Találni -e adatokat arra, hogy mi az eddig felhasznált GM termények hatása a mezőgazdaságra? Nem meglepő módon sokan foglalkoztak ezzel a kérdéssel, ma egy ilyen cikket vennék elő.
A GMO gyapot haszna 2.
10
Sexcomb bejegyzései
A hagyományos növénytermesztés veszélyei 3. – A természetes GMO
Valahogyan mindig oda lyukadunk ki ha génmódosításról beszélünk, hogy az ellenzői szerint természetellenes, mert a vadonban ilyesmi nem történik. Éppen ezért szeretnék egy példát mutatni arra, hogy bizony a természetben is történik olyan, hogy egy baktérium a génjeit egy növény genomjába építi, ahol azok működni kezdenek.
Az Agrobacteriumok sok különböző növényt megfertőzni képes kórokozók, amelyek a gyökereken daganatokat képeznek. Ha egyszer elindult a folyamat, a továbbiakban már a baktérium jelenléte nélkül is tovább folytatódik. Hogyan lehetséges ez? Meglepő módon úgy, hogy a baktérium saját génjeit juttatja a növényi sejtek genomjába, ahol azok kifejeződnek és megváltoztatják a növényi sejtek működését. Az A. tumefaciens baktérium általában sérült részeken támad, érzékeli a növényi sejtekből kiszabaduló anyagokat (cukrokat, fenolokat), ekkor beindítja a Ti plazmidon található gének átíródását, valamint a plazmid DNS egy szakaszának a T-DNS -nek a másolását. A Ti plazmidon belül a T-DNS két, huszonöt bázispárnyi szignálszekvencia közti 10-30 kilobázisnyi szakaszt jelent. Az ezekről képződő fehérjék közrefogják a plazmidon kódolt T-DNS szakaszt és bejuttatják a növényi sejtbe, majd a sejtmagba. Itt a baktériumból származó T-DNS szakasz a bejutó fehérjék segítségével beépül a genomba. A bekerült baktérium gének működni kezdenek és növényi hormonok termelődését indítják be, amik serkentik a sejtosztódást és az opinok termelését, amelyet az A. tumefaciens baktérium táplálékként hasznosít.
Mire jó a GMO?
Az 1. típusú cukorbetegség elég kellemetlen állapot, egy autoimmun betegség, ahol az immunrendszer megtámadja és elpusztítja a hasnyálmirigy inzulintermelő sejtjeit. Gyógymód nem létezik rá, a hiányzó inzulint külső forrásból pótolják, illetve próbálják csökkenteni a hasnyálmirigy gyulladását, mindkettőnek elég sok mellékhatása lehetséges. A bélbe kerülő fehérjék ellen az immunrendszer nem indít immunválaszt, sőt, immuntoleranciát alakít ki, kézenfekvő volt a megoldás, hogyha az autoimmun betegséget kiváltó fehérjéket a táplálékkal juttatnák be, megelőzhető lenne az 1. típusú cukorbetegség kialakulása. Tatiana Takiishi és munkatársai ezt a jelenséget próbálták kihasználni.
Mitől lesz egy élőlény GMO?
Érdemes megvizsgálni egy, sokaknak nagyon is magától értetődő kérdést: Mi is az a „hagyományos” növénynemesítés és mi az a géntechnológia? Vagyis melyik élőlény számít GM-nek és melyik nem? Nyilván mindenki azt hiszi, hogy a kérdés azonnal eldönthető, de azért kicsit járjuk körbe, hátha mégsem olyan egyszerű elkülöníteni a kettőt. A Vidékfejlesztési Minisztérium honlapján megtalálhatjuk, mi számít GMO -nak:
„A géntechnológiai módosításnak tekintendő tevékenységek a következők, a géntechnológiával módosított szervezetek környezetbe történő szándékos kibocsátásáról és a 90/220/EGK tanácsi irányelv hatályon kívül helyezéséről szóló az Európai Parlament és a Tanács 2001/18/EK irányelve és a géntechnológiával módosított mikroorganizmusok zárt rendszerben történő felhasználásáról szóló az Európai Parlament és a Tanács 2009/41/EK irányelve alapján:
– rekombináns nukleinsav technikák, amelyek magukban foglalják a géntechnológiai anyag új kombinációinak létrehozását olyan nukleinsav molekulák beépítésével vírusba, bakteriális plazmidba vagy egyéb hordozóba, amelyeket bármilyen módon egy szervezeten kívül hoztak létre, és azok beépítését egy gazdaszervezetbe, amelyben azok természetes körülmények között nem fordulnak elő, de amelyekben azok képesek a folyamatos szaporodásra;
– olyan technikák, amelyek magukban foglalják olyan öröklődő anyag közvetlen bejuttatását egy szervezetbe, amelyet a szervezeten kívül állítottak elő, beleértve a mikroinjektálást, makroinjektálást és mikroenkapszulációt;
– sejtfúziós (beleértve a protoplaszt-fúziót) vagy hibridizálási technikák, ahol öröklődő géntechnológiai anyag új kombinációival rendelkező élő sejteket állítanak elő két, illetve több sejtfuzionálásával olyan módszerekkel, amelyek természetes körülmények között nem fordulnak elő.
Az alábbiakban felsorolt technikák nem számítanak géntechnológiai módosítást eredményezőnek:
– in vitro megtermékenyítés,
– természetes folyamatok, mint például: konjugáció, transzdukció, transzformáció,
– poliploidia indukció.
Azokra a szervezetekre nem vonatkozik a szabályozás, amelyekhez az alábbiakban felsorolt genetikai módosítási technikák alkalmazásával jutottak:
– mutagenezis;
– olyan prokariota fajok sejtfúziója (beleértve a protoplaszt fúziót), amelyek ismert fiziológiai eljárásokkal génállományt cserélnek;
– minden eukariota faj sejtfúziója (beleértve a protoplaszt fúziót), beleértve a hibridomák előállítását és a növényi sejtfúziót;
– önmásolás, amely abból áll, hogy egy szervezet sejtjéből nukleinsav szekvenciákat távolítanak el, amelyet vagy követ, vagy nem a fenti nukleinsav (vagy annak szintetikus megfelelője) egészének, vagy részeinek előzetes enzimatikus vagy mechanikai kezelés után vagy anélkül, ugyanazon, vagy filogenetikailag közeli rokon olyan sejtbe való beépítése, amely képes a génállomány természetes fiziológiai folyamatok útján való kezelésére, ahol nem valószínű, hogy a keletkező mikroorganizmus embernél, állatnál, vagy növénynél betegséget okoz.
Az önmásolás olyan rekombináns vektorok felhasználására is kiterjedhet, amelyeknek az adott mikroorganizmusban való biztonságos felhasználhatóságát széles körű tapasztalat bizonyítja.”
Ebből én úgy értem, hogy két eukarióta faj közti protoplaszt fúzió nem számít GMO -nak. Lássunk néhány példát, mik is ezek a módszerek és milyen eredményre vezetnek!
A hagyományos növénytermesztés veszélyei 2.
Mit szólnál, ha azt mondanám neked, hogy olyan növényt termesztünk és fogyasztunk nap mint nap, amely halálos mérget tartalmaz? Mit szólnál, ha azt mondanám, hogy ennek ellenére senki sem követeli a termesztésének a tiltását, szabályozását, de még csak a méreg hosszú távú hatásairól végzett vizsgálatokat, vagy éppen kockázatelemzést sem, de még arra sem gondol senki, hogy legalább a csecsemőknek szánt ételekből kitiltsák? Mit szólnál, ha azt mondanám, hogy ebből a növényből hagyományos keresztezéssel, teljesen véletlenül a szokásos méregmennyiség sokszorosát előállító változatok is előállíthatóak, amelyek már könnyen mérgezést is okozhatnak, ennek ellenére e növény vetéséhez-aratásához semmilyen különleges engedély sem kell? Mit szólnál, ha azt mondanám, hogy a méreg mennyisége évről-évre, termőhelyről termőhelyre változik, a tárolás során is nő, úgyhogy sohasem lehetsz biztos benne, hogy mennyi mérget is eszel meg napjában?
A hagyományos növénytermesztés veszélyei
Karinthy-paradoxon kérte, hogy írjunk az élelmiszerbiztonságról és a junk-DNS -ről, úgyhogy bár már írtam régebben a cms-T citotípusról, azért külön bejegyzést is szentelek neki.
Annak idején 1952 -ben írtak le először egy új fenotípust kukoricában, ami hímsterilitást okozott, azaz ezek a növények nem termeltek virágport, ám magot ugyanúgy hoztak. Maga a jelleg minden emberi tervezés nélkül jött létre, nyilván a negyvenes-ötvenes években génmanipulációról szó sem lehetett. Egy ilyen jelleg roppant hasznos a vetőmaggyártóknak, ugyanis ilyenkor megspórolhatják a címerezés költségét. (Címerezésnek hívják, amikor kézzel letördelik a kukoricanövények éretlen porzós virágait, hogy ne tudják saját magukat beporozni.) Ráadásul anyai öröklődést mutatott, azaz minden egyes utód az anyanövény fenotípusát mutatta, így elég könnyű volt fenntartani. Ezt elnevezték T-citoplazmás kukoricának (T, mint Texas más néven cms-T), a hatvanas években az USÁban elég sok vetőmag ilyen törzsből került ki, viszonylag nagy területen termesztették a cms-T kukoricát, 1968 -ban az USÁ-ban használt vetőmag kilenctizede cms-T kukorica volt. Azonban 1968 -ban egy Cochliobolus heterostrophus nevű gombabetegség támadta meg a déli kukoricamezőket, ami gyakorlatilag letarolta a cms-T kukoricát, míg a többi törzs sokkal ellenállóbbnak bizonyult. Az 1970 -es évben a wikipedia szerint az USA déli államaiban a kukoricatermés 15% -t vitte el ez a gomba. A járvány hamar véget ért, mert a vetőmaggyártók egyszerűen átálltak nem-cms-T vetőmag termelésére.
Mennyi a GMO gyapot haszna?
Ha csak szóba kerül bármilyen GMO élőlény, azonnal magasra csapnak az indulatok és általában a legképtelenebb érvek kerülnek elő a GMO élőlények felhasználása ellen. A mai cikk egy tökéletesen gyakorlati kérdést igyekszik megválaszolni: Mire is jók a jelenleg a mezőgazdaságban használatos GMO növények? A tavalyi évben (2012) a Földön rendelkezésre álló mezőgazdasági terület 12% -án GMO növényeket termesztettek, számszerűleg százhetven millió hektáron, nagyrészt gyapotot, szóját kukoricát és repcét, ám a termés nagy részét nem közvetlen emberi fogyasztásra szánták. A GMO vetésterület fele fejlődő országokban található, a szerzőket az érdekelte különösen, hogy a szegény parasztok életminőségét, a birtokuk jövedelmezőségét hogyan befolyásolja a GMO technológia? Egészen pontosan a Bacillus thuringiensis baktériumból származó egyik Bt toxint termelő gyapotnövényt vizsgálták, mivel ezt körülbelül tizenötmillió kisparaszt is termeszti Indiában, Kínában és Pakisztánban. A szóban forgó gyapotnövény egy fehérjetermészetű mérget termel, amely megöli a növényt elfogyasztó lepkéket, ám emberekre nézve ártalmatlan, főleg, hogy nagyon kevés gyapotot szoktunk enni.
Vírusok a méhlepényben
A mai történet annyira kacskaringós, amennyire csak lehetséges, bár a biológiában egyáltalán nem szokatlan, hogy valami érdekeset kezdesz vizsgálni ami a végén egy teljesen más, ám nem kevésbé érdekes eredményre vezet. Annak idején, még 1999 -ben Blond és munkatársai közölték le, hogy egy azonosítottak egy retrovírust, aminek meglepő módon több példánya is megtalálható az emberi genomban. Ezeket HERV -nek nevezték el, azaz emberi endogén retrovírusnak.
Elevenszülő hüllők
Az elevenszülést általában az emlősökkel társítjuk, azonban régóta ismert tény, hogy rengeteg különböző hüllőcsoport is elevenszülő. A leggyakoribb az, hogy a nőstény a testében tárolja a tojásokat, a méhe a gázcsere lebonyolítására elég csak, a tojások szikanyaga felel az embrió tápanyagellátásáért. Ezekben a fajokban általában többé-kevésbé eltűnik a tojáshéj, de ezen kívül különleges, az embrió táplálásához szükséges képletek nem alakulnak ki sem a méhben, sem a tojás felületén. Annak idején H. Calire Weekes ezeket I. típusú méhnek nevezte el. Ennél kicsivel bonyolultabb a II. típusú méh, ami például a tasmániai Niveoscincus nemzetségre jellemző, itt a méh felületén már kidudorodó erek figyelhetőek meg. Weeks 1935 -ben közölte le a megfigyeléseit, az általa leírt legbonyolultabb méh a III. típusú, ahol a méh már mindenféle gyűrődéseket mutat és a méh epithel sejtek valamint a velük szemben található chorion epithel sejtjei is megnagyobbodtak, szekréciós működést is ellátnak. Jó pár évtizedet kellett várni, amíg ezt a felosztást kibővítették, a kilencvenes években Daniel G. Blackburn bevezette a IV. típusú hüllő méh fogalmát, amit Mabuya fajokban írt le, ezek a méhek már az embrió tápanyagellátását is biztosítják.
Legyekről, darazsakról, vírusokról
A biológia különösen érdekes fejezetei közé tartoznak az élősködők és gazdaszervezeteik között zajló millió éves fegyverkezési versenyek. Az élőlények ugyanis az evolúció során a környezetükhöz alkalmazkodnak, azonban ez esetben a környezetük nagyon fontos része egy élőlény is, amely szintén evolvál, így a gazda evolúcióját az élősködője hajtja, az élősködőét meg a gazdáé. Egy ilyen rendszerben sok evolúciós újdonság önmagában előnyt jelent, hiszen minden olyan húzás, ami a gazda/élősködő immunrendszerét készületlenül éri, javíthatja a tulajdonosa túlélési esélyeit. Az egyik szokásos ilyen gazda-élősködő rendszer, amiről viszonylag sok adattal is rendelkezünk a Drosophila melanogaster ecetmuslica és egy élősködő darázs, amely a Leptopilina boulardi névre hallgat. Mindkettő könnyen kezelhető, az ecetmuslica genetikai modellszervezet, az L. boulardi pedig egy egyszerű cukros tápon eltartható, ha néhány nőstényt ecetmuslica lárvákat tartalmazó üvegbe teszünk, szépen megkeresik a lárvákat és megszúrják őket, majd a bejuttatott petékből kikelő darázslárvák belülről felfalják a muslica lárvát. Nyilván ez a folyamat nem száz százalékos hatékonyságú, időnként a darázslárva pusztítja el a muslica lárvát, ekkor a bábozódás után egy darázs kel majd ki, de az is gyakran megtörténik, hogy a muslica lárva immunrendszere győzi le az élősködőt, egy fekete, melanizált tokot képez körülötte, amiben a darázs lárva elpusztul.