Читайте также:
|
Генетически модифицированные продукты.
Введение. Все чаще в газетах и на телевидении поднимается тема генетически модифицированных продуктов питания. О генетически модифицированных (ГМ) продуктах ходят страшные слухи. Газеты сообщают нам, что "продукты-мутанты убивают детей". Облеченные научными степенями исследователи всерьез считают, что ГМ-пища приводит к онкологическим заболеваниям. На ряду с этим производители колбасы хвастаются, что именно в их колбасе нет ни одного атома ГМ-сои. Во всём мире с настороженностью относятся к ГМО продуктам питания, создаются зоны свободные от выращивания ГМО. Периодически в ряде стран вводят запреты или маратории на ввоз или продажу ГМО. В странах Африки отказываются от гуманитарной помощи, содержащей генетически-модифицированную сою. В европейских супермаркетах ГМ-продукты и обычные продукты лежат на разных полках.
Однако, огромное количество публикаций посвящено положительным сторонам использования ГМО, в которых отражаются факторы, говорящие о пользе ГМ продуктов и ГМ организмов для человека. ГМ-растения, говорят их сторонники, решают проблему селекции растений, т.к. заключают в себе свойства, которых обычная селекция добивалась бы сотни лет. Использование ГМ организмов позволит получить новые медицинские препараты. Генетическая модификация придаст растениям те свойства, которых невозможно добиться любыми другими известными способами, и т.д.
Слайд 2. Давайте же в ходе этой лекции разберемся, что такое ГМ продукты, полезны они или опасны для человека, и, собственно, что же это такое генетическая инженерия.
Генетическая модификация” (или “генетическая инженерия” или “генная технология”) – это процесс, при котором лабораторными методами вводят, изменяют или вырезают участки ДНК, содержащие один или несколько генов.
Генетическая модификация (ГМ) может быть определена как изменение генетического признака живого организма путем применения "технологии рекомбинатной ДНК" с целью переноса одного или нескольких генов от одного организма к другому, включая различные биологические виды.
При традиционной селекции создание нового сорта растений возможно только в пределах одного вида. Например, вывести новую линию риса можно только путем скрещивания сортов этой культуры между собой. При этом получают гибридную комбинацию, из которой затем отбирают интересующие селекционера формы. Поскольку гибридизация осуществляется между отдельными растениями, практически невозможно быстро определить сорта, обладающие необходимыми характеристиками, которые четко проявятся в будущих поколениях. Для решения этой цели необходимо много времени. Если Вы хотите создать новый сорт пшеницы и придать ему некоторые признаки риса, то традиционные методы этого сделать не могут. Метод ГМ, когда объектами являются используемые в производстве культуры, позволяет перенести ценные гены от одного объекта в другой на уровне ДНК, независимо от видов принадлежности. Таким путем возможно улучшение сорта методом ГМ на молекулярном уровне.
Метод ГМ позволяет передать, по крайней мере теоретически, ценный признак любой культуры, если Вы идентифицировали и изолировали соответствующий ген и поэтому срок создания новой формы существенно укорачивается. В связи с этим ученые и селекционеры всего мира используют эту технологию для создания новых сортов. В настоящий период уже известны устойчивые к гербицидам, вредителям и вирусам коммерческие сорта многих культур. Кроме того, получены устойчивые к засолению и засухе генотипы, а также продуцирующие улучшенного качества продукцию сорта.
Необходимость в генетически модифицированных растениях
Население мира сейчас составляет 6 млрд. человек, ожидается его рост до 8 млрд. к 2020 году, поэтому даже индустриально развитые страны могут ощутить недостаток продуктов питания. Более того, пригодные для сельскохозяйственного использования земли ежегодно сокращаются на один млн. га. Для решения этих глобальных проблем важно использовать новые сорта растений, которые обладают более высокой продуктивностью и требуют значительно меньшего количества удобрений. В настоящее время устойчивые к гербицидам и вредителям сорта возделывают в США, Канаде и других странах, что позволяет осуществлять более эффективный контроль сорняков и вредителей, что является главной проблемой для этих культур. Кроме того, их возделывание дает возможность снизить количество применяемых пестицидов. Создание устойчивых к вирусам и грибам сортов также способствует сокращению внесения химикатов и повышению урожая. Значительные успехи получены при выведении сортов растений, у которых продуцируются высокие количества фармацевтических веществ, индустриальных материалов и пищевых продуктов, включающих функциональные компоненты.
И все же говорить о безопасности широкого применения генетически модифицированных продуктов для здоровья человека, поскольку еще не выяснено их влияние на здоровье нынешнего и будущих поколений людей, а также и на окружающую природную среду нельзя.
Общественность разделилась на 2 лагеря – на сторонников использования ГМО и на противников ГМО.
Слайд 3. Многие ученые видят в генной инженерии средство решения глобальной продовольственной проблемы, особенно в развивающихся странах. С помощью новых биотехнологий можно также получать дешевые лекарства. С возрастанием генетического разнообразия, возможно, увеличится и устойчивость новых видов к различным вредителям, болезням, к изменениям среды обитания, климата. Во многих странах создают специальные так называемые «банки растений», где пытаются сохранить каждую травинку, семечко, — не исключено, что генетический фонд сыграет в будущем еще большую роль в решении продовольственной проблемы.
Сторонники применения генной инженерии в сельском хозяйстве уверены, что питаясь трансгенной пищей, человеку не только ничего не угрожает, но и он подвергается опасности не большей, чем когда употребляет обычные продукты.
Согласно материалам опубликованным в RBC Dayli, по мнению С.Н. ГОЛУБЧИКОВ, кандидат географических наук, доцент
Н.И. УЗИКОВ, кандидат технических наук, профессор
(филиал Российского государственного социального университета в г. Дедовске Основные их аргументы сторонников генной инженерии таковы:
· ГМО позволяют производить больше пищевой продукции, которая дешевле и вкуснее, чем дают традиционные культуры;
· растения можно модифицировать так, чтобы они содержали больше питательных веществ и витаминов (так, встроив витамин А в рис, можно его затем выращивать в регионах, где люди страдают от нехватки этого витамина в организме);
· генетически модифицированные растения можно приспосабливать к экстремальным условиям (засуха, холод и т.д.);
· использование генетически модифицированных культур, устойчивых к вредителям, позволит менее интенсивно обрабатывать поля химикатами;
· продукты питания, содержащие генетически модифицированные ингредиенты, могут стать полезными для здоровья, если в них встроить вакцины против различных болезней (к примеру, уже получен салат-латук, который вырабатывает вакцину против гепатита Б).
Слайд 4. Как уже говорилось ранее, не существует единого мнения об опасности или безопасности ГМО.Генная инженерия – бояться или использовать? О возможных опасностях, о научной и экономической ценности трансгенных продуктов – мнение Константина Скрябина, директора центра «Биоинженерия» РАН.
– В России существует одна не очень хорошая традиция – бояться нового, особенно в науке. Мы безумно боялись кибернетики и генетики, пытались их остановить, запретить. Из-за этого потеряли не только темпы их развития, но и много людей, среди которых было немало талантливых ученых. Боялись и квантовой механики. Большое счастье, что нашлись в СССР сильные люди, которые сделали атомную бомбу, а то, наверное, и посейчас точно так же относились бы и к этой науке. Сегодня в мире более 50 миллионов гектаров земли заняты под трансгенные растения. Это целиком две территории Великобритании. Площади их посевов находятся в абсолютно цивилизованных странах – США, Канаде, Португалии. В их числе и такие бурно развивающиеся государства, как Китай, Аргентина, Индия, сделавшие на это ставку в развитии своей экономики. В России нет ни одного такого квадратного метра – это истинная национальная трагедия! Первые практические результаты в области Генной Инженерии появились в фармакологии. Используя возможности молекулярной биологии и генной инженерии, мы научились делать в пробирке и на заводах инсулин, гормоны роста человека, интерфероны, вакцину против гепатита В. Кроме того, научились делать фактор крови, с помощью которого лечат гемофилию. Вслед за лекарствами настала очередь получать генно-инженерным способом все витамины. – Как я уже сказал, благодаря генной инженерии мы уже имеем лекарства, витамины, пищевые добавки, получаемые весьма дешевым путем. Люди же любят закусывать хорошее вино хорошим сыром? Так вот, сыр сбраживается с помощью фермента химозина, а большую его часть получают из желудков телят. Но это может быть опасно, поскольку телята, случается, болеют. И в мире уже вовсю используется генно-инженерный химозин. Около месяца назад была опубликована полная расшифрованная структура клетки дрожжей, которые в самом деле дают нам прекрасное вино, хлеб, сыр. Уже известен генетический аппарат одного из типов этих дрожжей – пекарских. Это огромный труд трехсот ученых со всего мира. Сегодня мы в состоянии получить любое ГМР, и любой человек в состоянии представить, что это за перспективы. В нашей стране для употребления в пищу официально разрешено 10 различных ГМР, так как доказано, что они абсолютно безопасны. Все они поступают в Россию из-за рубежа. И я, и моя семья, и многие из нас постоянно едят такие продукты, поскольку в большом количестве сосисок, колбасы содержится, например, трансгенная соя. Разрешен к использованию и генетически модифицированный картофель, устойчивый к колорадскому жуку. Он куда более безопасен, чем тот, что поливается сверху гербицидами и прочей «химией». У нас такой картошки, увы, нет, но когда я был в Канаде, Румынии, где ее выращивают, то с удовольствием ел.У нас есть люди, которые умудряются воздействовать на общественное мнение и делают катастрофической ситуацию принятия Россией этой технологии. И мы сегодня должны очень хорошо знать, кто тут за, а кто против. Знать и думать не о том, какие опасности таят ГМР – тут все совершенно ясно, а какова опасность неиспользования этой технологии для экономики страны. Выступающие против нее люди прежде всего используют неправильные факты, цитируют необоснованные, якобы научные, высказывания. Вот говорят, что ГМР вызывают рак. Какая чушь! Я совершенно ответственно заявляю: нет ни одного научного результата, подтверждающего это. Наш институт готов незамедлительно выплатить 5 тысяч долларов США тому, кто покажет мне хоть один факт, доказывающий, что какое-либо зарегистрированное трансгенное растение вызывает это заболевание. Я готов дать любые гарантии и утверждаю, что нет ни единого факта о существовании каких бы то ни было побочных действий от использования ГМР.Слайд 5. Мнение еше одного сторонника генной инженерии – Из материалов газеты «Минский курьер», мнение руководителя национального координационного центра биобезопасности, заведующего лаборатории генетики картофеля Института генетики и цитологии Национальной Академии Наук доктора биохимических наук Александра Петровича Ермишина, если кратко: чем генетически модифицированные организмы отличаются от традиционных?
– Только тем, что в их генетическом материале к 25 – 30 тысячам существующих генов добавлен относительно небольшой фрагмент ДНК (ДНК-дезоксирибонуклеиновая кислота, носитель наследственной информации у живых организмов – прим. автора), на котором записана информация об одном или двух новых генах.
Оппоненты генетической инженерии зачастую грешат тем, что сначала прочитают в Интернете информацию о том, что тот или иной генно-инженерный организм опасен для здоровья человека, а потом раздувают сенсации. А ведь Интернет – не научный журнал, и ссылаться на эти данные смешно. Убедительными могут быть только официальные сведения, основанные на реальных фактах. До сих пор ни в одном научном издании не было статей компетентных специалистов о вреде модифицированных продуктов. Кстати, трансгенный картофель отличается от обычного только одним встроенным от микроорганизма геном – Bt протеином, который относится к биопрепаратам, безопасным для здоровья человека: не вызывает аллергии, не токсичен и содержится в картофеле в мизерных количествах. Более-менее значимую дозу человек может получить, если съест за одни сутки… 357 тонн клубней! Кроме того, модифицированный картофель не оказывает никакой экологической нагрузки на окружающую среду.
Кроме того, несколько лет назад в Минске проходили испытания модифицированной сахарной свеклы, выращенной в Институте генетики и цитологии НАН. Здесь же выделены и клонированы гены, которые можно вставить в различные сорта растений. Помимо повышенной устойчивости к гербицидам новые сорта будут меньше болеть, лучше противостоять вирусам. Кроме того, возможно использовать в генетической инженерии животных в качестве биореакторов для изготовления фармацевтических препаратов. Так, совместным проектом белорусских и российских ученых предусмотрено создание системы производства высокоэффективных лекарственных препаратов на основе белков, получаемых из молока трансгенных коз. Эксперименты показали, что использование одного из таких биосредств при остром инфаркте миокарда снижает смертность от этого заболевания в пять раз! Сегодня стоимость одного курса подобного лечения с помощью зарубежного препарата – около 1.000 долларов. Очевидно, что для большинства больных оно недоступно.
Использование трансгенных животных позволит снизить стоимость препаратов в 10 – 20 раз. Применение второго биосредства, имитирующего лактоферрин – белок грудного молока, – в десять раз снизит заболеваемость гастроэнтеритами у младенцев-искусственников.
Если говорить о мировой генно-инженерной медицине, то она, например, позволяет получать более дешевые и безопасные вакцины для лечения таких коварных инфекционных заболеваний, как полиомиелит, гепатит, а генно-инженерный инсулин успешно используется в лечении сахарного диабета. Именно с генетической инженерией связаны надежды на лечение рака, СПИДа, шизофрении, болезни Альцгеймера, наследственных недугов.
Слайд 6. В тоже время противники генной инженерии говорят о теоретически возможных основаниях опасности ГМО и ГМ-продуктов. Мнение кандидата биологических наук А.Баранова и заведующего лаборатории генетики, к.б.н. А.Куликова, сотрудников Института биологии развития им. Н.К. Кольцова (источник «RBC Daily»)
Существует четыре общеметодологические причины, ставящих под сомнение оправданность создания и использования ГМО и ГМ-продуктов в питании человека, такие как
1. ГМ-организмы приобретают не только желаемые их создателями, но и непредсказуемые, неблагоприятные и опасные свойства, и признаки. Это связано с тем, что геном высших растений и животных содержит десятки тысяч генов. Каждый ген взаимодействует со многими сотнями других генов. Встроенный, чужеродный ген в процессе работы привносит не только один признак или свойство, желательные для биоинженера, но своим присутствием изменяет много других признаков и свойств в организме. Спектр этих изменений заранее определить невозможно.
Продукты «работы» такого встроенного гена в чуждой для него генетической среде оказываются незнакомыми для внутриклеточных систем. Предполагать, что в результате изменений, обязательно вносимых чуждым геном в эволюционно отлаженный геном, не будут возникать токсичные, аллергенные, канцерогенные и мутагенные продукты (вещества), недопустимо с научной точки зрения.
2. Не существует надежных методов определения последствий распространения ГМО и их продуктов для природы и человека. Многие негативные эффекты ГМО проявятся лишь в череде поколений. Предусмотреть все негативные последствия использования ГМО невозможно, поскольку существующие методы определения биобезопасности — экологической, генетической, канцерогенной, тератологической, пищевой и др. — недостаточны для оценки риска распространения ГМО и их продуктов. Это же относится и к оценкам возможного экономического ущерба, связанного с ГМО.
Для того чтобы обнаружить все опасности, нужно изучить последствия выращивания или разведения ГМО во всех условиях, а также воздействие ГМ-продуктов на все группы живых организмов (животных, растений, грибов и простейших), проследить возможные генетические, тератологические, иммунологические и эндокринологические изменения во всех системах органов всех этнических и половозрастных группах людей. Ни теоретически, ни практически такие исследования провести невозможно.
Нельзя даже при первом приближении считать достаточными исследования последствий потребления ГМ-продуктов на десятках крыс, мышей или кроликов на протяжении нескольких месяцев (типичные материалы, которые предоставляют производители ГМО в обоснование их безопасности). Нельзя под «исследованиями безопасности» ГМО, как это обычно происходит, лишь «анализировать» данные, представленные компаниями-разработчиками. Опыт использования пестицидов в XX веке показывает, что рискованно верить данным по безопасности, предоставляемым даже самыми респектабельными компаниями.
3. Опасна технология создания ГМО. Чужой ген вставляется в цепочку ДНК хозяина с помощью бактерии-переносчика. При этом нельзя заранее определить в какой участок хромосомы попадет вставляемый ген. Кроме того, помимо целевых генов, в геном встраивается и технологический мусор в виде частиц бактерий (например, Ti-плазмиды агробактерий). Действия биотехнологов здесь напоминают действия алхимика: смешать, растереть, нагреть и посмотреть, что получилось. Однако в отличие от алхимика, который в худшем случае отравится или взорвется сам, генная инженерия создает монстров, которые могут изменить весь мир.
4. Невозможно контролировать распространение ГМО и их продуктов в природе. Пыльца ГМ-растений разносится насекомыми-опылителями на многие, а с ветром и водой - на сотни километров. Пыльца ГМ – рапса обнаружена на поле генетически чистого сорта на расстоянии до 5 км, а с пчелами переносилась - до 11 км. Для эффективного контроля за ГМО и ГМ-продуктами в мире надо создавать сеть из сотен тысяч хорошо оборудованных лабораторий с многомиллионным штатом квалифицированных контролеров. Затраты на организацию такого контроля многократно превысят всю возможную прибыль от распространения этих технологий.
Слайд 7. Согласно мнения кандидата биологических наук А.Баранова и заведующего лаборатории генетики, к.б.н. А.Куликова, сотрудников Института биологии развития им. Н.К. Кольцова (источник «RBC Daily»)
Сейчас выявлены не менее девяти групп рисков распространения ГМО и ГМ-продуктов для живой природы и человека.
1 Возникновение новых опасных свойств у вирусов и бактерий. Вирусы могут стать более агрессивными и менее видоспецифичным (например, вирусы растений могут стать опасными для животных).
2 неблагоприятное воздействие на здоровье человека. Распространение разных форм аллергии. В частности, подозревают, что детские молочные смеси, в которые входит ГМ-соя, стали вызывать в большей степени, чем, раньше аллергию у детей. Встроенный ген может перейти из ГМ-продукта в микрофлору кишечника. В результате она может стать нечувствительной к антибиотикам. Как следствие – распространение новых штаммов болезнетворных бактерий. То, что такой перенос чужеродной ДНК возможен, доказывает существование онкогенов (генов, переносимых вирусом и вызывающих опухоли у хозяина) и апоптозных генов (генов, переносимых вирусом, и препятствующих уничтожению
зараженных вирусом клеток).
3 Угроза естественному (природному) биоразнообразию. Распространение ГМО приводит к сокращению видового разнообразия растений, животных, грибов и микроорганизмов обитающих на полях, где они выращиваются и вокруг них. Быстрорастущие ГМ-организмы (деревья, рыбы и др.) могут вытеснять обычные виды из естественных экосистем.
4 угроза разнообразию аборигенных пород и сортов. Распространение ГМО ведет к снижению разнообразия других сортов и пород. Это разнообразие - основа устойчивости сельского хозяйства.
5 Появление новых сорняков и вредителей. Гены устойчивости к пестицидам, попадая от ГМО к диким видам, превращают ранее неопасные для сельского хозяйства виды в сорняки и вредители.
6 Засорение традиционных сортов трансгенными формами. В результате неконтролируемого опыления не-трансгенных сортов происходит ухудшение свойств и потеря чистоты традиционных сортов.
7 Переход традиционных вредителей на новые культуры.. Если какие то сорта растений с помощью ГМ -технологий делаются непривлекательными для вредителей (например, картофель с помощью St-токсина), это может подтолкнуть вредителей к освоению новых, ранее массово не поражаемых таксономически близких растений (других пасленовых - томатов, перца, баклажанов).
8 нарушение естественного контроля вспышек численности вредителей. В природе у каждого вида есть естественные враги и паразиты, не позволяющие одному виду чрезмерно размножаться. Воздействие токсинов ГМ-растений на свободноживущих хищных и паразитических насекомых приведет к нарушению сложнейших отлаженных
миллионами лет эволюции взаимодействий в экосистемах, и в том числе - к неконтролируемым вспышкам численности одних видов, и вымиранию других.
9 истощенней нарушение естественного плодородия почв. ГМ- растения с генами, ускоряющими рост и развитие, в значительно большей степени, чем обычные, истощают почву и нарушают ее структуру; в результате подавления токсинами ГМ-растений жизнедеятельности почвенных беспозвоночных, почвенной микрофлоры и микрофауны
происходит нарушение естественного плодородия.
Слайд 8. Хотя окончательно не доказано отрицательное влияние трансгенных продуктов, существует ряд исследований, по результатам которых можно усомниться в безопасности ГМ продуктов. Согласно публикации PRODUCT.RU, от 15 июня 2005 г
Исследование, проведенное "Монсанто", выявило целый ряд отклонений у подопытных животных. Были найдены значимые различия между компонентами крови крыс, получавших пищу с 33%-ным содержанием ГМ-кукурузы, и крыс из контрольных групп, питавшихся "чистой" кукурузой. У самцов из "группы риска" были отмечены значимые различия в концентрации лейкоцитов, и в частности, лимфоцитов и базофилов, а также АЧТВ (активированного частичного тромбинового времени). У самок, находившихся на диете из ГМ-кукурузы, и у тех, что находились в контрольных группах, существенно различался уровень эритроцитов, гемоглобина, ретикулоцитов, базофилов. У крыс обоих полов, получавших пищу с 33% ГМ-кукурузы, в сравнении с крысами из контрольных групп отмечались поражения печени, почек, желудка и прямой кишки. Биохимические анализы мочи также выявили множество существенных отличий.
Интереснее же всего оказались выводы, сделанные на основе собранного материала исследователями "Монсанто". По их мнению, выявленные различия не влияют на состояние здоровья животных. Этот факт особенно удивил независимых исследователей.
Слайд 9. Уже говорилось ранее, влияние ГМО на организм человека еще не изучено в полной мере и говорить об отрицательных или положительных факторах влияния данной продукции на организм человека рано. Все таки хотелось бы отметить о широко известных исслодованиях доктора биологических наук И.В.Ермаковой (Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН) проводившей серию экспериментов на крысах.
Изучены были пять поколений грызунов, которых начали кормить ГМ-продуктами до спаривания. Для этого, с одного из мясокомбинатов была взята модифицированная соя трех типов. В ходе проведенного эксперимента 60% родившихся крысят погибли в течение нескольких дней, оставшиеся 40% сильно отставали в развитии. На продемонстрированных фото видно, что сравнительные размеры подопытных крысят и крысят из контрольной группы существенно различаются – нормальные головы кажутся непропорционально большими для тщедушных тел. Выжившие крысята при спаривании между собой уже во втором поколении потомства не дали. В печени, почках, семенниках подопытных крыс произошли очевидные морфологические изменения, нарушения кровотока, дегенерация… У наблюдаемых крыс было отмечено нарушение инстинктов, в том числе и материнского инстинкта, повышение уровня тревожности. Используемая в ходе эксперимента модифицированная соя, была устойчива к обработке гербицидом типа Round-up, он хорошо известен садоводам: при обработке подобным средством обычные растения погибают, а вот ГМ-растения – выживают и накапливают в себе ядовитые вещества…
Если учесть, что крысы по своей морфологии и биохимии очень похожи на человека, то нетрудно представить к каким последствиям для организма человека может привести употребление ГМО, если в последующих исследованиях подтвердится реальная угроза для организма человека.
Однако говорить со стопроцентной уверенностью по результатам данных экспериментов о вреде трансгенных продуктов нельзя, так как данные эксперименты проводились с недостаточной чистотой, в частности животных кормили только генномодифицированными продуктами одного вида (например только соей).
Слайд 10. Мнение кандидата биологических наук А.Баранова и заведующего лаборатории генетики, к.б.н. А.Куликова, сотрудников Института биологии развития им. Н.К. Кольцова (источник «RBC Daily»)
Уже сейчас существуют примеры отрицательного воздействия ГМ продуктов, но они не доказаны со 100%-ной уверенностью.
Дата добавления: 2015-04-12; просмотров: 27 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |