Вся ваша еда — генетически модицифированная

Догмы борцов против ГМО замутняют суть дебатов о том, какую степень генетических манипуляций считать приемлемой, пишет аспирант Лондонского университета королевы Мэри Джеймс Боррелл. Модицифированная еда — это тот вопрос, по которому мнения делятся полярно: ты или за ГМО на полках магазинов, или против, середины в этом споре нет. Это неверное трактование технологии генной модицификации как бинарного решения (либо оно есть, либо нет) уже привело к огульным запретам в ряде европейских стран и послужило углублению пропасти между сторонниками и противниками антропогенных изменений. Мало кто задумывается о том, что в мире почти не осталось пищевых продуктов, гены которых избежали той или иной формы модификации человеком.

Между чахлым натуральным помидором бабушки из самой дальней сибирской деревни и кустами табака, которые ученые заставили светиться в темноте, лежит широкий спектр усовершествований, которые публичная дискуссия свела до трех букв ГМО.

(Не)естественный отбор

Вспомните морковку, кукурузу или арбуз — все то, что вы с удовольствием едите летом без тени опасения. Однако если вы посмотрите на их предков, то вряд ли признаете в них свой любимый здоровый завтрак. Окультуривание растений обычно происходит по принципу отбора выгодных человеку признаков, в частности, высокой урожайности. Многие поколения такого отбора приводят к появлению генетических разновидностей, вероятность возникновения которых в природе крайне мала.

Генетические дубликаты

Неосознанная селекция, которой занимались наши предки, включала процесс, который мы открыли лишь недавно. В то время как человек получает по половине хромосомного набора от каждого из родителей, некоторые оргнизмы могут содержать два или более полных хромосомных наборов-дубликатов. Это явление называется полипроидией, оно распространено среди растений и часто выражается в гиперразвитости таких признаков, как размер плода.

Многие сельскохозяйственные культуры уже были (неосознанно и абсолютно естественно) генетически модифицированы до организмов с более высокой степенью полиплодии. Яблоки и имбирь, к примеру, триплоидны, картофель и капуста — тетраплоидны, некоторые сорта клубники октоплодны, то есть у них по восемь наборов хромосом, в то время как у вас все еще два.

Клонирование растений

«Клонирование» — слово, которое у многих вызывает тревогу. Никому не хочется питаться «клонированной» едой. Но давайте на мгновение забудем о бульварных страшилках и вспомним школьные уроки биологии: бесполое размножение (способ, при котором новое поколение развивается из соматических клеток родительской особи без участия гамет) — это ключевая страгегия выживания множества видов растений, и крестьяне веками использовали ее, чтобы получать более щедрый и вкусный урожай.

Как только появлялось растение с желаемыми характеристиками — к примеру, особо сладкий, устойчивый к погоде и вредителям банан — бесполое размножение приходило на помощь, позволяя вырастить его дубликаты. Этот процесс можно запустить естественным путем, выращивая новые растения из усиков или отрезанных кусков материнского клубня, или спровоцировать искусственно при помощи растительных гормонов. Окультуренные бананы уже давно потеряли многочисленные мерзкие на вид косточки, которые позволяли их предкам размножаться. Когда вы едите банан сегодня, вы едите клон. Сколько клонов вы съели за этот месяц?

Спровоцированные мутации

Отбор — как естественный, так и устроенный человеком — оперирует генетическими вариациями, существующими в рамках вида. Если характеристика или признак никогда не проявлялась в природе, ее невозможно было вывести — вплоть до последнего столетия.

Чтобы увеличить число вариаций для селекции, в 1920-х ученые начали подвергать семена воздействию химических веществ и радиации. В отличие от современных ГМ-технологий, этот «мутационный бридинг» был не целенаправленным и генерировал произвольные мутации. Большинство из них были бесполезными, но некоторые приносили желаемые результаты. Более 1800 сортов злаков и декоративных растений, включая подвиды риса, пшеницы, хлопка и арахиса появились таким образом и распространились по территории полусотни стран. Мутационная селекция заложила основы Зеленой революции — комплекса изменений в мировом сельском хозяйстве, который в 20 веке уберег от голода миллионы людей и позволил значительно расширить рацион жителей многих стран. При помощи генетического отбора злаковых лауреат Нобелевской премии Норман Борлоуг, по словам главы Продовольственной программы ООН, спас больше жизней, чем кто-либо другой за всю историю планеты.

Когда вы едите розовый грейпфрут или готовите макароны из твердых сортов пшеницы, вы потребляете результаты этих искусственных химических и радиационных мутаций, результаты, которые — сюрприз! — продаются в лавках органической еды, официально сертифицированные и завернутые в крафтовую бумагу.

ГМ-скрининг

Эта технология генетической модификации не предусматривает прямого вмешательства в клетки растений или животных. Она используется для того, чтобы просканировать «натуральные» образцы на такие свойства, как устойчивость к вредителям или высокий потенциал урожайности.

Скрининг, к примеру, позволил ученым заранее определить, какие из ясеней устройчивы к верхушечному усыханию. В будущем мы сможем садить леса только из сильных деревьев и называть это «генетически информированной селекцией».

Цисгенез и трансгенез

Это то, что имеет в виду большинство людей, когда говорит о ГМО. Гены одного растения искусственно имплантируются в другое, чтобы увеличить урожайность, устойчивость к жаре или засухе, чтобы вырастить плоды с большим содержанием витамина или другого полезного вещества. При использовании методов традиционной селекции на такие изменения ушли бы десятилетия. Копипейст генов — способ срезать этот долгий путь.

Цисгенез — это когда гены берут у представителя того же или близкородственного вида. Трансгенез — введение генов неродственного вида, и это единственная технология из рассматриваемых в этой статье, позволяющая произвести организм, которые не мог бы появиться естественным путем.

С 1990-х были выведены несколько злаков, которые содержали гены почвенной бактерии Bacillus thuringiensis. Они получили от нее резистентность к вредителям, против которых обычно используют пестициды — таким образом, трансгенез послужил альтернативой методу повышения урожайности, который, с одной стороны, спас миллионы жизней, а с другой — сам вызывал болезни и смерти.

Трансгенез вызывает наибольшие дискуссии — из-за опасений, что время выявит негативные последствия их употребления для здоровья человека, а также что устойчивые гены «сбегут и перепрыгнут» (физически, если речь идет о животных) на другие виды, нарушив тем самым баланс экосистемы. Чтобы избежать последнего, ученые разрабатывают «генетические файрволы», которые будут убивать модифицированные особи, как только они покинут контролируемую искусственную среду.

Так какую позицию занять?

Все вышеописанные методы продолжают использоваться. Даже трансгенные растения широко выращиваются по всему миру, и это продолжается уже десятилетие. Они также тщательно изучаются в лабораториях, и это совершенно правильно. Но эта технология обещает так много, что она заслуживает кампаний по повышению научной грамотности среди широкой публики, раз уж скоро ее потенциал достигнет расцвета.

Давайте будем честными перед самими собой — к 2050 году численность населения Земли превысит 9 миллиардов. Влияние такого количества людей на окружающую среду будет огромным. У ГМО есть потенциал для того, чтобы улучшить их здоровье, накормить их и снизить давление растущей популяции нашего вида на природу. Как бы некомфортно мы себя не ощущали при виде трех этих букв, они заслуживают тонкого и информативного обсуждения — ради нас самих, наших младших братьев, детей и внуков.