Гмо и другие генетические тайны селекции растений

Правда ли, что ГМО — это вредно?

Существует множество исследований, которые доказывают, что ГМ-продукты безопасны. Например, доклад Национальных академий наук, техники и медицины США от 2016 года свидетельствует, что такие продукты не только не вредны, но даже полезны для человека. Авторы изучили более 900 научных работ, опросили 80 экспертов из различных областей, еще 26 привлекли к рецензированию доклада. В основном все проанализированные исследования касались двух типов ГМ-растений: устойчивых к насекомым и к химическим удобрениям. Данные за последние 20 лет показали, что эти сельхозкультуры никак не повлияли на людей и животных, которые ими питались.

Прежде, чем вывести ГМ-продукт на рынок, ученые проводят многолетние испытания. Они наблюдают, как ведут себя трансгены и продукты генной экспрессии, не вызывают ли они аллергии или отравления. Международное законодательство требует, чтобы каждый такой товар проходил жесткую проверку на безопасность для людей, животных и окружающей среды. Кроме того, в ЕС такие продукты отслеживают еще и годы спустя, чтобы выявить возможные отложенные риски.

Футурология

Еда из насекомых: главный тренд мирового FoodTech-рынка

Пока существует только два вероятных риска, связанных с применением ГМО, о которых, в частности, говорит ВОЗ:

ГМ-растения могут передавать устойчивость к антибиотикам. Однако компании, разрабатывающие ГМО, уже сейчас используют для переноса гены, которые не передают такое свойство;
ГМ-растения могут вытеснять другие, менее выносливые виды. Тем не менее неконтролируемое распространение трансгенных растений в сельском хозяйства также жестко регулируется.

Мифы и отношение к ГМО

По данным ВЦИОМ, больше 80% россиян настроены против ГМО. Подобные опросы проводились также в США, Франции и Германии. В этих странах около 90% населения также негативно относятся к искусственной модификации генома. Один из главных аргументов противников ГМО — какое-либо вмешательство в ДНК противоестественно. А значит, употребление в пищу ГМО-растений и продуктов может вызвать у человека опасные мутации и, как следствие, болезни.

При этом, согласно исследованию британских ученых, ярые противники ГМО гораздо хуже, чем их оппоненты, разбираются в базовых биологических понятиях, не говоря о генетике. По этой причине большинство респондентов неверно представляют себе, что вообще такое вмешательство в геном. На самом деле наука занимается этим достаточно давно. Еще в XVI веке первые агрономы-испытатели, не зная законов генетики, создавали растения-гибриды, отбирая для посева те сорта, которые были устойчивы к вредителям и приносили больше урожая. Это называется селекцией. С развитием науки были изобретены более совершенные методы — в частности, генная инженерия. Она позволила ученым в три раза ускорить процесс выведения новых сортов, или новых полезных свойств растений. Впрочем, даже используя такие современные и точные методы генетики, как, например, CRISPR/Cas9, невозможно создать такой генно-модифицированный продукт, который через кишечник человека смог бы встроиться в его ДНК. Более того, механизма, который позволил бы осуществить перенос генов таким образом, попросту не существует.

Экономика инноваций

Кросс с молоком: как генетика влияет на вкус и стоимость продуктов

Ситуацию усугубляют и псевдонаучные публикации, которые содержат некорректные данные о ГМО, или же неверно их трактуют. Например, в феврале 2019-го в журнале Food and Chemical Toxicology вышел обзор о том, как генно-модифицированные продукты усваиваются человеческим организмом. В кратком содержании авторы пишут: «Убедительные свидетельства показывают наличие ДНК из еды (также генно-модифицированной еды) в крови и тканях человека и животных».

Однако если вчитаться в текст обзора, становится понятно, что на самом деле исследователи не нашли никаких тревожных признаков: в крови испытуемых не было повышенной концентрации трансгенной ДНК.

Наконец, мифы о ГМО успешно распространяются и на государственном уровне. К примеру, авторы сайта Центра гигиены и эпидемиологии при Роспотребнадзоре пишут об опасности ГМ-продуктов, ничем не подкрепляя эти заявления.

Одно из очевидных объяснений подобных предрассудков — банальная научная безграмотность противников ГМО или работа с некорректными источниками информации.

Как создаются генетически модифицированные продукты

Чтобы понять что это такое, надо немного вспомнить историю. Мы живем в современном мире, где всё меняется каждый день, и забываем о том, что было 10-20 лет назад.

генная инженерия

Во-первых, модифицированные продукты впервые появились в продаже в 1994 году, а это значит, они присутствуют на рынке уже больше 20 лет.

Во-вторых, более 60% рациона современного человека, уже содержит продукты с измененным генотипом. Мы употребляем такие продукты в пищу, наши животные генномодицифированны (мозг собаки уменьшился на 25%). Генетически модифицированные растения стоят на наших подоконниках и растут на огородах. Иначе как бы появилось столько сортов роз?

Позвольте объяснить. Такие понятия как селекция, мутация и гибридизация известны уже тысячелетиями. Например, до 17 века морковка была фиолетового цвета, маленького размера и жесткая на вкус. Сейчас мы едим сочную морковь, красноватого цвета и не задумываемся, что раньше она была какая-то другая.

воздействие человека

Чтобы сохранить полезные свойства продукта, человек, скрещивал разные сорта и изменял условия выращивания, хранения. Таким образом, тысячелетиями формировались отдельные сорта продуктов, которые дают хороший урожай.

Простыми словами – естественный отбор. Например, пшеница в период 6 тысячи лет до н.э. росла на хрупком стебле, а зерно было очень мелкое. Современную пшеницу, таким образом, можно назвать генномодифицированным продуктом, которая была выведена человеком и на это понадобилось огромное количество времени.

С наступлением 20 века, когда развивались такие науки как химия, физика и биология, учёные выявили влияние ионизации и рентгеновского излучения на частоту мутаций растений. Тогда же были созданы первые химикаты. Таким образом, процесс селекции был запущен вместе с появлением человечества на Земле и потребностью добывать пищу, а генетическая модификация лишь упрощенный метод естественного отбора лучших «выживаемых» плодов.

О чем это говорит? Сельскохозяйственные культуры подвергались изменениям всегда, только сейчас наука идет вперед, и этим занимается генная инженерия.

модифицированные овощи

Не стоит пугаться и думать, что всё чтобы мы сейчас не съели — результат трудов ученых генетиков. Следует сказать, что процент содержания генных модификаций в продуктах определен таким образом: в Японии это 5%, в США 10%, В Европе и России 0,9%. В России генная инженерия используется только при производстве 22 видов растений.

Какое будущее у ГМО?

Несмотря на все сложности с разработкой и проверкой на безопасность, ученые уверены: в будущем человечеству не обойтись без трансгенных растений и продуктов. Мы сможем предотвращать голод или массовый неурожай, а также минимизировать вред для экологии: ГМО-растения можно реже поливать и возделывать беспахотным способом. Это позволит не только экономить воду, но и уменьшать парниковый эффект за счет снижения теплового излучения пашни. Кроме того меньшее количество сельхозтехники на полях поможет контролировать выбросы углекислого газа в атмосферу.

Вот несколько примеров того, на что способна генная инженерия:

Выведение растений, которые чаще плодоносят, нуждаются в минимальном возделывании и даже поглощают СО₂. Это помогло бы заметно сократить парниковый эффект и улучшить экологическую обстановку во всем мире;
Генно-модифицированные животные растут быстрее и более устойчивы ко всем распространенным инфекциям. Это поможет снизить затраты на их разведение и откорм, а также защитить нас от новых эпидемий вроде птичьего или свиного гриппа. Кроме того, для таких животных не понадобятся антибиотики, которыми часто злоупотребляют фермеры.

Гипоаллергенные кошки и собаки

Если вы очень хотите завести собаку, или кошку, но вам мешает аллергия, не расстраивайтесь: компания «Lifestyle Pets» предлагает клиентам гипоаллергенных домашних животных — кошек и собак с изменёнными ДНК. В отличие от их природных собратьев, модифицированные питомцы не имеют естественных аллергенов (которых, кстати, у кошек четыре, а у собак — шесть), поэтому они никак не влияют на самочувствие хозяев.

«Улучшенные» домашние животные имеют один существенный недостаток: при цене от $6950 немногие смогут позволить себе такое удовольствие.

Кстати, «Lifestyles Pets» не первопроходцы на рынке генномодифицированных питомцев: ранее учёные изобрели другой способ избавления домашних животных от их аллергических свойств. С помощью так называемого метода «генетического молчания» исследователи смогли уничтожить белок, ответственный за производство аллергенов у кошек, а если вы не хотите подвергать любимого питомца этой болезненной процедуре, не забывайте принимать противоаллергенные препараты, когда играете с ним.

Что такое генетически модифицированные продукты?

Генетически модифицированные продукты претерпели изменения в своей ДНК (генетическом материале), чтобы привнести черты, которые естественным образом не встречаются в этой пище. Гены из одного организма помещаются в другой организм с использованием технологии рекомбинантной ДНК. Конечный пищевой продукт называется ГМ или биоинженерной пищей. Эта генетическая модификация может быть проведена для улучшения сельскохозяйственных характеристик культуры или повышения ее питательной ценности.

Например, «золотой рис», один из ранних генетически модифицированных продуктов, состоит из модифицированного риса с высоким содержанием бета-каротина, предшественника витамина А. Включение этого вещества придает рису желтый или золотистый вид, отсюда и его название.

Генетически модифицированные продукты являются подкатегорией генетически модифицированных организмов (ГМО), которые также включают генетическую модификацию микроорганизмов и животных.

Практика изменения генетического материала сельскохозяйственных культур для получения желаемых признаков не нова, и записи, датируемые 10 000 лет назад, были обнаружены в Юго-Западной Азии.

Традиционно методы скрещивания, прививки и селекция использовались для выращивания продукции с определенными признаками и считались желательными как для успеха в сельском хозяйстве, так и для ожиданий потребителей.

ГМ-продукты и окружающая среда

Некоторые опасения по-прежнему связаны с потенциальным негативным воздействием ГМ-продуктов на окружающую среду. Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций перечисляет, в частности, следующие вопросы:

Нежелательное скрещивание — процесс, при котором гены одного вида переходят к другому виду растений, потенциально создавая такие проблемы, как устойчивые к гербицидам сорняки. Исследования, касающиеся влияния таких нежелательных переводов, остаются неубедительными.
Появление вредных мутаций, которое находится в стадии расследования, хотя и здесь исследования также остаются безрезультатными.
ГМ-культуры растений могут в конечном итоге конкурировать с местными популяциями растений, угрожая биоразнообразию.
Потенциальный источник нарушения пищевых цепочек или экосистемных циклов из-за непреднамеренного воздействия на птиц, насекомых и почвенные микроорганизмы.

Плюсы ГМО

Генетические модификации могут сделать культуры более устойчивыми к болезням по мере их роста. Производители используют генетическую модификацию, чтобы придать пище желательные черты. Например, они разработали два новых сорта яблока, которые становятся менее коричневыми при разрезе или ударе. Производители также разрабатывают продукцию, чтобы она была более питательной или устойчивой к гербицидам.

Защита растений является основным обоснованием этого типа генетической модификации. Растения, которые более устойчивы к болезням, распространяемым насекомыми или вирусами, дают фермерам более высокий урожай и привлекательную продукцию. Генетическая модификация может также увеличить пищевую ценность или улучшить вкус. Все эти факторы способствуют снижению затрат для потребителя. Они также могут обеспечить доступ большего количества людей к качественной еде.

Молочные продукты

В 2010 году ученые успешно изменили коров — таким образом, чтобы они могли производить молоко, безопасное для детей. Примерно 2–3% детей имеют аллергию на коровье молоко, которое является основой большинства смесей для детского питания. Аллергические реакции на молоко связаны с наличием бета-лактоглобулина (BLG), который был выделен у одной бесхвостой коровы, найденной в Новой Зеландии. Благодаря использованию клонирования, исследователи смогли вживить корове яйцеклетку с генетическим кодом бесхвостых коров.

Эти идеи еще не вышли на рынок в полном смысле слова. Но мы уже употребляем продукты, полученные от животных, обработанных с помощью генной инженерии рекомбинантным гормоном роста крупного рогатого скота (rBHG), который используется в молочном животноводстве в Соединенных Штатах для увеличения производства молока. Использование rBHG является обычным делом для всей молочной промышленности, так что большая часть молочных продуктов имеют в своем составе некоторое количество ГМО. Это значит, что масло, молоко, мороженое, сыр и все остальные молочные продукты, скорее всего, содержат ГМО.

12 лайфхаков, которые позволят вам делать уникальные фото без специального оборудования
15 самых дорогих платьев, ослепивших мир своей красотой
Оперный певец спел Шуберта во время операции на мозге
Вот что такое БОЛЬ
Юрий Куклачев: «Всю жизнь я делал то, что велело сердце. И мне было очень тяжело»

Что такое ГМО и зачем это нужно

ГМО (расш. как «генетически модифицированный организм») — это организм с искусственно изменённым генотипом. Манипуляции с генами производятся методами генной инженерии.

Модификации позволяют выводить организмы с необходимыми полезными признаками:

урожайность;
устойчивость к насекомым;
ускоренный рост;
долгое хранение;
лучшие вкусовые качества и пр.

До ГМО люди тоже успешно меняли генотипы растительного и животного мира, скрещивая особей с определёнными признаками и свойствами, чтобы они давали такое же потомство и выводились новые культуры растений и породы животных. Такой процесс называется «селекцией».

Но на селекцию уходит слишком много времени, да и скрещивать можно организмы только одного вида. И ничего не поделать, если у этого вида нет нужного гена. Эти проблемы решаются за счёт генной инженерии, которая позволяет в разы сократить время создания нужного организма, а его новые свойства не ограничиваются только генотипом одного вида.

Кому нужны ГМО

Модифицированные растения и животные дают значительную экономическую выгоду для сельского хозяйства. Теперь можно получать больше урожая и снижать уровень используемых пестицидов, т.к. растительные культуры «программируются» так, чтобы по умолчанию не подвергаться паразитам и заболеваниям. В итоге с уменьшением затрат можно получить гораздо больше продукции с максимальной пищевой ценностью.

ГМО широко применяются в научных исследованиях, а также в медицине и фармацевтической промышленности. Например, сейчас инсулин производится с помощью генетически модифицированных организмов, а многие вакцины от коронавируса — это продукты генной инженерии, включая «Спутник». В последнем случае учёные берут обычный аденовирус и подсаживают ген белка SARS-CoV-2 в его оболочку.

Корма супер-премиум-класса

Главное преимущество кормов этой элитной категории состоит в том, что основным «поставщиком» белка в них являются продукты животного, а не растительного происхождения, что обеспечивает легкую усвояемость пищи организмом животного. Мясной компонент здесь представлен непосредственно мясом первой категории, а также субпродуктами в виде печени, языка, почек, сердца.

Злаки – это, в основном рис и овес, иногда ячмень, в составе может присутствовать картофель. Эти компоненты легкоусвояемые, они не столь аллергенны, как кукуруза и пшеница, навязчиво присутствующие в продукции класса эконом и премиум. Кукурузный глютен, который все чаще обвиняют в провоцировании развития аллергии у кошек, здесь отсутствует.

Вкусовые добавки в кормах супер-премиум-класса под запретом, зато витаминно-минеральная палитра представлена внушительно. В качестве природных антиоксидантов и консервантов используются витамин Е и производные розмарина. Если в перечне ингредиентов отсутствует информация о происхождении консервантов и антиоксидантов, корм вряд ли корректно характеризовать как товар класса супер-премиум.

Корма этой элитной категории по своему качеству приблизительно аналогичны. Различия могут проявляться в процентном выражении мясных компонентов, наборе злаков. В рейтинге супер-премиум кормов для кошек, отображающем наиболее выразительное соотношение цена/качество, выделяется следующая пятерка:

Fitmin For Life (производится в Чехии);
Brit Care (производится в Чехии);
Summit (производится в Канаде);
Blitz (производится в России);
Leonardo (производится в Германии).

Стоимость продукции этого класса – от 180 до 550 рублей за 1 кг.

В категории пищевых продуктов класса супер-премиум отдельную позицию занимают лечебные и диетические корма. Их вводят в рацион питания кошек по назначению ветеринара. К этой специфической продукции относятся и гипоаллергенные корма, которые разделены на несколько видов в зависимости от того, какой продукт вызывает у животного аллергическую реакцию.

Для кошек, страдающих от аллергии на растительный белок (глютен) разработан рацион, исключающий пшеницу, кукурузу. Вместо них в состав, как правило, вводится рис, иногда – овес, просо. В рецептуре некоторых подобных кормов вообще отсутствуют злаки.

Питомцам, не переносящим животный белок, покупают гипоаллергенный корм, в составе которого отсутствуют мясо курицы, говядины, свинины. Альтернативой выступают мясо ягненка, утки, кролика, филе лосося, сельди – эти продукты легче усваиваются, аллергические реакции провоцируют в очень редких случаях.

Для животных, не переносящих молочные продукты, яйца, дрожжи, продаются специальные корма, на их упаковке стоит отметка – «с ограниченным числом компонентов».

Корма для собак супер-премиум-класса сделаны из качественных ингредиентов и содержат не менее 25% мяса

ГМО в современном мире

В докладе Международного института распространения биотехнологических культур (ISAAA) говорится, что в 2007 году площадь выращивания генно-модифицированных растений составляла около 114,3 га, что примерно на 12% больше, чем в 2005 году. А в 2015 эта площадь увеличилась до 200 млн. га и продолжает расти . Страны-лидеры по выращиванию ГМ растений – это США, Аргентина, Канада, Бразилия, Китай, ЮАР . На территории России ГМО можно использовать только в лабораторных исследованиях. Наличие модифицированных веществ в продуктах питания запрещено.

Генетически модифицированная продукция имеет как преимущества, так и недостатки. Методы генной инженерии используются как для растений, так и для животных . Воздействуя на геномы организмов, ученые преследуют разные цели, среди прочего – повысить устойчивость к гербицидам, вредителям и вирусным инфекциям. Для фермеров это, возможно, и идеальное решение . Вопрос в том, как ГМО сказывается на нашем здоровье . Пока нет достоверных данных, подтверждающих безопасность того или другого модифицированного организма, есть смысл отдать предпочтение натуральному продукту без ГМО.

Источники

Сайт The College of Agriculture of Purdue Universityhttps://ag.purdue.edu/GMOs/Pages/The-Science-of-GMOs.aspx. – The science of GMOs.
Сайт World Health Organization. – Food, genetically modified.
Сайт U.S. Food and Drug Administration. – Science and history of GMOs and other food modification processes.
Сайт Oxford Research Encyclopedias. – Pros and cons of GMO crop farming.
Сайт Non-GMO Project. – What are high-risk crops & inputs?
Сайт The Royal Society. – Which genes have been introduced into GM crops so far and why?
Научная электронная библиотека «КиберЛенинка». – Генетически модифицированные продукты.
Интернет-ресурс Sciencedirect. – Genetically modified foods: a critical review of their promise and problems.
Журнал «Наука и жизнь». – Генетически модифицированные организмы.
Научная электронная библиотека «КиберЛенинка». – Правовое регулирование генно-инженерной деятельности в Российской Федерации.
Сайт федерального бюджетного учреждения здравоохранения «Центр гигиенического образования населения». – ГМО есть или не есть?
Научная электронная библиотека «КиберЛенинка». – Некоторые аспекты информированности граждан о продуктах, полученных из генно-модифицированных организмов.
Научная электронная библиотека «КиберЛенинка». – Генетический Апокалипсис или возможные «Выгоды» от применения ГМО.
Сайт федеральной службы по ветеринарному и фитосанитарному надзору России. – О воздействии ГМО на человека и окружающую среду, продукцию животного и растительного происхождения.
Сайт National Geographic. – Genetically modified organisms.
U.S. Department of agriculture. – Genetically engineered crops in the United States.
U.S. National library of medicine. – Safety and nutritional assessment of GM plants and derived food and feed: the role of animal feeding trials.

Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru

Редактор статьи:

Бут Ирина Алексеевна

Специальность: переводчик, преподаватель английского, немецкого языков и зарубежной литературы.

Общий стаж: 18 лет.

Образование: Горловский государственный педагогический институт иностранных языков.

Все отредактированные статьи редактора

Будем признательны, если воспользуетесь кнопочками:

№1: Попкорн для приготовления в микроволновой печи

Без сомнения, приятно закинуть пачку попкорна в микроволновую печь и тем самым организовать себе быстрый и аппетитный перекус. Однако стоит ли такой перекус того риска, которому подвергаются ваши печень, яички и поджелудочная железа?

В оболочке упаковок попкорна для приготовления в микроволновой печи содержатся канцерогенные химикаты. Опасен и химикат, содержащийся в самом попкорне, – именно он придает продукту искусственный вкус и аромат сливочного масла. Если вы не в силах отказаться от любимого перекуса, хорошо сочетающегося с просмотром кино, пора перейти к старомодному приготовлению попкорна на плите или в специальном аппарате (как в кинотеатрах).

5 Канадские ученые создают зимних и устойчивых к болезням пчел — Canadian Scientists Are Creating Winter And Disease-Resistant Bees

Пчелы имеют решающее значение для экономики Канады. Они опыляют сотни местных растений и сельскохозяйственных культур. Пчелы также дают мед и пчелиный воск. Однако страна сталкивается с нехваткой этих насекомых из-за суровых зим и нашествия клещей Varroa , которые переносят болезни на пчел. По оценкам, ежегодно умирает четверть всех пчел в Канаде.

Это привело к тому, что канадские фермеры стали импортировать пчел из Соединенных Штатов. Однако есть опасения, что кто-то скоро завезет в Канаду агрессивных африканизированных пчел-убийц. Для решения этих проблем некоторые исследователи из Университета Британской Колумбии планируют создать ГМ-пчел, невосприимчивых к болезням и способных переносить сильные холода.