Население земного шара неуклонно растёт и стремительно приближается к отметке в восемь миллиардов человек. В то же время площадь пахотных земель если и расширяется, то крайне незначительными темпами, потому как большинство угодий используется уже давно. Как же накормить всех многочисленных обитателей земли? Ответ на этот непростой вопрос Российскому обществу «Знание» дала кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории биоинженерии растений Наталья Пермякова.
Как прокормить планету?
Веками человечество решало продовольственную проблему двумя способами:
• Увеличением площадей обрабатываемой плодородной почвы.
• С помощью селекции — из поколения в поколение отбираются те растения, которые дадут более обильный урожай.
К сожалению, человек не может вспахать больше земли, чем есть на нашей с вами планете. Селекция же имеет существенные недостатки. Во-первых, это долго. Во-вторых, происходит мутагенез — случайные мутации растений в произвольном порядке. В результате десятилетия труда могут быть перечёркнуты одним геном. Есть ли ещё какие-то способы?
Что такое ГМО?
Не так давно учёные открыли возможность проводить трансгенез растений. Они переносят гены других растений в структуру ДНК и редактируют её, чтобы получить полезные изменения.
«Находят ДНК в геноме, делают там надрез, и в этом месте происходит мутация. Из клетки растения это [мутация] исчезает достаточно быстро, буквально через несколько дней молекула полностью стабилизируется», — поясняет Наталья Пермякова.
В результате получаются ГМО — растения с генными модификациями. Принцип редактирования ДНК живых организмов взят из природы, где такой процесс происходит естественным способом — только дольше и более непоследовательно. Сегодня для этого есть понятие «биотехнологии».
Какова эффективность ГМО?
Биотехнологии — сложная и дорогостоящая отрасль, и люди занимаются ею не только ради науки. Различные полезные мутации уменьшают время созревания, увеличивают плоды, вырабатывают другие положительные функции. Одна из ключевых — устойчивость к вредителям, болезням и гербицидам (химическим веществам, которые убивают растения).
«Сохранение урожая — не менее важный пункт, чем его получение. От того, насколько хорошо можно сохранить урожай, зависит его цена, качество продуктов и качество жизни тех, кто этот товар потребляет», — подчёркивает Наталья Пермякова.
Хорошим примером внедрения ГМО является добавление в молекулу риса двух генов от цветка нарцисса и от почвенной бактерии, благодаря чему в конечном продукте, называемом «золотой рис», существенно увеличился уровень витаминов. Повышение урожайности стоит во главе угла, потому как в некоторых видах сельскохозяйственных культур другими методами её повысить уже нельзя.
Безопасны ли ГМО?
Прежде чем вывести ГМО-продукт на рынок, учёные проводят многолетние испытания. Они наблюдают, как ведут себя трансгены и продукты генной экспрессии, не вызывают ли они аллергии или отравления. Международное законодательство требует, чтобы каждый такой товар проходил жёсткую проверку на безопасность для людей, животных и окружающей среды. Кроме того, многие продукты отслеживают ещё и годы спустя, чтобы выявить возможные отложенные риски.
Пока существует только два вероятных опасения, связанных с применением ГМО, о которых, в частности, говорит Всемирная организация здравоохранения:
• ГМО могут передавать устойчивость к антибиотикам. Однако компании, разрабатывающие ГМО, уже сейчас используют для переноса гены, которые не передают такое свойство.
• ГМО могут вытеснять другие, не такие выносливые виды. Тем не менее неконтролируемое распространение трансгенных растений в сельском хозяйстве также жёстко регулируется.
Захватит ли ГМО мир?
Производство генно-модифицированных семян уже не является дефицитом или новшеством. Общий объём рынка биотехнологических сортов на 2022 год составлял почти 28 миллиардов долларов. Актуальные разработки находят сторонников среди фермеров за свои положительные качества и удобство применения — ежегодно получается выращивать больше урожая, используя меньше земли. Также существенно снижается расход воды, увеличивается устойчивость к болезням.
Несмотря на то что у ГМО много противников, это жизненно важный способ прокормить население планеты, без которого человечество не будет развиваться. Учёные пристально следят за тем, чтобы ГМО-растения, которые люди употребляют в пищу, не повлияли на наше здоровье в близкой и долгосрочной перспективе, а срок в 30 лет уже даёт право отмести большинство опасений насчёт таких продуктов.
Больше интересного про ГМО смотрите в материале Российского общества «Знание» по ссылке.
#РОЗ #РоссийскоеОбществоЗнание