Думка: біотехнологія

Педро Дж. Роша,  координатор Міжамериканського інституту співробітництва в галузі сільського господарства (IISS), біотехнології та біобезпеки.

Організація Об’єднаних Націй (ООН) визначила біотехнологію як будь-які технологічні методи, які використовують біологічні системи та живі організми або їх похідні для створення та модифікації продуктів або процесів для їх конкретного використання. Таким чином, це один із напрямків науки з високим потенціалом розвитку та застосування в різних видах людської діяльності, в тому числі й у сільському господарстві.

Методи біотехнології розроблені як безпосередньо в полях, так і в лабораторіях. Результатом стали технічні прийоми і методи, деякі з яких ми розглянемо нижче. Також розберемо відгуки та висвітлимо роль фермерства.

Перш ніж перейти до нашої теми, слід зазначити, що позиція Міжамериканського інституту співробітництва в галузі сільського господарства (IAC) щодо біотехнології є об’єктивною та неупередженою, заснованою нана чотирьох стовпах:

– Поняття біотехнології ширше, ніж просто генетична модифікація.

– Робота MISS неупереджена, інститут представляє позицію 34 країн-учасниць. Це означає, що організація не приймає і не відкидає будь-які біотехнологічні методи. MISS надає інформацію тим, хто приймає рішення. Отже, вони прийняті на основі науково обґрунтованої інформації.

– Нормативно-правова база у сфері біобезпеки має велике значення для країни, свідчить про суверенітет держави.

- Біотехнологія є основою або доповненням різних форм сільського господарства.

Виробники: біотехнологи від природи

Звичайно, здатність спостерігати та розуміти механізми природи загалом і біологічних явищ зокрема дозволила людині розробити план дій, який завжди був життєво важливим для існування людства і водночас складним, а сьогодні сприймається як належне. Так є у сільському господарстві.

Людина змогла ідентифікувати їстівні рослини і дійшла висновку, що плоди містять насіння, з яких знову виростуть нові рослини. Він винайшов плуг і почав висаджувати їх у землю, виділяючи певні цикли (цвітіння, запилення, вирощування, збір урожаю тощо). Фермер навчився схрещувати рослини, збирати зерно з полів і зберігати його, використовувати в харчових і нехарчових цілях (клітковина, ліки, барвники, отрути). Усе це приклади глибокого розуміння та ретельного та ефективного впровадження технології.

Ці аргументи змушують нас вважати, що фермерів можна вважати біотехнологами.

Але невід'ємні проблеми посіву та врожайності вимагають технологічних рішень, щоб полегшити роботу, а також досягти правильного співвідношення витрат і вигод, наприклад підвищення продуктивності та прибутковості або зменшення впливу на навколишнє середовище. Маючи на увазі ці цілі, індустрія біотехнологій розвивалася протягом цього часу.

Біотехнологія: «ящик для інструментів»

Існує багато методів біотехнології, які використовуються в сільському господарстві. Їхній приклад показав, що використовуючи прикладну науку, в окремих галузях рослинництва можна раціонально та ефективно використовувати природні ресурси та резерви. Ось деякі з них:

- Культура клітин і тканин in vitro: використання здатності рослинних клітин створювати тканини або навіть цілу клітину та виробництво спеціально створеної культури в контрольованому середовищі.

- Ферментація: крім виробництва алкоголю та молочних продуктів, ви можете прискорити перетворення органічних речовин для виробництва компосту. Ферментація тісно пов’язана з використанням біореакторів, у яких, як на маленькій фабриці, працюють маленькі клітини для виробництва різноманітних важливих для сільського господарства продуктів (біодобрив, біологічних пестицидів тощо) або інших сполук (спирту, регуляторів росту тощо).

- Біологічний контроль: використання, наприклад, антагоністичних грибів або інших організмів (ос, членистоногих тощо) для боротьби з хворобами або шкідниками сільськогосподарських культур.

- Селекція: один із прийомів одержання нових сортів сільськогосподарських культур.

- Молекулярні маркери: кілька методів, заснованих на закодованій генетичній інформації (ДНК), які можна використовувати для різних цілей, таких як характеристика популяцій, визначення походження, відстеження якісних характеристик і відбір матеріалу для програм селекції.

- Генетична модифікація шляхом трансплантації генів (трансгенез): це дає змогу отримати та точно визначити характеристики (гени) рослин і навіть досягти властивостей, які неможливо отримати іншими природними способами.

- Геноміка: методика виявлення та аналізу геному.

Деякі методи і прийоми використовуються давно і досі актуальні. Їх доповнюють новітні розробки, які нещодавно з’явилися за підтримки спеціалізованих дослідницьких центрів і можуть бути використані будь-яким фермером.

Модифіковані живі організми та біобезпека

Використання техніки трансгенезу, пов'язаної з впровадженням генів від одного виду до іншого, дозволило створити рослини, стійкі або толерантні до ворогів живої (лускокрилі метелики і віруси) і неживої природи (посуха і гербіциди). Рослини, які зазнали таких змін, називаються трансгенними або генетично модифікованими організмами (ГМО).

У 2011 році, як повідомляється, було висаджено 160 мільйонів гектарів генетично модифікованих культур (ГМ-культур).  Це насамперед соя, кукурудза, бавовна та ріпак. Найбільш часто використовувані типи модифікації – стійкість до гербіцидів (гліфосат і глюфосинат-амоній), висока стійкість до комах (ВТ-технології) або поєднання обох (комплексний варіант). Такі функції, як посухостійкість, неодмінно з’являться на ринку незабаром.

У Латинській Америці сьогодні ГМ-культури вирощують на своїх територіях: Аргентина, Болівія, Бразилія, Чилі, Колумбія, Коста-Ріка, Гондурас, Мексика, Парагвай і Уругвай.

Досі немає науково обґрунтованих звітів про негативний вплив ГМ-культур на здоров’я людей, тварин або навколишнє середовище. Навпаки, після 16 років використання в кількох країнах ГМ-культури стали прибутковими з точки зору виробництва (легкість вирощування культури), а також економічно, екологічно (використання меншої кількості гербіцидів) і соціально.

Останні публікації натякнули на шкідливий вплив генетично модифікованої кукурудзи на мишей. Однак відсутність суворого наукового підходу до представленої інформації призвела до того, що міжнародна наукова спільнота не сприйняла такий звіт як науковий чи переконливий. Наука має бути точною, і всі надані вам результати мають витримувати сувору наукову перевірку.

Робота з живими організмами означає дотримання застосовних етичних стандартів і забезпечення біологічної цілісності організмів та екосистем у будь-який час. Щоб виконати це зобов’язання, країни домовилися про суверенітет правил і протоколів щодо безпечного поводження з ГМО.

Основним інструментом біобезпеки є Картахенський протокол з біобезпеки (CPB), який підписали всі країни Латинської Америки та Карибського басейну і ратифікували більшість із них. Прийнявши цей документ, країни зобов’язуються вжити всіх можливих заходів для зменшення потенційних ризиків, пов’язаних із використанням цієї технології, та визначають усі аспекти транскордонного переміщення та мінімальний набір процедур для перевірки, схвалення та випуску ГМО для продажу.

Відповідно до основних принципів PBC більшість країн світу мають нормативну базу для біобезпеки через національні технічні комітети. Вони проводять технічний аналіз і розробляють науково обґрунтовані концепції, затверджують і регулюють випуск і торгівлю трансгенними продуктами в кожній країні.

Крім того, один раз на два роки проводяться міжнародні зустрічі для обговорення окремих питань. Так, у 2012 році в Хайдарабаді, Індія, відбулася Конференція сторін конвенції (COP/MOP-6).

Сільське господарство та біотехнології

Різні види сільського господарства (органічне, агроекологічне, генетично модифіковане, звичайне тощо) мають дещо спільне: усі вони залучені до сільського господарства, і їхня мета — виробляти більше та краще, використовуючи різні навички та методи.

Органічне сільське господарство використовує біотехнологічні методи. Однак вона, як правило, не сприймає два біотехнологічні методи генетичної модифікації: трансгенез і використання іонізуючого випромінювання для мутагенних цілей. Це дозволяє нам стверджувати, що біотехнологія в цілому доповнює та є фундаментальною для всіх форм сільського господарства. Крім того, визначення біотехнології як екологічно чистого методу не можна вважати помилкою.

Заключні думки

– Біотехнологія – це арсенал методів, які оптимізують потенціал природних ресурсів.

– Біотехнологія – це екологічно чиста технологія, яка доповнює існуючі.

– Із самого початку фермер був, є і залишиться ефективним біотехнологом.

– Існують різні методи генетичної модифікації сільськогосподарських культур і розведення за певними ознаками, наприклад, трансгенез. Цей метод є дуже потужним і зараз використовується під суворим контролем біобезпеки в країнах, які мають потенціал для вирощування таких культур.

– Що стосується ГМ-культур, то найбільш очікуваною характеристикою сьогодні є посухостійкість кукурудзи та сої.

– Країни мають чудову можливість у біотехнологіях використовувати свої природні ресурси, зміцнювати національну науку і технології, посилювати аграрний бізнес і водночас зменшувати негативний вплив на навколишнє середовище.