Трансгени і екологія

При оцінці міри ризику пов’язаного з дослідженнями по генетичній інженерії, серед вчених немає повної одностайності. Висловлюються різні думки про те, чи може біотехнологія негативно вплинути на здоров’я людини і його безпеку, на генетичне різноманіття, стабільність популяцій диких форм життя або функціонування екологічних систем в цілому.

Одні дослідники вважають, що застосування генетичної інженерії безпечне і необхідний лише мінімальний контроль. Прихильники цієї точки зору вважають, що немає принципових відмінностей між генетичною інженерією і селекцією, що відбувається у природі, або традиційною селекцією, що здійснює людина. Відмінність лише у швидкості процесу. Природна селекція йде значно повільніше, ніж у лабораторії, але продовжується вже мільйони років. Це ж і у відношенні традиційної селекції, яка ведеться людиною протягом сторіч і отримані різновидності не викликали серйозних проблем. У багатьох випадках нові генетичні модифікації мали переваги, хоча точна їх природа не була відома.

У порівнянні з традиційним схрещуванням в генетичній інженерії виконуються відомі, попередньо точно сплановані специфічні модифікації. Тому немає будь-яких причин очікувати більших проблем від генно-інженерних організмів, ніж від організмів, отриманих шляхом традиційної селекції. Точне знання послідовностей ДНК, що вводяться і детальне розуміння функцій продуктів введених генів, є основою для максимального зниження ризику таких експериментів для людини і тварин.

На користь доказу про безпеку генетичної інженерії свідчить той факт, що 90-ті роки минулого століття у різних країнах світу ознаменувалися розгортанням польових випробувань рослин, змінених з застосуванням методів генетичної інженерії. Це – соя, кукурудза,бавовник, папайя, рис, цукровий буряк, пшениця, картопля, помідори, виноград і багато інших. Якщо в 1996 р. площі, на яких вирощували трансгенні рослини складали 3 млн.га, то в 1997 р. – 12 млн.га, в 1998р. – 26 млн.га, в 1999 р. – 40 млн. га, а в 2003 р. – майже 60 мільйонів гектарів. Основні країни учасниці вирощування у відкритому ґрунті: США, Канада, Аргентина, Китай, Іспанія.

Вцілому у світі проведено понад 25000 польових випробувань принаймі 60 різних видів генетично трансформованих рослин у 45 країнах світу і ніяких шкідливих наслідків впливу генетично модифікованих організмів не спостерігали.

Згідно другої точки зору з розвитком досліджень по генетичній інженерії, які пов’язані з випуском трансгенних організмів в природне середовище, зростає потенціальна безпека порушення екологічної рівноваги, непередбаченого перенесення введених генів іншим організмам (наприклад, ознаки гербіцидотолерантності від культурних рослин бур’янам), зменшення як місцевого, так і глобального різноманіття сільськогосподарських культур. Деякі спеціалісти вважають, що не про всіх трансгенних організмів теоретично передбачити, чи будуть вони безпечні. І нарешті, у ході досліджень можуть бути створені нові біотипи, які не існували у природі раніше.

Оскільки ніхто не знає точно, як будуть вести себе нові організми до того як вони випущені в природне середовище, а лабораторні досліди не можуть замінити випробувань у відкритому ґрунті, такі дослідження необхідні, але проводити їх слід з великою обачністю. Кожний організм повинен проходити через декілька послідовних стадій випробувань і на кожній стадії отримувати спеціальний дозвіл, тобто кожен випуск має здійснюватись на основі принципу поступового розширення експерименту з ретельною оцінкою на кожному етапі.

Вчені із Національної академії наук США і Королівської комісії по охороні оточуючого середовища Великобританії одностайні у думці, що при проведенні досліджень з генетичної інженерії потрібний ретельний контроль, але немає підстав вважати, що результати таких досліджень можуть бути катастрофічними. Їх варто розглядати скоріше за все як новий етап впливу людської діяльності на оточуюче середовище, але не в більшій мірі ніж це було раніше. У гіршому випадку це може дати результат, аналогічний введенню деяких не властивих даній місцевості організмів, який спостерігали раніше, наприклад, кролики в Австралії.

Нарешті є ще одна – крайня точка зору, згідно якої нова технологія має бути заборонена, оскільки знання про неї недостатні, щоб забезпечити повну безпеку.

Пропозиції про тимчасовий мораторій на випробування у відкритому ґрунті організмів, отриманих методами генетичної інженерії, висувались у Німеччині, Великобританії, а також у Європейському парламенті. Однак цей підхід не зустрічає підтримки у більшості спеціалістів і на сьогодні ЄС відмовився від мораторію на використання ГМ рослин.

Більшість вчених єдині у думці, що дослідження з трансгенними організмами потребують ретельного контролю. Існує необхідність в узгоджених на міжнародному рівні принципах, відповідно до яких буде оцінюватися потенційний ризик та здійснюватиметься управління всіма аспектами нових біотехнологій. Необхідно прийняти відповідні закони та впровадити засоби оцінки ризиків, які можуть виникати при появі генетично модифікованих організмів.

Контрольні запитання і завдання

1. Що таке генетична трансформація?

2. Які існують способи генетичної трансформації?

3. Що таке плазміда?

4. Що таке вектор?

5. Охарактеризуйте Ti-плазміду.

6. Що таке Т-ДНК?

7. Яка організація векторів на основі Ті-плазмід?

8. Назвіть переваги використання векторів на основі ДНК-вмісних вірусів рослин.

9. Які недоліки використання векторів на основі ДНК-вмісних вірусів рослин?

10. Перерахуйте основні методи перенесення чужорідних генів у рослини.

11. Які переваги “прямого перенесення генів”?

12. Охарактеризуйте метод біологічної балістики як найперспективніший спосіб генетичної трансформації рослин.

ПРАКТИЧНИЙ КУРС