Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Января 2011 в 00:02, реферат
Чужеродные гены внедряются в геном целевого организма разными способами, в том числе с помощью плазмид. Это — специальные биологические конструкции, созданные из генетического материала некоторых организмов, подходящих для этих целей, например, вирусов. Донорами встраиваемых генов могут быть микроорганизмы, опять же вирусы, другие растения, животные и даже человек. Например, в ДНК морозоустойчивого помидора был встроен ген североамериканской морской камбалы, а устойчивая к засухе пшеница получила ген скорпиона.
Так, например, «Комиссия
по сотрудничеству в области экологии
Североамериканского соглашения о
свободной торговле»
На сегодняшний день ГМО уже получили широкое распространение. В мире сельскохозяйственными ГМ-культурами занято 110 миллионов гектаров, и это количество ежегодно увеличивается на 10 миллионов гектаров. 98 процентов мирового производства трансгенных культур, таких как соя, кукуруза, рапс, хлопок, картофель, сосредоточено в США, Аргентине, Бразилии, Чили, Канаде и Китае. Лидером по выращиванию трансгеников, как мы уже отметили, является США, где одобрено использование 40 видов ГМ-растений. Это многие сорта сои, кукурузы, картофеля, томатов, сахарной свеклы, горчицы, фруктов. В Латинской Америке основная ГМ-культура — соя, далее следуют кукуруза и хлопчатник. Основная трансгенная культура Китая и Индии — ГМ-хлопчатник, в Китае также широко выращивается ГМ-табак. В Австралии есть компании, выращивающие трансгенные голубые гвоздики, проходят испытания устойчивой к засухе ГМ-пшеницы с генами дрожжей и мха, ведутся работы по созданию кормовых ГМ-культур. В Европе разрешено использовать 21 разновидность трансгеников. Как я уже говорил, в мире выведено уже порядка тысячи ГМ-культур, из которых допущено к производству 136 линий ГМ-растений. Это соя, кукуруза, канола (ГМ-рапс), хлопчатник, картофель, пшеница, ячмень, томаты, сахарная свекла, рис, лен, дыня, папайя, цикорий, гвоздика, кабачки, табак. Наиболее широко в мире распространены трансгенная соя, хлопок, кукуруза. По оценкам Всемирной организации здравоохранения, к 2010 году доля ГМ-продовольствия в общем объеме мировой торговли сельскохозяйственной продукции достигнет 60 процентов.
Трансгены несут огромный вред, последствия которого, если не принять вовремя меры, очень быстро станут непоправимыми. Однако это мало заботит транснациональные корпорации, зарабатывающие на ГМО колоссальные деньги. Девиз «Монсанто» и других им подобных: «Накормим всех голодных». Производители трансгеников сулят уменьшение затрат и повышение урожаев. Но такой девиз уже звучал пятьдесят лет назад, когда начиналось массовое внедрение в сельское хозяйство пестицидов. За это время количество голодающих в мире только увеличилось, зато токсичные остатки пестицидов и связанные с ними тяжелые металлы и химикаты загрязнили Землю, делая ее все более опасной для человека. Например, во Франции сейчас закрываются многочисленные пляжи из-за огромных выбросов на берег морских водорослей, которые источают ядовитые испарения. Водоросли эти, по мнению ученых, появились в результате мутации под воздействием попадающих в море с сельхозугодий вод, несущих в себе огромные концентрации пестицидов. Но самое тяжелое последствие всепланетной пестицидизации заключается в том, что она на долгие годы отодвинула разработку альтернативных, природных экологических средств защиты земледелия. А ведь эти средства придуманы самой природой. Тот же колорадский жук не пожирает картофель, если его выращивать по правильной, натуральной технологии. Личинка колорадского жука даже не выходит из так называемой «диапаузы», она просто спит в земле несколько лет. И урожай, получаемый таким способом, намного больше обычного. Но это не приносит прибыли агрокорпорациям. Пестицидная революция провалилась, теперь идет трансгенизация планеты.
аже до конца не понятно,
что есть такое ген и зачем нужны многие
его элементы. Например, так называемые
«молчащие последовательности» участки
генома, никак не проявляющие себя в ходе
онтогенеза. Зачем и для чего они нужны,
за что отвечают — науке решительно неизвестно.
А ведь геном эволюционировал многие миллионы
лет, и было бы, по меньшей мере, наивно
считать «генетическим мусором» то, чего
мы понять пока еще не в силах. А исследование
уже известных генных цепочек дает гораздо
больше вопросов, чем ответов. Те же растения
содержат в себе множество органических
соединений, чей синтез обусловлен их
геномом, но для чего эти соединения образуются
в растениях вообще — на сегодняшний день
зачастую вообще не очень-то понятно. Например,
зерна кофе содержат кофеин, и люди принимают
это как факт. Но зачем кофеин в таком количестве
растению, не известно. А ведь синтез кофеина
не одностадийная реакция, это сложная
цепочка.
Если мы рассмотрим
схему получения ГМО, то увидим, что
в плазмиду вставляется так называемый
«целевой ген», точнее, даже некая конструкция,
его включающая. На сегодняшний день не
существует способа, с помощью которого
можно было бы внедрить целевой ген в конкретное
место генома, по желанию заказчика, например,
исследователя или бизнесмена. Куда именно
внедрится этот ген, зависит от случая,
то есть чужой ген может внедриться и внутрь
другого гена, может даже повредить его.
Может он внедриться и внутрь «молчащих
участков» генома.
Кстати, надо еще
раз отметить, что встраиваемый ген
не есть ген в чистом виде. Это
некая генная конструкция, которая
содержит несколько генов. Обычно, когда
о какой-то культуре говорят, что
она генетически
Так вот, когда в
геном внедряется чужеродный ген, да
еще неизвестно куда и в неизвестном
количестве копий, может быть нарушена
любая генная цепочка, в том числе
и «молчащий участок». И если это
произойдет, то не факт, что этот «молчащий»
участок как-нибудь заговорит. Если
реакция будет смертельной для
самого организма, то трансформированная
клетка не выживет и результата трансформации
никто не увидит, то есть точная причина
ее гибели так и останется неизвестной.
Все будет списано на неудачи
трансформации. Но может случиться
и так, что чужеродный ген куда-то
внедрится и трансформация
Но стабильность
созданного генома нарушена. Невозможно
предугадать, как повлияет появление
чужеродного гена, а точнее чужой
генной конструкции в составе
генома на работу окружающих чужака генов
и генных цепочек. Какие изменения
это вызовет? Результат абсолютно
непредсказуем и может быть практически
любым. Собственно говоря, это и есть
плейотропный эффект. Растение даст потомство,
и генетическая мутация начнет усиливаться
и распространяться, так как его геном
нарушен. Причем трансформация вызывает
нестабильность и изменение функционирования
как измененного генома, так и внедренного
гена, так как сам факт модификации есть
ситуация, абсолютно чуждая для них обоих.
В результате потомство, в отличие от родителя,
может иметь уже совсем другие свойства.
В какой степени и как именно выразятся
эти нестабильности — опять-таки неизвестно,
потому что фирмы-производители ГМ-растений
таких исследований не ведут, поскольку
это фундаментальная работа, не имеющая,
с их точки зрения, немедленного коммерческого
значения. А если такие работы и ведутся,
то их результаты попросту не публикуются,
что лишний раз вызывает настороженность.
В качестве одного из
наиболее ярких примеров плейотропного
эффекта могу привести следующее. Генетически
модифицированная кукуруза MON 810 компании
«Монсанто» имеет ген устойчивости к мотыльку.
Действительно, мотылек не пожирает данную
кукурузу. Но его место заменила тля, которая
сожрала этой самой кукурузы еще больше.
Как оказалось, тлю привлек сладкий запах
трансгенного белка, того самого, что призван
отвадить мотылька. Возникновения этого
сладкого запаха никто не планировал и
предугадать не мог, он появился в результате
сбоя в работе генетического аппарата.
Плейотропный эффект налицо.
Причем необходимо особо подчеркнуть, что плейотропный эффект не прерогатива одних лишь растений. Ему подвержены абсолютно все геномы, когда-либо созданные природой, в том числе и геном человека.
Сама по себе технология
получения ГМО не фатальна. В царстве
бактерий перенос генов широко распространен
и идет в природе постоянно. Он
получил название «горизонтальный
перенос генов», то есть способность
бактерий обмениваться друг с другом
участками генома. Другое дело, что
генная инженерия позволяет
Первые ГМ-культуры были высажены на открытых полях в США в 1995 году. Это стало началом «генетического загрязнения» природы, которое сейчас приняло глобальные масштабы. Новый тип загрязнения происходит в результате попадания искусственных генно-инженерных конструкций в геномы других растений, как культурных, так и представителей дикой природы. В процессе перекрестного опыления ГМ-пыльца этих культур, распространяемая ветром, насекомыми и человеком, стала «загрязнять» все вокруг на большие расстояния, оставляя нетронутыми ничтожно малые территории тепличного сельского хозяйства. Кроме того, заражение идет при смешении семян и кормов на этапе хранения и транспортировки урожая. И все это несмотря на многочисленные заявления сторонников ГМ-технологий о том, что такого никогда не произойдет. Сообщения о фактах заражения ежедневно приходят со всего мира.
Канадские фермеры
утверждают, что посеяв однажды ГМ-зерновые,
от них невозможно избавиться. Эти культуры
рассеиваются из оставшихся на поле соломы
и семян даже при очень тщательной обработке
полей. И всходы ГМ-культуры все равно
заглушают новые посевы.
Независимые исследования,
проведенные британскими
Калифорнийские ученые
опубликовали в 2001 году разоблачительную
статью в авторитетном издании «Nature».
Они обнаружили в мексиканских сортах
обычной кукурузы следы ГМ-сортов. Разразился
небывалый скандал, поскольку Мексика
славится в мире своей замечательной кукурузой,
и правительство страны ради сохранения
невосполнимой генетической наследственности
приостановило выращивание трансгенных
культур еще в 1998 году. Тем не менее, каким-то
загадочным образом ГМ-кукуруза сумела
скреститься с традиционными сортами,
сводя на нет полувековые усилия мексиканских
аграриев, которые лелеяли эту культуру,
возведенную в ранг чуть ли не национального
достояния. Такой агрессивности от растения-мутанта
никто не ожидал. Мексика является центром
происхождения порядка шестидесяти сортов
маиса. Возникла опасность, что трансгены
выживут уникальные местные сорта растений,
как это произошло в Канаде. Ведь там фермеры,
выращивавшие традиционный рапс, фактически
лишились своего бизнеса, так как на территориях,
где ГМ-культуры выращиваются уже несколько
лет, генетического загрязнения избежать
невозможно. А ведь в Мексике кукурузу
начали выращивать около восьми тысяч
лет назад.
В австралийской
провинции Виммера фермер, выращивающий
органический рапс, провел независимое
тестирование и обнаружил на своих полях
рапс трансгенных сортов. Зеленые предупреждают,
что Австралию вскоре ожидает судьба Канады.
В Великобритании трехлетнее
исследование в агроценозах, где выращивался
ГМ-рапс и свекла, показало, что общее число
диких видов растений сократилось в среднем
на 30 процентов, а число семян и биомасса
— упали в несколько раз.
Кстати, в той же
Канаде ГМ-рапс переопылился с дикими
близкородственными видами и, будучи устойчивым
к гербицидам, превратился в «суперсорняк»,
на которого эти самые хваленые гербициды
уже не действуют. И подобных «суперсорняков»
в мире уже насчитывается более пятисот
видов. В США, например, они занимают территорию
в сотни тысяч гектаров. И знаете, как та
же «Монсанто» призывает фермеров бороться
с ними? Использовать еще больше своего
«Раундапа», а именно в количествах, в
тысячу раз превышающих исходные. Или
освобождаться от сорняков методом ручной
прополки. Как вам эти «инновационные»
технологии?