GMO powstają poprzez selekcję i wprowadzenie konkretnego genu do rośliny w celu wytworzenia pożądanej cechy – np. odporności na pestycydy.
Rolnicy selektywnie uprawiają rośliny od tysięcy lat. Wybierając roślinę, na przykład na podstawie jej zdolności do przetrwania w określonych warunkach lub na podstawie tego, ile nasion wytwarza. Rolnicy dążyli również do ulepszania roślin poprzez krzyżowanie ich z pokrewnymi gatunkami, które miały inne pożądane cechy. Ten rodzaj selektywnej lub tradycyjnej hodowli wymaga krzyżowania tysięcy genów, co różni się od sposobu tworzenia organizmów genetycznie zmodyfikowanych. Tworzenie organizmów modyfikowanych genetycznie (GMO) jest procesem bardziej naukowym.
Jak powstają GMO?
Gdy współcześni naukowcy tworzą rośliny modyfikowane genetycznie, proces rozpoczyna się od zidentyfikowania pożądanej cechy, na przykład odporności na insekty lub zdolności do tolerowania warunków suszy. Ustalając, jak stworzyć GMO z tą pożądaną cechą, naukowcy muszą najpierw poszukać tych genów w przyrodzie, szukając innych organizmów, w tym innych roślin i mikrobów, które wykazują cechę, którą chcą wyrazić w genetycznie zmodyfikowanej roślinie. Po zidentyfikowaniu cechy i wyizolowaniu konkretnego genu lub genów, które kontrolują tę cechę, następnym krokiem w rozwoju jest przeniesienie pożądanego genu do rośliny uprawnej.
Ulepszona roślina jest następnie intensywnie testowana, a naukowcy poszukują różnic między rośliną genetycznie zmodyfikowaną (GM) a jej konwencjonalnym odpowiednikiem. Podobnie jak w przypadku innych metod hodowlanych, rośliny, które nie działają, nie są wybierane do przejścia przez proces rozwoju i nie trafiają na rynek. Zanim roślina genetycznie zmodyfikowana trafi na rynek, przeprowadza się ponad 75 różnych badań na roślinach genetycznie zmodyfikowanych, aby zapewnić, że są one bezpieczne dla ludzi, zwierząt i środowiska. Dane te są przeglądane przez maksymalnie trzy agencje regulacyjne w USA – USDA, EPA i FDA – i roślina GM musi być zatwierdzona przez te agencje, zanim będzie mogła być skomercjalizowana. Globalne agencje regulacyjne w ponad 75 krajach zbadały bezpieczeństwo genetycznie modyfikowanych upraw i nie znalazły żadnego ryzyka.
Historia modyfikacji upraw
Rolnicy celowo zmienili genetyczny makijaż wszystkich uprawianych roślin i zwierząt hodowlanych, które hodują, odkąd krajowe rolnictwo rozpoczęło się 10 000 lat temu. Każdy owoc, warzywo i ziarno, które jest dziś dostępne w handlu, zostało zmienione genetycznie poprzez ludzką interwencję i selektywną hodowlę, włączając w to nasiona organiczne i dziedziczne. Hodowla roślin rozpoczęła się wieki temu, kiedy rolnicy selektywnie krzyżowali rośliny, aby stworzyć ulepszone odmiany nasion. Przeczytaj nasz artykuł o historii GMO, aby dowiedzieć się więcej.
3 Rodzaje modyfikacji genów
Istnieje wiele technik hodowlanych używanych do rozwoju nasion dla nowoczesnego rolnictwa, i są one często pogrupowane w trzy kategorie. Każda z tych technik modyfikacji genów może być wykorzystana do stworzenia nowej odmiany rośliny, czasami w sposób ciągły przez wiele lat. Na przykład, nasiona opracowane poprzez selektywną hodowlę mogą być ponownie zmienione poprzez mutagenezę, a następnie ponownie zmienione przy użyciu inżynierii genetycznej.
-
Hodowla selektywna („tradycyjna hodowla”): Wcześni hodowcy roślin szukali i krzyżowali rośliny, które miały pożądane przez nich cechy. Krzyżowali rośliny w obrębie gatunku i pomiędzy gatunkami, począwszy od tysięcy lat temu. Tradycyjna hodowla różnych gatunków traw doprowadziła z czasem do powstania współczesnej kukurydzy z jej przodka teosinte. A dzisiejsza pszenica chlebowa powstała w wyniku skrzyżowania, z czasem, co najmniej 11 różnych gatunków.
-
Mutageneza („hodowla mutacyjna”): Począwszy od lat 20. XX wieku, hodowcy zaczęli poszukiwać większej różnorodności, niż byli w stanie osiągnąć poprzez selektywną hodowlę, aby stworzyć nowe cechy. Zaczęli wprowadzać zmiany w roślinnym kwasie dezoksyrybonukleinowym (DNA) poprzez wystawianie nasion na działanie substancji chemicznych lub promieniowania gamma, a następnie wybieranie roślin, które wykazywały pożądane cechy. Ponad 3200 odmian powszechnie spożywanych produktów roślinnych zostało stworzonych przy użyciu mutagenezy, w tym odmiany czerwonych grejpfrutów, bananów, orzeszków ziemnych, mięty pieprzowej i ryżu.
-
Inżynieria genetyczna („GE” / „GMO”): Pod koniec XX wieku postępy w technologii umożliwiły nam rozszerzenie różnorodności genetycznej upraw. Przez lata naukowcy uniwersyteccy, rządowi i firmowi intensywnie badali i udoskonalali ten proces. Głównym rezultatem są nasiona modyfikowane genetycznie, które utrzymują lub zwiększają wydajność upraw, wymagając jednocześnie mniejszej powierzchni i mniejszych nakładów, co zmniejsza wpływ rolnictwa na środowisko i obniża koszty ponoszone przez rolników.
Podczas gdy selektywna hodowla i metody mutagenezy zwykle wymagają krzyżowania lub zmiany tysięcy genów, inżynieria genetyczna umożliwia hodowcom wybór cechy lub właściwości występującej w naturze i wprowadzenie powiązanego genu (genów) do rośliny docelowej. Inżynieria genetyczna pozwala również hodowcy na dokonanie zmian w składzie rośliny bez wprowadzania jakichkolwiek insertów, na przykład poprzez wyciszenie („wyłączenie”) istniejących genów.
Do tej pory, istnieje tylko 10 skomercjalizowanych upraw GMO w Stanach Zjednoczonych, ale istnieją inne genetycznie zmodyfikowane rośliny zatwierdzone w innych krajach, z wielu innych w rozwoju tutaj i na całym świecie, w tym maniok, cowpea, ananas, sorgo, pomidory i pszenica.
Dla więcej informacji na temat międzynarodowych zatwierdzeń, odwiedź GM Approval Database na ISAAA.org.
.