Действительно ли генная инженерия нужна человечеству?

Фото. Пятое колесо

Давайте отложим на минуту любые вопросы, связанные с возможным влиянием на здоровье и окружающую среду генетически модифицированных продуктов. Отложим все аргументы интеллектуальной собственности. Давайте зададим себе более простой вопрос: генная инженерия полезна или нет? То есть, эта технология достаточно эффективна, чтобы заслуживать дальнейших исследований?

Согласно наиболее громогласным заявлениям, генная инженерия должна спасти мир. Эта технология должна освободить нас от хозяйств, которые работают на ископаемом топливе. Она накормит больше людей меньшей площадью сельскохозяйственных угодий. И это будет конец нашей зависимости от вредных пестицидов. Но когда страсти вокруг ГМО накаляются, вы вероятное услышите что-то вроде: «У нас нет другого выбора! Нам необходима эта технология».

Недавно Джонатан Фоли, директор Института по проблемам окружающей среды при Университете Миннесоты, убедительно заявил, что генная инженерия или любой другой вид улучшений сельскохозяйственных культур на самом деле, не является первостепенной задачей. Если мы действительно хотим прокормить себя, надо: уменьшить пищевые отходы, есть меньше мяса, сделать орошение земли и удобрения, доступными для фермеров, которые в этом действительно нуждаются.

Дуг Дуриан-Шерман из Союза обеспокоенных ученых, пошел еще дальше, указывая на то, что есть определенные издержки в генно-инженерных исследованиях. По сути, государственные инвестиции в области генной инженерии съедают деньги и энергию, вместо того, что тратить их на более эффективные варианты.

Так кто же прав? У нас действительно нет другого выбора, кроме как принять эту технологию? Или это искусный трюк для сельского хозяйства? Но есть некоторые цели, преследуемые генной инженерией, на которые тратиться в пустую очень много времени. И притом, что есть другие пути, которые наверняка приведут и принесут положительные плоды во благо человечества.

Что не работает

Чтобы кардинально увеличить урожаи, заводчики и генные инженеры уже давно надеются сделать растения, которые дают большие урожаи с меньшими затратами. То есть, они хотят получить больше пищи с меньшим количеством воды, удобрений и света. В своей книге, о дарвиновском сельском хозяйстве (1), Форд Денисон исследует эти цели и приходит к выводу, что они «скорее всего, окажется недосягаемыми».

Решения по улучшению эффективности культур, когда культуры используют свет, воду и питательные вещества вряд ли в ближайшее время будут найдены. Эти процессы уже были улучшены за миллионы лет естественного отбора. Любые улучшения, которые так или иначе обходят естественный отбор, часто будут очень трудно вообразить а тем более реализовать сегодняшним генным инженерам.

Денисон считает, что когда мы пытаемся перестроить организмы, мы иногда забываем, что эволюция почти наверняка попробовала и отвергла все, что мы могли бы придумать. Безжалостная теория Дарвина толкает растения на оптимизацию их эффективности. Когда мы пытаемся исправить изъян, который выглядит неэффективным, мы, вероятно даже не задумываемся над тем, что природа создала тот предполагаемый недостаток по очень веским причинам.

Например, растения используют фермент Рибулозобисфосфаткарбоксилаза (Rubisco), который захватывает углекислый газ и начинает преобразовывать его в сахар. Rubisco часто захватывает кислород, а не углекислый газ, который замедляет весь процесс фотосинтеза. Ученые называют Rubisco, «наиболее некомпетентным ферментом в мире» и «одним не из лучших стимулов эволюции». Они предположили, что мы могли бы на 40 процентов увеличить его эффективность, что привело бы к просто громадному увеличению урожайности. Это также «высосет» большое количество углекислого газа из атмосферы.

На самом деле довольно легко сделать Rubisco более разборчивым. Например, в водорослях, Rubisco с малой вероятностью примет кислород за углекислый газ. Но есть большая проблема: он становится более придирчивым, Rubisco замедляется. Это почти тоже самое, как на танцполе — фермент уделяет больше времени на оценку своей перспективы, а не пьяно захватывает того, кто находится близко. И получается, что Rubisco оптимизирован идти на компромисс между скоростью и придирчивостью, чтобы максимизировать свою эффективность. Чем больше ученые узнают об этом ферменте, тем больше они проявляют уважения к нему. Один из последних анализов пришел к выводу, что «Rubiscos способен почти идеально приспосабливаться».

И такого рода вещи происходят во всех направлениях: Всякий раз, когда мы пытаемся исправить положение, всегда есть компромисс.

«Слепой подход биотехнологии ошибочно предполагает, что будет относительно легко улучшить черты растений, которые были улучшены тысячелетиями за счет естественного отбора», пишет Денисон. «Те, кто настойчиво пытается изобрести 5 колесо природы, стали на путь провала».

Что работает

Однако Денисон считает, что выведение растений на основе высоких технологий может быть удивительно полезным. Например, для кукурузы необходимо вкладывать энергию в ее рост, чтобы вытеснить своих соседей, и вкладывать энергию в производство большего количества семян. В дикой природе конкуренция с соседями — это жизненно важно. Мы могли бы взять эту идею и получить кукурузные поля с более высокими культурами. И в самом деле, исследования в этом направлении продвигается неплохо.

И когда вы уходите от эффективности, открываются неплохие варианты. Постоянное эволюционное давление заставляет максимизировать эту эффективность роста, но нет постоянного давления на развитие устойчивости к болезням, потому что болезни изменяются и колеблются. Биотехнология уже дала нам несколько успешных растений устойчивых к заболеваниям.

Именно поэтому появляются подходы, как встраивание питательных веществ в растения. Нет никаких причин для того, чтобы золотой рис развился сам по себе. И это в пределах наших возможностей, селекционеры уже получили рис с полезной дозой витамина А, они просто не разводят сорта риса с такими чертами, для адаптации к климату, где он может быть использован.

Мы знаем, что генная инженерия полезна для фермеров, коммерческий рынок говорит нам об этом. И она может принести определенные блага для общества. Но противники ГМО продуктов утверждают, что можно использовать другие технологии и получить такие же результаты, что можно достичь большего блага  для общества за меньшие деньги.

Что с деньгами?

Действительно ли, что все это разрекламированное волнение, которое движется с новой технологией, что все корпоративные доллары, вливаемые в университеты для финансирования генно-инженерных исследований, отвлекает исследователей из более достойных областей исследования?

Биотехнологические компании финансируют много исследований в университетах и некоторые считают, что это хорошая вещь. Промышленность действительно проводит собственные исследования, но она также генерирует много хорошей науки, которая не доступна в любом случае.

Однако тревожит то, как корпоративное финансирование влияет на интересы и ценности общественных ученых. Леланд Гленн, социолог из Университета штата Пенсильвания в своем исследовании показывает что, когда есть много средств на темы исследований частного сектора, общественные исследования начинают заражаться этими темами. Теперь есть сильный стимул для ученых в государственных университетах, чтобы изучать вопросы, которые пользуются спросом на рынке.

Но Гленн не обвиняет в этом генную инженерию. Проблема в том, что просто не хватает государственного финансирования, сообщает он. Если бы было больше государственное финансирование, некоторые из них почти наверняка бы принялись за исследования, о которых забыла биотехнология. Гленн указывает, что Национальный исследовательский совет (2) считает, что государственные деньги должны быть потрачены на биотехнологии, которая смогут помочь фермерам приспособиться, например, к изменению климата.

И даже Дуг Дуриан-Шерман не говорит, что ГМ является таким неэффективным инструментом, который мы должны просто выбросить на научную свалку.

В самом деле, становится ясно, что генная инженерия может обеспечить огромной денежной отдачей от инвестиций. Успех коммерческой биотехнологии намекает на то, инвестиции этой технологии можно направить на окружающую среду и человечество, если бы мы придерживались благих путей. Нам не нужны ГМО, чтобы спасти мир. Но они могут нам помочь.

Источники:

  1. Книга Форда Денисона. «Дарвинское сельское хозяйство: Как понимание эволюции может улучшить сельское хозяйство» http://www.powells.com/biblio/9780691139500?PID=25450
  2. Национальный исследовательский совет Национальной академии США. «Воздействие генетически модифицированных культур. Внутрихозяйственная устойчивость в Соединенных Штатах» http://www.nap.edu/openbook.php?record_id=12804

Оставить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :schu: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :njam: :mrgreen: :lol: :laila: :idea: :grin: :gaf: :foto: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Оповещать о новых комнетариях по RSS