Ha befekhetnénk egy génsebész molekuláris kése alá, milyen változtatásokat kérnénk tőle? Kék szemet vagy fotografikus memóriát? Abszolút hallást? Olyan erős immunrendszert, amely minden testünkbe tolakodó élőlényt rögvest elemészt?
És ha már lehet változtatni, milyen élőlényekkel vennénk körbe magunkat? Hogy az eredetiek nem jók, az egyértelmű, hiszen az emberiség létezésének kezdete óta foglalkozik génmódosítással, vagyis tenyésztéssel. A termesztett növények közül azok magjait vetettük el, amelyek finomabbak, szebbek vagy szívósabbak voltak, így fejlesztettük ki például a sima fű magjából a búzát. Ez a módszer elég vakon tapogatja a génállományt, ugyanis meg kell várni, hogy egy számunkra kedvezőbb mutáció alakuljon ki, amit majd továbbtenyészthetünk. Tízezer éve zajló folyamatok, melyeknek köszönhetően vannak kislakásba való kiskutyáink, és liszt a süteményekhez. Most itt a lehetőség, hogy egy jó és egy még jobb fajta létrehozása közti időt lerövidítsük.
Nem túl régóta elérhető a génsebészet, a megrendelésre épített növények vagy állatok katalógusa még egy darabig nem lesz kapható. A mostani fejlettségi szinten apró változtatásokra van lehetőség, amelyek például az árpa vagy a szója termesztését könnyítenék meg. Egyelőre elméletben.
A génmódosítás bonyolult folyamat, előre nem teljesen kiszámítható eredményekkel.
A DNS nem tervrajza egy élőlénynek, hanem egy „önkicsomagoló” utasítássorozat, amely nem tartalmaz minden információt az organizmusról. Például egy-egy fehérje a fizikai és a kémia törvényei által kényszerítve tekeredik végső alakjába. Tehát ezt az alakot szükségszerűen veszi fel, méghozzá úgy, hogy a tekeredés módjáról a DNS-ben nincs információ. Pusztán a DNS-t nézve egy ismeretlen fehérje alakját alig, de még inkább sehogy nem lehet megállapítani..svg.png)
Richard Dawkins, biológus tervrajz helyett recepthez hasonlítja a DNS-t, ami alapján el lehet készíteni a süteményt, de a receptből nem tudjuk pontosan megmondani, hogy milyen lesz, és a végeredményből sem rekonstruálható a recept, vagy a szövege. Ezért az, hogy a beültetett gén hogyan hat majd a módosított szervezet működésére, csak a gyakorlatban derül ki.
Az új géneket olyan organizmusok DNS-éből veszik át, amelyekben megvannak a kívánt tulajdonságok. Könnyen lehet, hogy nagyon távoli fajok génjei kerülnek össze.
Maga a beültetés összetett, alacsony hatékonyságú művelet, a kudarc nagy esélyével. A legegyszerűbb megoldás, ha a megváltoztatni kívánt növény genomjába egy baktérium segítségével juttatják be az új géneket.
A mezőgazdaságban egy ideje kísérleteznek génmódosított (GM) növényekkel. Főleg a gyomirtó vagy kártevőellenes szerekkel szembeni érzékenységüket próbálják csökkenteni, esetleg szárazságtűrőbbé, vagy nagyobb tápanyagtartalmúvá fejlesztenék őket.
Egy USA-béli mezőgazdasági óriáscég, a Monsanto fejlesztett ki először, 1996-ban olyan szójafajtát, amelynek nem árt a glifozát alapú gyomirtó (amely szintén ennek a cégnek a terméke - Roundup). A szójafajtát a védőszer neve után Roundup Ready-nek keresztelték. Később más növényeket is rounduposítottak, például gyapotot, kukoricát, cukorrépát.
A haszonnövények növényirtó-immunitása azonban nem egyértelműen pozitív fejlesztés. Az eddigi tapasztalatok szerint a gyomirtóbiztos növények használatakor megnőtt az alkalmazott glifozát mennyisége is. Ennek oka a genetikában keresendő. A gyomnövényekben előbb-utóbb immunitás fejlődik ki az irtószerekkel szemben, de amíg a véletlen mutációk során megfelelő gének alakulnak ki, sok év eltelik, ezalatt az irtószer hatékony. A Roundup Ready-növényekben viszont már eleve jelen vannak az immunitáshoz szükséges gének, amelyek viszonylag könnyen átkerülhetnek a gyomnövényekbe, méghozzá az eredeti génbeültetéshez hasonló módon. A génsebészetben is használt agrobaktériumok alapvetően a talajban élnek, és a mutációk sebességénél jóval gyorsabban átszállíthatják az immunitást okozó géneket a gyomnövényekbe. Ezt horizontális géntranszfernek hívják.
Megfigyelték, hogy a gyomirtó-rezisztens növények körüli gyomnövények hamarabb fejlesztenek ki védekezőképességet a glifozátra. Ezeket az ellenállóbb gyomokat még mindig ki lehet irtani ugyanazzal a szerrel, csak jóval többet kell belőle használni. Egy kutatás szerint körülbelül 20%-al több gyomirtót szórtak ki a Roundup Ready szója termesztői. Ezt a Monsanto nyilván nem bánta, hiszen a vegyszert tőlük vették, de így a termőtalaj is jobban szennyeződött, és persze a szójára is több vegyszer került.
A gyomirtóra immunis haszonnövények elterjedt használatával könnyen elképzelhető, hogy hamarosan az ellenálló gyomok kerülnek többségbe, amik ellen kevésbé, vagy egyáltalán nem lesz hatásos a glifozát – az első esetben jóval többet kell használni belőle, máskülönben új hatóanyagra lesz szükség. A felsorolt hátrányok mellett nem tűnik túl kifizetődőnek ez a fajta változtatás. Ráadásul a génmódosított növények terméshozama az eddigi eredmények alapján legfeljebb átlagos, de inkább alacsonyabb 5-10%-al. A Monsanto egyedül Argentínában számolhatott be a Roundup Ready szója magasabb hozamáról.
A mezőgazdasági géntechnológia másik főiránya a rovarok elleni védekezés. Beültetett génekkel ugyanis rá lehet venni a növényeket, hogy rovarirtó szert termeljenek, így a kártevők a kártevésbe pusztulnak bele. Az így módosított terményeket Bt-növényeknek hívják, ugyanis az általuk termelt méreganyag (Cry-toxin) eredetileg egy Bacillus thuringiensis nevű baktériumból származik.
De míg a Bt-baktériumtörzsek a toxinok többféle, akár 12 változatát állíthatják elő, a Bt-növények csak egyet. Ez megint csak a kártevők rezisztenciájának kedvez, ugyanis egyféle méreganyaghoz sokkal könnyebben alkalmazkodnak a rovarok, mint egyszerre többhöz.
A hétköznapi Bt-törzsekkel találkozó rovarok egyszerre többféle Cry-toxinnak is ki vannak téve. Ha egy rovarban megjelenik a megfelelő génmódosulat az egyik méreganyag leküzdésére, még mindig belepusztulhat a többibe, így a rezisztens géneket nincs módja továbbörökíteni. Ha viszont a növény egyetlen toxinját fogyasztva kialakul ez a védekezés, egyéb mérgezések híján könnyen el is terjed. Az egyik méreganyaggal szemben ellenálló faj pedig gyorsabban válhat ellenállóvá a többi Cry-toxinnal szemben.
A növény által termelt méreganyag mennyisége is fontos tényező, mert ha nem ér el egy bizonyos szintet, a rovarok és lárváik lassabban fejlődve, de károsodás nélkül fogyaszthatják a növényt, ami szintén segít a rezisztencia kialakulásában. Ráadásul a megtermelt toxinok benne maradnak a növényben, így azokat mi és állataink is elfogyasztjuk. (Bár a Cry-toxinok eddigi vizsgálatai közül csak egy 2007-es Greenpeace megrendelésű mutatott ki enyhe májkárosodást patkányokon, tehát úgy tűnik, a szer emberekre kevéssé veszélyes.)
Említésre méltó még egy, a fentiektől különböző törekvés, amely a termelők helyett a fogyasztók érdekeit nézi. A harmadik világban elterjedt betegség, az A-vitaminhiány leküzdésére fejlesztették ki az Aranyrizs nevű növényt. Az A-vitamin hiánya farkasvakságot és később teljes látásvesztést okozhat, gyerekekben pedig fejlődési rendellenességeket. A harmadik világ nyomorgó országaiban az egysíkú táplálkozás miatt alakul ki ez a hiány, az ott élők étrendjének alapját (gyakran egyedül) a rizs képezi. A svájci eredetű fejlesztésben olyan rizsfajtát akartak létrehozni, amely béta-karotint termel, amiből a máj A-vitamint állíthat elő.
Az Aranyrizs-projektet több szempontból is kritizálták. A rizs legújabb verziója a szükséges napi bevitelhez elegendő béta-karotint tartalmaz, tehát elméletben segíthet az A-vitaminhiány megszüntetésében. Ugyanakkor a fejlett társadalmaktól álszent és képmutató törekvés a nyomorgók szegényes étrendjét génmódosított növényekkel felturbózni, ahelyett, hogy megfelelő táplálékhoz segítenék őket. Az Aranyrizs, amelyet 1992 óta fejlesztettek, inkább a génmódosításban volt előretörés – az embertelen körülmények között élők támogatása helyett.
Magyarországon főleg a gödöllői Mezőgazdasági Biotechnológiai Kutatóközpontban foglalkoznak növények genetikai módosításával. Az itthoni irányvonal kissé másabb, mint a mezőgazdasági cégeké, például szárazságtűrő burgonya és lisztharmat-rezisztens búza kifejlesztésével is foglalkoznak. Ezek a változtatások nem annyira az azonnali pénzügyi hasznot szolgálják (bár, mint fentebb kiderült, a nagycégeké sem, tekintve, hogy a magok drágábbak, ráadásul több gyomirtót kell használni hozzájuk), inkább a termesztés feltételeit könnyítenék meg.
(folytatása következik)
