów określanych jako „ekologiczne” i „naturalne”.
Aktualną postawę rolników określa wystąpienie, w którym Polski Związek Producentów Roślin Zbożowych zwraca uwagę na złą obecnie sytuację na rynku zbóż. W październiku 2015 roku skierował postulat do ministra rolnictwa, w którym opowiada się za wprowadzeniem uprawy kukurydzy GM w kraju.
Obawy związane z żywnością zmodyfikowaną genetycznie
Produkty genetycznie zmodyfikowane mogą stanowić zagrożenie żywieniowe związane ze zmniejszeniem wartości odżywczej, strawności oraz biodostępności składników. Wzrost produkcji i podaży na rynki takiej żywności i pasz zwraca uwagę na konieczność kontroli bezpieczeństwa żywnościowego. Należy jednak podkreślić, iż codziennie z pokarmem spożywamy od 0,1 do 1 g obcego DNA trawionego przez nukleazy w organizmie ludzi i zwierząt, a białka, produkty genów trawione są do aminokwasów. Jednak-że obawy konsumentów budzi nieznany, odległy wpływ równoczesnego spożywania wie-lu produktów GM na zdrowie, obciążenie ryzykiem alergii i spadku odporności (szczególnie u dzieci) w wyniku spożycia diety zawierającej taką żywność.
W opinii największych światowych organizacji i urzędów (WHO, Komisji Europejskiej, EFSA, Międzynarodowej Rady Nauki) organizmy z wprowadzonym obcym DNA nie stanowią zagrożenia dla zdrowia zwierząt i człowieka. W opracowaniu „A decade of EU-funded GMO research” podsumowującym wyniki 130 projektów badawczych prowadzonych w latach 2001-2010 nad bezpieczeństwem produktów GM dla środowiska i dla zdrowia zwierząt i ludzi nie opublikowano naukowych dowodów, iż GM organizmy stanowią większe ryzyko dla środowiska lub dla bezpieczeństwa w żywieniu ludzi i zwierząt niż konwencjonalne rośliny. Projekty te otrzymały dofinansowanie w kwocie 200 mln euro z UE i stanowiły część 25-letniego wysiłku badań nad GMO. Potwierdzają ten fakt także obszerne badania polskie prowadzone na różnych gatunkach zwierząt (5 pokoleniach szczurów laboratoryjnych, kurczętach i świniach rzeźnych, lochach i prosiętach, kurach nioskach, cielętach i krowach mlecznych) żywionych dietami zawierającymi śrutę sojową Roundup Ready i kukurydzę GM MON 810, a wykonane m.in. przez renomowane ośrodki badawcze w Krakowie i Puławach.
W badania tych nie stwierdzono negatywnego wpływu spożycia badanych pasz GM (soi RR i kukurydzy MON 810) na wskaźniki reprodukcyjne w kolejnych 4 pokoleniach szczurów (w tym na ilość skutecznych pokryć, liczbę młodych przy urodzeniu, liczbę odchowanych młodych i masę odsadków w 5. tygodniu życia, masę ciała samic przed pokryciem i po odsadzeniu młodych), choć podkreślić trzeba, iż w pokoleniu F4 w grupie żywionej z dodatkiem tradycyjnej kukurydzy i zmodyfikowanej genetycznie soi stwierdzono istotnie wyższą masę ciała szczurów przy urodzeniu, a w pokoleniu F5 w grupie żywionej z dodatkiem transgenicznej soi i transgenicznej kukurydzy stwierdzono wyższą średnią masę ciała szczurów przy urodzeniu i mniejszą liczebność miotów. Ponadto nie stwierdzono wpływu spożycia śruty sojowej Roundup Ready i kukurydzy GM MON 810 na wskaźniki wzrostowe szczurów (tj. na kontrolę spożycia paszy oraz przyrosty masy ciała w okresie od 6. do 22. tygodnia życia zwierząt), jak też na parametry charakteryzujące status metaboliczny i zdrowotny zwierząt (tj. na parametry biochemiczne i hematologiczne krwi, względną masę wybranych narządów wewnętrznych, na cechy morfologiczne oraz ocenę histopatologiczną narządów wewnętrznych). Podkreślić należy także, iż w badaniach tych nie odnotowano różnic istotnych statystycznie w zawartości immunoglobulin IgA, IgD, IgEIgG i IgM w surowicy szczurów żywionych paszami z dodatkiem lub bez GMO w kolejnych pokoleniach. Ponadto, co jest niezwykle ważne, brak obecności transgenicznego DNA w narządach wewnętrznych, krwi, tkance mięśniowej i kale szczurów może świadczyć, wg badaczy, o wysokiej efektywności jego trawienia oraz braku pasażu wykrywalnych fragmentów transgenów do organizmu zwierząt. W badaniach wykonanych na zwierzętach hodowlanych, żywionych dietami zawierającymi śrutę sojową Roundup Ready i kukurydzę GM MON 810, podobnie nie stwierdzono ich negatywnego wpływu na status metaboliczny i zdrowotny zwierząt, w tym wpływu na efektywność odpowiedzi immunologicznej po szczepieniach profilaktycznych przeciw schorzeniom drobiu, świń i bydła występującym w Polsce, transgenicznego DNA w przewodzie pokarmowym, po przejściu żołądka właściwego i dwunastnicy, transgenicznego DNA w narządach wewnętrznych, we krwi, tkance mięśniowej zwierząt, mleku i jajach kur niosek. Nie wykazano także obecności transgenicznego DNA w mikroorganizmach symbiotycznych przewodu pokarmowego i odchodach zwierząt wydalanych do środowiska glebowego, jak też nie stwierdzono reakcji alergicznych u zwierząt na białko pasz zmodyfikowanych genetycznie i wpływu transgenicznego DNA na skład chemiczny obu pasz (przy braku różnic w składzie chemicznym pasz tradycyjnych i zmodyfikowanych genetycznie), co wskazuje na ich równoważność pokarmową w żywieniu zwierząt. Nie wykazano także wpływu pasz GM na produkcyjność zwierząt, przyrosty masy ciała, wydajność mleczną, nieśność kur i jakość tkanki mięśniowej (mięsa). Podsumowując, badacze stwierdzili, iż badane pasze GM są równoważne pod względem wartości pokarmowej i nie zagrażają produkcji zwierzęcej oraz zdrowiu zwierząt.
Obecnie jednak brak jest nadal danych dotyczących długofalowego oddziaływania GMO na organizm kolejnych pokoleń zwierząt i obserwacji z udziałem ludzi, w tym grup ryzyka, np. z obniżonym stanem odporności, co jest niezmiernie istotne, gdyż np. w badaniach wykonanych wśród pacjentów z wykonaną ileostomią, badacze u osób po ileostomii stwierdzili w treści jelita cienkiego do 3,7% transgenicznego DNA, co może być wskazaniem do kontynuowania tego typu badań w przyszłości.
Opinie Polaków nt. GMO
W badaniach przeprowadzonych przez TNS Pentor w 2012 roku w celu poznania poziomu wiedzy Polaków o GMO, jedynie 3,3% z 1005 zapytanych Polaków powyżej 15. roku życia umiało całkowicie poprawnie stwierdzić, co oznacza skrót GMO, przy braku narzuconej respondentowi listy odpowiedzi, a 65,9% odpowiedziało „nie wiem”. Ponadto wśród badanych tylko nieco ponad połowa respondentów zadeklarowała wcześniejszy kontakt z pojęciem organizmów genetycznie zmodyfikowanych (51,9%), a 3,8% badanych zawsze lub 12,3% czasami sprawdzało, robiąc zakupy, czy produkt zawiera składniki powstałe w wyniku modyfikacji genetycznych.
W badaniach CBOS wykonanych w analogicznym okresie wśród 1135 dorosłych mieszkańców Polski, aż 54% badanych oświadczyło, iż nigdy nie zetknęło się na polskim rynku z produktami zawierającymi organizmy zmodyfikowane genetycznie (najczęściej byli to rolnicy i emeryci), choć aż 65% uważało, że w Polsce powinno się zakazać uprawy roślin zmodyfikowanych genetycznie, w tym 2/3 z tych osób wybierało opcję „zdecydowanie”. Przeciwnicy zakazu stanowili zaledwie nieco ponad 1/5 badanych (22%). Należy też podkreślić, iż 49% respondentów deklarowało, iż bez jakiejkolwiek wątpliwości wybraliby jednoznacznie w trakcie zakupu produkt niezmodyfikowany genetycznie i niezawierający organizmów zmodyfikowanych genetycznie (GMO), mimo iż byłby znacznie droższy. I chociaż większość Polaków uznaje GMO za osiągnięcie nauki i ludzkiego rozumu (66%), to jednocześnie w opinii Polaków uprawa roślin GM to groźba pojawienia się u ludzi nowych chorób i alergii (76%), ryzyko nasilenia występowania różnych chorób (71%), a nawet niekontrolowane zmiany genetyczne u człowieka (67%). Większość badanych wyrażała też opinię, iż jest to niebezpieczna ingerencja w przyrodę (71%) i niedopuszczalna ingerencja w porządek ustalony przez Boga (47%), jak też ryzyko opanowania rynku przez międzynarodowe koncerny (71%), związane z uprawą roślin zmodyfikowanych genetycznie. Tylko 41% respondentów miało zdanie, iż uprawy te mogą powodować niższe ceny żywności czy być szansą na zlikwidowanie głodu i nie-dostatku, gdy ponad połowa (52%) przychyla się do opinii, że uprawy GMO mogą spowodować pogłębianie się różnic materialnych pomiędzy ludźmi i krajami. Natomiast w badania TNS Pentor większość ankietowanych deklarowała, że użyłaby leku na bazie GMO w celu ratowania własnego życia (66,8%).
Większość badanych (ponad 90%) przychylała się do zdania, iż organizmy zmodyfikowane genetycznie, jak i produkty ze zwierząt karmionych paszą zawierającą organizmy zmodyfikowane genetycznie (GMO), powinny być odpowiednio oznakowane, a opinia ta dominowała we wszystkich grupach społeczno-demograficznych.
Wykorzystanie organizmów zmodyfikowanych genetycznie w rolnictwie umożliwia obecnie m.in. zwiększenie produkcyjności przy prostszej agrotechnice, poprawę odporności roślin GM na zachwaszczenie i pasożyty, ograniczenie zużycia środków chemicznych, zwiększenie zawartości składników odżywczych w uzyskanych produktach. Znacz-nie większe korzyści wynikają z zastosowania GMO w medycynie i farmacji. Produkowane są antybiotyki i szczepionki, takie jak insulina, hormon wzrostu, antrombina (czynnik krzepnięcia krwi), antytrypsyna (leczy rozedmę), erytropoetyna (na anemię), interleukiny (wzmacniają odporność). Pomimo wymienionych korzyści organizmy te budzą wciąż wiele obaw i kontrowersji. Zaniepokojenie budzi zaburzenie równowagi wprzyrodzie poprzez rezygnację z upraw różnych gatunków roślin, zanieczyszczenie upraw konwencjonalnych uprawami GM, powstawanie „superchwastów” odpornych na środki chemiczne czy też uodpornienie szkodników na pestycydy. Konsumenci czują się zagrożeni niewyjaśnioną kwestią alergenności tych produktów i wpływu spożycia na odporność organizmów (szczególnie u dzieci), w tym także na antybiotyki. Nieznane są jeszcze skutki odległe spożycia żywności GM, jak też efekt równoczesnego spożywania wielu takich produktów.
Dopóki tak wiele sprzeczności i niejasności towarzyszy zwłaszcza kwestii upraw GM oraz żywności wytworzonej ze zmodyfikowanych odmian, wydaje się, że w sferze legislacji należy bezwzględnie kierować się zasadą przezorności (precautionary principle) przy kontynuowaniu niezależnych badań w tym obszarze i starannym ewidencjonowaniu gospodarczych, zdrowotnych i społecznych szans i zagrożeń.
Na bazie materiałów z 2015 i 2016 roku
Żródło: Aldemida R., Reano I., Solis R., Hautea R. (2015).Treends in global approvals of biotech crops (1992-2014). GM Crops & Food: Biotechnology in Agricultureand the Food Chain 6: 150-166. DOI: 10. 1080/21645698.2015.1056972,CBOS (2013).Polacy o bezpieczeństwie żywności i GMO. http://www.cbos.pl/SPISKOM. POL/2013/K_002, European Commission. A decade of EU-funded GMO research (2001-2010). http://ec. europa.eu/research/biosociety/pdf/a_decade_of_eufunded_gmo_research.pdf,European Commission. Safety of Genetically Modified Organisms (1985-2000). http://ec. europa.eu/research/quality-of-life/gmo/,International Council for Science. New Genetics, Food and Agriculture: Scientific Discove-ries – Societal Dilemmas. http://www.icsu.org/publications/reports-and-reviews/new-gene tics-food-and-agriculture-scientific-discoveries-societal-dilemas-2003/ICSU_GMO_report_ May_2003.pdfm,Juśkiewicz J., Zduńczyk Z., Fornal J. (2005). Nutritional properties of tubers of conventional-ly bred and transgenic lines of potato resistant to necrotic strain of Potato virus Y (PVYN).Acta Bioch. Pol. 52: 725-729.Klotz A., Mayer J., Einspanier R. (2002). Degradation and possible carry over of feed DNA monitored in pigs and poultry. Food Res. Technol. 214: 271-275.Komitet Nauk o Żywności PAN. http://www.knoz.pan.pl/index.php/pl/aktualnoci-i- wydarze nia/zorganizowane-konferencje. B. Achremowicz, A. Wawrzyniak,Kononowicz A.K. Nie ma dowodów na szkodliwość GMO. Gmo.org.pl/2015/nie-ma-dowo dow-na-szkodliwosc-gmo, Kosicka-Gębska M., Gębski J. (2009). Oczekiwania i obawy związane z wprowadzeniem do obrotu produktów i żywności pochodzących z modyfikacji genetycznych. Zeszyty Naukowe SGGW. Problemy Rolnictwa Światowego. 09: 65-76.Kosieradzka I., Sawosz E., Szopa J., Bielecki W. (2008). Potato genetically modified by 14-3-3 protein repression in growing rat diets. Part 2: Health status of experimental animals. Pol. J. Food Nutr. Sci. 58: 377-382.Lisowska K., Chorąży M. (2010). Genetycznie modyfikowane uprawy – przegląd zagrożeń. Nauka 4: 127-136.Malatesta M., Biggiogera M., Manuali E. et al. (2003). Fine structural analyses of pancreatic acinar cell nuclei from mice fed on genetically modified soybean. Eur. J. Histochem. 47: 385-388.Malatesta M., Tiberi C., Baldeli B. et al. (2005). Reversibility of hepatocyte nuclear modifi-cations in mice fed on genetically modified soybean. Eur. J. Histochem. 49: 237-242.Malatesta M., Boraldi F., Annovi G. et al. (2008). A long-term study on female mice fed on a genetically modified soybean: effects on liver ageing. Cell Biol. 130: 967-977.Mickiewicz A., Twardowski T., Figlerowicz M. (2006). GMO – zyski i straty. Biotechnologia. 3: 145-153.National Research Council. (2010). The impact of genetically engineered crops on farm sus-tainability in United States. Washington, DC: The National Academy Press.Netherwood T., Martin-Orue S.M., O’Donnell A.G. (2004). Assessing the survival of transge-nic plant DNA in the human gastrointestinal tract. Nat. Biotechnol. 22: 204-209.Nordlee J.A., Taylor S.L., Townsed J.A. et al. (1996). Identification of a Brazil-nut alergen in transgenic soybeans. N. Engel. J. Med. 334: 688-692.Polski Związek Producentów Roślin Zbożowych. Stanowisko ws. zakazu stosowania materiału siewnego kukurydzy MON 810 z dnia 28.05.2015 r. http://www.pzprz.pl,Sowa S., Twardowski T., Zimny J. (2015). Biogospodarka, biotechnologia i nowe techniki inżynierii genetycznej. Nauka 4: 137-143.,Szymczyk B., Szczurek W., Świątkiewicz S. (2013). Wielopokoleniowe skutki stosowania pasz GMO w żywieniu zwierząt. Pasze Przemysłowe 1: 112.,Świątkiewicz S., Szymczyk B., Świątkiewicz M. et al. (2012). Rezultaty krajowych badań nad bezpieczeństwem pasz genetycznie zmodyfikowanych w żywieniu zwierząt gospodarskich.Pasze Przemysłowe 1: 15-24.,Święcicki W., Surma M., Koziara W. et al. (2011). Nowoczesne technologie w produkcji roślinnej – przyjazne dla człowieka i środowiska. Polish J. Agron. 7: 102-112.,TNS PENTOR. (2012). Polacy wobec GMO. http://www.kopernik.org.pl/fileadmin/user_ upload/PROJEKTY_SPECJALNE/Archiwum_projektow/Genesis/raport_-_GMO.pdf [26]Tudisco R., Lombardi P., Bovera F. et al. (2006).Genetically modified soya bean in rabbit, feeding: detection of DNA fragments and evaluation of metabolic effects by enzymatic ana-lysis. Anim. Sci. 82, 193-199.Tudisco R., Mastellone V., Cutrignelli M.I. et al. (2010). Fat of transgenic DNA and evalua-tion of metabolic effects in goats fed genetically modified soybean and in their offsprings.Animal. DOI: 10.1017/S1751731110000728, World Health Organization. Food safety. http://www.who.int/foodsafety/publications/ biotech /20questions/en/
- INSTYTUT HODOWLI I AKLIMATYZACJI ROŚLIN – PAŃSTWOWY INSTYTUT BADAWCZY w Błoniu k. Warszawy
- Instytut Ekonomiki Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej Państwowy Instytut Badawczy w Warszawie
- Polski Związek Producentów Roślin Zbożowych w Błoniu k. Warszawy
Ciekawostka:
Wg informacji z 13.06.2017 w Polsce marnuje się rocznie około 9 milionów ton żywności, z czego połowę wyrzucają konsumenci indywidualni. O tych statystykach przypominają Banki Żywności, zachęcając do dobrych praktyk w przechowywaniu i wykorzystywaniu produktów spożywczych. Prezes Federacji Polskich Banków Żywności, podkreśla, że najczęściej podawaną przez konsumentów przyczyną marnowania jedzenia jest przegapienie terminów przydatności do spożycia.
Europejskie organizacje ochrony zdrowia przeciw trucicielom. W tle żywność GMO
Inne materiały
- Znakomity
- Bardzo Dobry
- Dobry
- Przeciętny
- Słaby
- Beznadziejny
Więcej
Czy ludzie agresywni powinni być izolowani i co się dzieje z ich mózgiem?
Czy Polsce grozi epidemia Ćpunów?
Ci ludzie są tak głupi a może tak mądrzy albo chorzy?