Problema plantelor modificate genetic a devenit din ce în ce mai relevantă în ultimii ani. Tehnologiile transgenice au adversarii și apărătorii lor, însă, în timp, situația nu devine mai clară. Articolul va discuta ce sunt culturile modificate genetic, care sunt avantajele și dezavantajele lor, plantele transgenice vor fi date cu exemple.
Relevanța problemei
Populația planetei Pământ la începutul anului 2016 era de 7,3 miliarde de oameni și crește rapid până în prezent. Multe popoare de pe planetă se confruntă cu o lipsă constantă de hrană și apă. Acest lucru se datorează impactului dăunător al omului asupra naturii, în urma căruia fertilitatea solului este epuizată.
În secolul XX, cel puțin 20% din teritoriile fructifere de pe întreaga planetă au fost pierdute. Suprafața lor continuă să scadă și acum ca urmare a degradării biologice, deșertificării terenurilor, spălării suprafețelor utile, retragerii terenurilor pentru alte nevoi.
Trecerea la culturi comerciale pentru producția de metanol duce la o reducere a suprafeței de teren cultivat, ceea ce agravează și mai mult situația cu alimentația umană.
Cercetarea Ministerului Sănătății al Rusiei a arătat că alimentația populației se caracterizează printr-o scădere a număruluiproduse valoroase din punct de vedere biologic. Ca urmare, există o lipsă de proteine, vitamine și alte elemente utile.
Comunitățile științifice prevăd o creștere a numărului de oameni de pe Pământ la 9-11 miliarde până în 2050, așa că este necesară dublarea sau chiar triplarea volumului de produse agricole din întreaga lume. Această creștere nu este fezabilă fără introducerea de plante transgenice care ajută la creșterea randamentelor și la reducerea prețului produselor, precum și care conțin proprietăți pe care plantele cultivate în mod tradițional nu le au.
Esența tehnologiei
Orice organism viu are gene care îi determină toate caracteristicile. Lanțurile complexe de gene formează proprietăți. Lanțul în sine se numește genotip (genom).
Anterior, noi soiuri hibride au fost obținute prin combinarea plantelor părinte care schimbau genele între ele și s-au obținut noi trăsături. Acest proces a durat mult, iar produsul final nu a îndeplinit întotdeauna așteptările.
Datorită dezvoltării noilor tehnologii, a devenit posibilă schimbarea mult mai rapidă a genotipului plantelor prin introducerea genelor necesare. Acest domeniu de activitate științifică se numește inginerie genetică. Plantele cu gene modificate se numesc transgenice sau modificate genetic. Inginerii genetici creează noi genotipuri. Prin urmare, este posibil să obțineți mai rapid plante noi. De asemenea, a devenit posibilă transformarea genotipului pentru un anumit scop.
Exemple de modificări genetice
Ingineria genetică ajută la introducerea genelor rezistentela diverși factori dăunători:
- erbicide.
- Formule de pesticide.
- Microorganisme fitopatogenice.
Se introduc și gene care măresc perioada de coacere, fixând azotul. Este posibilă îmbunătățirea compoziției de proteine aminoacizi a plantelor.
Dezvoltarea industriei agricole și plantarea acelorași culturi pe suprafețe întinse duce la reproducerea dăunătorilor și transmiterea bolilor. Pentru a le combate, oamenii de știință creează numeroși compuși chimici. Dăunătorii se adaptează treptat la otrăvuri și devin rezistenți. În același timp, situația ecologică se înrăutățește: insectele necesare mor, iar substanțele chimice periculoase intră în sol.
Ingineria genetică oferă crearea de gene care produc protecție împotriva dăunătorilor. O genă care provoacă degradare rapidă a fost eliminată din roșii. Genele responsabile de formarea zahărului sunt adăugate castraveților, rezultând un castravete dulce. Pur teoretic, astfel de metode fac posibilă creșterea plantelor ideale care oferă un randament ridicat, nu se tem de paraziți și nu se îmbolnăvesc.
Această practică a fost efectuată din 1984. Prima plantă transgenică a fost înregistrată în 1983. Era un tutun ale cărui structuri celulare erau implantate cu gene terțe. Testele de tutun în teren au fost făcute în 1986 în SUA. Și în 1994, alimentele transgenice au intrat în vânzare în Statele Unite. Acestea erau roșii și boabe de soia cu coacere scăzută. Doi ani mai târziu, o întreagă listă de culturi transformate genetic a intrat pe piață: porumb, roșii, cartofi, soia, rapiță, ridichi, dovlecel, bumbac.
SDe atunci, modificări genetice au fost aplicate tuturor culturilor, culturile lor au crescut. Acest lucru se datorează beneficiilor economice. La urma urmei, gândacul de cartofi din Colorado distruge culturi vaste de cartofi, motiv pentru care se pierd miliarde de dolari. Soluția este un cartof transgenic care nu este susceptibil la gândacul cartofului Colorado. Puteți continua să vă referiți la plante transgenice cu exemple. Până în prezent, lista lor este destul de extinsă. Aproape toate culturile agricole au primit omologul lor genetic.
Proces științific
Crearea plantelor transgenice începe cu introducerea anumitor gene în celulele vegetale pentru integrarea în cromozomii acestora. Procesul de introducere a genelor străine este simplificat dacă pereții celulari sunt mai întâi îndepărtați de enzime: pectinază sau celulază, ceea ce duce la apariția protoplastelor. Sunt introduse noi gene în structurile protoplastice, după care celulele sunt cultivate în condiții nutritive, apoi celulele formate sunt folosite pentru refacerea plantelor.
Sarcina principală a științei genetice este plantele transgenice rezistente la erbicide și viruși. Pentru aceasta se folosește metoda de introducere a transgenelor care exprimă anticorpi împotriva proteinei virale din interiorul celulelor. Creșterea culturilor care nu sunt susceptibile la viruși a făcut posibilă crearea unei protecție fiabilă a plantelor împotriva multor tipuri de boli virale ale plantelor.
Principalele metode de obținere a plantelor transgenice sunt:
- Aplicarea agrobacteriilor. Constă în introducerea unei bacterii speciale în genotipul plantei.
- „Pistol cu ADN”. În acest caz, oamenii de știință literalmente își „împușcă” ADN-ul în celulă. Drept urmare, astfel de „gloanțe” sunt încorporate împreună cu ADN-ul lor în locul potrivit.
Valoare pozitivă
Ameliorarea nu a făcut posibilă obținerea de plante cu o cantitate mare de vitamine. Dezvoltarea biochimiei a oferit o astfel de oportunitate. De exemplu, „orezul auriu” a fost crescut cu un conținut ridicat de vitamina A. S-au obținut căpșuni cu un conținut ridicat de vitamina C. S-a produs boabe de soia, în care cantitatea de vitamina E a crescut de cinci ori.
Cu ajutorul plantelor se produc diverse proteine valoroase, vaccinuri, anticorpi. Cu ajutorul sistemelor vegetale, proteinele recombinante sunt create la scară industrială. Primul hormon de creștere uman a fost obținut în 1986. De atunci, multe proteine au fost sintetizate, inclusiv:
- avidină (utilizată în cercetarea în biologie moleculară);
- cazeină (proteina din lapte folosită ca supliment alimentar);
- colagen și elastina (proteine pentru medicamente).
Cu ajutorul organismelor vegetale modificate genetic, problemele de curățare a mediului sunt rezolvate. De exemplu, sunt create plante-biodegradatoare. Acestea pot ajuta la descompunerea uleiului și a altor substanțe periculoase pe zone extinse.
Pentru a purifica apa și solul, puteți folosi plante care absorb substanțe nocive din mediu, în special metale grele. În astfel de experimente, tutunul, care are toate aceste abilități, este în frunte.
De gataPentru sarcinile de purificare, plantele sunt plantate în zone contaminate, apoi recoltate și semănate cu un nou lot de „purificatoare”. Pentru a purifica apa, astfel de plante trebuie să fie scufundate de sistemul lor rădăcină în soluții apoase.
Tendințe în industrie
Procesul de obținere a plantelor transgenice include mai multe componente:
- Soiuri în curs de dezvoltare cu randamente ridicate.
- Crearea de culturi capabile să producă mai multe culturi într-un an. (De exemplu, este crescută o căpșună care dă roade de două ori într-un sezon de vară.)
- Obținerea de plante transgenice rezistente la insecte. (Există un cartof care distruge gândacul de frunze de cartof.)
- Dezvoltarea de soiuri care pot rezista tuturor condițiilor meteorologice.
- Cultivarea plantelor producătoare de proteine animale. (China a dezvoltat o tulpină de tutun care produce lactoferină umană.)
Folosirea plantelor transgenice ajută la rezolvarea unui număr de probleme, printre care: penuria de alimente, dificultăți agrotehnice, dezvoltarea farmacologiei și multe altele. Datorită plantelor modificate genetic, pesticidele dăunătoare, care au un efect dăunător asupra mediului înconjurător, devin de domeniul trecutului. Plantele transgenice rezistente la insecte nu sunt o fantezie, ci un fenomen foarte real în industria agricolă.
Diferențe între plantele modificate genetic și cele naturale
Nu este posibil ca un simplu profan să facă distincția între plantele naturale și cele transgenice. Acest lucru este determinat de teste de laborator.
Ministerul Sănătății al Rusiei înÎn 2002, producătorii au fost obligați să eticheteze produsele care conțineau mai mult de cinci procente de material modificat genetic. Dar, în realitate, aproape nimeni nu pune un astfel de marcaj. Verificările adecvate relevă astfel de încălcări în mod regulat.
Pentru a obține dreptul de a importa, primi și vinde produse modificate genetic, există o înregistrare de stat, care este o procedură plătită. Acest lucru este extrem de dezavantajos pentru producătorii de alimente.
Etichetarea unui produs nu înseamnă deloc că alimentele vor dăuna unei persoane. Între timp, mulți cumpărători îl consideră un semnal periculos.
Plante modificate genetic - ce sunt acestea?
Toate cele 10 specii de plante transgenice au fost înregistrate și testate în Rusia. Acestea includ:
- două tipuri de boabe de soia;
- cinci soiuri de porumb;
- două soiuri de cartofi;
- sfecla;
- zahăr din această sfeclă.
În Occident, mărfurile modificate genetic au autocolante, sunt pline de rafturi de magazine. Există, de asemenea, multe produse similare în Rusia, deși nu există un marcaj corespunzător pe ele. Totuși, toate aceste bunuri sunt aduse din alte țări. În Rusia, culturile transformate genetic se găsesc până acum doar în experimente științifice. Mândria autentică pentru oamenii de știință este cartoful, care ucide gândacii de frunze de cartof.
Ecologistii se opun unor astfel de cartofi. Au fost efectuate studii care au arătat că de la consumul de astfel de cartofi la șobolani, formula de sânge se modifică, raportulorganele corpului, există diverse patologii. Cu toate acestea, conform oamenilor de știință, acesta nu este un motiv pentru a respinge industria în ansamblu.
Dezvoltarea transgenică este mult mai simplă decât metodele de reproducere și uneori chiar mai sigură. Produsele transgenice sunt mult mai ieftine decât produsele naturale, așa că sunt la cerere în rândul țărilor subdezvoltate. În viitor, legumele naturale și carnea vor deveni bunurile micilor magazine cu prețuri mari.
Avantajele și dezavantajele plantelor modificate genetic
Există două puncte de vedere opuse asupra valorii tehnologiilor transgenice. Unii oameni de știință consideră că transformarea datelor genotipice este complet sigură pentru corpul uman și foarte utilă pentru dezvoltarea agriculturii. Alții cred că rezultatul unor astfel de transformări se va arăta abia după mulți ani.
Apariția plantelor transgenice a împărțit și lumea în jumătate. Printre cei care sunt în favoarea se numără SUA, Canada, Australia, Argentina și multe altele. Europa și multe țări cu un sistem agricol înapoiat se opun.
Un argument împotriva plantelor transgenice este opinia conform căreia astfel de culturi se vor transforma în cele din urmă în buruieni ineradicabile sau se vor combina cu alte plantări, poluând mediul. Desigur, este foarte posibil.
Situația din lume și din Rusia
Bunurile modificate genetic sunt foarte rare pe rafturile europene. Autoritățile guvernamentale adoptă legi stricte care impun etichetarea unor astfel de produse. Există și reguli ADN. O poziție similară în Europaeste de natură politică și economică.
Nu există încă astfel de legi în Rusia. Cu toate acestea, nu există legi care să permită plantarea de culturi modificate genetic. Este posibil să se efectueze dezvoltări pentru obținerea de noi soiuri și, de asemenea, este permis să se importe produse transformate genetic din țări străine. Soia și porumbul transgenic sunt importate în Rusia.
Opinia publică cu privire la situația bunurilor modificate genetic este formată de reprezentanții presei. Ei umflă scandaluri și sunt de partea inamicilor produselor modificate genetic. Dovezile științifice ale siguranței sale rămân în umbră.
Vreun motiv de îngrijorare?
Toate plantele supuse transformării genetice sunt supuse unor teste obligatorii de siguranță înainte de a fi aprobate pentru utilizare în masă. Departamentele guvernamentale investighează riscurile de mediu și toxicologice ale cultivării acestor culturi. Nu au fost încă înregistrate consecințe periculoase grave după utilizarea alimentelor modificate genetic.
Ingineria genetică oferă o perspectivă destul de strălucitoare: plantele transgenice nu se îmbolnăvesc și nu putrezesc. Dar nu uitați vechea zicală: „Natura nu tolerează goliciunea”. Unde se duc bolile și dăunătorii? Paraziții vor rămâne fără mâncare și vor muri? La ce va duce acest fenomen nu este încă clar.
Conform oponenților tehnologiilor transgenice, inginerii genetici comit violență împotriva naturii. Ei, spre deosebire de crescători, mișcă orice genă în orice direcție, careduce inevitabil la consecințe dezastruoase. Cu toate acestea, la un moment dat, chirurgii au fost acuzați de obrăznicie de a interfera cu corpul uman, dar astăzi medicina a făcut un pas mult înainte, iar acțiunile medicilor nu provoacă controverse.
Fie cum ar fi, oprirea progresului este imposibilă. Este probabil ca utilizarea plantelor transgenice să fie viitorul apropiat al industriei agricole. Mai mult, dezvoltarea ingineriei genetice va putea ajuta agricultura să iasă din multe situații dificile. Și noile biotehnologii vor oferi o soluție la alte probleme (alimentare, tehnologice și politice).
Acum devine clar ce sunt plantele transgenice (GMP), orice cititor al articolului poate da un exemplu și poate răspunde la această întrebare.
