Ирина  Ермакова,

международный эксперт по продовольственной и экологической безопасности

 

Отказаться от ГМО

 

Биотехнологи, политики и экономисты возлагали большие надежды на широкое применение генетически модифицированных организмов (ГМО) в сельском хозяйстве и пищевой промышленности. Этот интерес был связан с тем, что ГМ-культуры, устойчивые к химикатам, насекомым и неблагоприятным погодным условиям, должны были давать большие урожаи практически в любом регионе планеты. Предполагалось, что с помощью генетически модифицированных, или трансгенных, культур можно спасти население планеты от голода. Почему же в мире идет активная борьба против ГМО? Идея ускорить процесс эволюции и заменить селекцию новыми биотехнологическими методами, несомненно, заманчива. Но может ли человек вот так спокойно, без последствий, вмешиваться в геном живых организмов? Еще в 2000 г. было опубликовано мировое заявление ученых об опасности генной инженерии и ГМО (World Scientists Statement…, 2000), а затем и открытое письмо ученых правительствам всех стран о недопустимости использования ГМО в продуктах питания, которое подписали 828 ученых из 84 стран мира (Open letter…, 2000). В 2011 г. было собрано около двух миллионов подписей против ГМО. Борцы против ГМО обратились ко всем общественным, политическим и экологическим организациям с призывом остановить масштабное распространение плохо изученных генетически модифицированных организмов. Они писали, что ГМО существуют пока только для экспериментов, их нельзя использовать в продуктах питания и в коммерции.

Почему же ГМО опасны? Причин опасности генетически модифицированных организмов много. Но основной, как считают ученые, является несовершенство самих технологий, применяемых для получения новых генетически модифицированных организмов, к которым относятся ГМ-бактерии, ГМ-растения и ГМ-животные. Экспериментальные проверки и тестирования показали, что создаваемые с помощью неправильных технологий ГМ-организмы опасны для человека и окружающей среды. По мнению ряда ученых, ГМО могут оказаться страшнее атомной бомбы и привести не только к заболеваниям и высокому уровню смертности, но и запустить глобальное бесплодие живых организмов, что неизбежно приведет к разрушению биосферы планеты.

 

Что такое ГМО?

Получение ГМО связано со «встраиванием» чужого гена в ДНК других растений или животных (производят транспортировку гена, т. е. трансгенизацию) с целью изменения свойств или параметров последних (Кузнецов и Куликов, 2005), например, для получения растений, устойчивых к заморозкам, или к насекомым, или к пестицидам и так далее. В результате такой модификации происходит искусственное внедрение новых генов в геном организма, т. е. в тот аппарат, от которого зависит строение самого организма и следующих поколений.

Опасность ГМО может быть обусловлена несколькими причинами. Большое значение имеет то, какие именно гены встраиваются. При этом в процессе внедрения гены могут как сами мутировать, т. е. изменяться, так и оказывать негативное воздействие на геном организма-хозяина. В результате активности внедренных генов могут образовываться неизвестные токсичные белки, вызывающие токсикозы или аллергию у человека и животных. К тому же растения могут аккумулировать гербициды и пестициды, к которым они устойчивы, и вместе с растением человек будет поглощать токсичные химикаты. Но особое внимание надо обратить на способы встраивания гена, которые еще очень несовершенны и не гарантируют безопасности растений, созданных с их помощью. Дело в том, что для встраивания гена используют вирусы, транспозоны или плазмиды (кольцевые ДНК), способные проникнуть в клетку организма и затем использовать ее ресурсы для создания множества собственных копий или внедриться в клеточный геном (как и «выпрыгнуть» из него) (World scientific statement, 2000). В настоящее время наиболее распространенным генетическим аппаратом для внедрения генов при создании ГМО является кольцевая ДНК (или плазмиды) определенной бактерии - опухолеобразующей почвенной бактерии.

Ученые долго бились над тем, как внедрить ген в геном другого организма, т. е. осуществить перенос гена. Наиболее распространенным способом является использование в качестве переносчиков реконструированных генов бактериальных плазмид (внехромосомных кольцевых ДНК). Плазмида в бактерии служит транспортом для доставки любого гена. Обычно бактериальные плазмиды легко переходят от бактерии к бактерии, но не к растениям. К счастью или к несчастью, была обнаружена бактерия, которая «умела вводить» гены в растения и «заставлять» их синтезировать нужные ей белки. Такой бактерией стала почвенная бактерия Agrobacterium tumefaciens, являющаяся виновницей образования растительных наростов – галлов (растительных опухолей). После заражения растения определенная часть плазмидной ДНК (Т-ДНК) встраивается в хромосомную ДНК растительной клетки, становясь частью ее наследственного материала. Растение начинает продуцировать нужные для бактерий питательные вещества. Ученые научились заменять гены в Т-ДНК плазмид бактерий нужными генами, которые предполагалось вводить в растения. Таким образом, используя плазмиды агробактерий и природный механизм горизонтального переноса, человек научился внедрять нужные ему гены в разные растения. К сожалению, при этом не обратив внимания на то, что плазмиды или их фрагменты, являясь ДНК, дают многочисленные копии и начинают жить в чужом организме своей «жизнью». 

 

Проникновение ГМ-вставок в ДНК клеток

Экспериментальные исследования показали, что чужеродные генетические вставки свободно проникают в клетки разных органов животных и человека. По мнению российских генетиков, поедание организмов друг другом может лежать в основе горизонтального переноса, поскольку показано, что ДНК переваривается не до конца, и отдельные молекулы могут попадать из кишечника в клетку и в ядро, а затем интегрироваться в хромосому. Что же касается колечек плазмид, используемых как генетический аппарат для внедрения чужеродных генов, то их кольцевая форма делает ДНК более устойчивой к разрушению. Так, при проведении исследований группой британских генетиков во главе с Хари Гилбертом (Harry Gilbert) из университета Ньюкасла-на-Тайне выяснилось, что чужеродная ДНК может заимствоваться напрямую микрофлорой кишечника (Coghlan, 2004). О захвате генов и ГМ-плазмид микрофлорой кишечника указывалось в работах многих исследователей (Doerfler, 1995; Schubbert et al., 1994, 1998; Mercer, 1999). Трансгенные вставки были выявлены в слюне и микрофлоре кишечника человека (Mercer,1999; Coghlan, 2002). Интересные исследования были проведены группой немецких ученых. Так, в своей работе Schubbert с соавт. (1994) добавляли в корм мышей плазмиды с геном зеленого флуоресцентного белка (pEGFP-C1). Через 3-8 часов в клетках разных органов взрослых животных был обнаружен соответствующий ген. В другой своей работе Schubbert с соавт. (1998) давали корм, содержащий плазмиды с геном зеленого флуоресцентного белка, беременным самкам мышей. Чужеродные гены были обнаружены в крови, селезенке, печени, мозге, сердце и коже внутриутробных плодов и новорожденных мышат. Авторы сделали вывод об опасности ГМО для потомства.

Известный австрийский профессор Вернер Мюллер (Werner Muller) в своей лекции «Влияние чужеродных ДНК/РНК на иммунную систему человека при использовании генетически модифицированных растений» от 21 ноября 2007 г. приводит схему проникновения чужеродных генов из ГМ-корма в клетки разных органов человека. В тонком кишечнике они попадают в Пейеровы бляшки (лимфоидные узелки), затем захватываются макрофагами и проникают в лимфатическую и кровеносную системы, а оттуда в клетки печени, селезенки, почек.

 

Ситуация с ГМО в мире

         Первые генетически модифицированные (трансгенные) продукты были разработаны американской компанией «Монсанто» в конце 1980-х годов. Наибольшее количество посевных площадей засеяно в США, Канаде, Бразилии, Аргентине, Индии и Китае. При этом большая часть всех площадей (свыше 90%) принадлежит США. В мире известно около 150 линий генетически модифицированных растений.

О непредсказуемости действия и опасности ГМ-организмов предупреждали ученые во многих странах мира. Экспериментальные исследования показали патологические изменения в органах животных и их потомства при добавлении в корм разных ГМ-культур. Так, британские исследователи показали опасность для животных ГМ-картофеля (Pusztai, 1998, Ewen, Pusztai, 1999), итальянские коллеги - ГМ-сои (Malatesta et al., 2002, 2003), австралийские ученые - ГМ-гороха (Prescott et al., 2005), а французские - ГМ-кукурузы (Seralini et al., 2007). Эти работы удалось опубликовать, но еще больше осталось неопубликованных исследований. Было сообщение о том, что добавка к корму лабораторных животных ГМ-кукурузы привела к 100%-ной смертности их детенышей. Но эти данные очень быстро «закрыли». В первую очередь, это связано с тем, что компаниям-производителям невыгодна публикация результатов негативного влияния ГМО на животных. По данным, опубликованным в приложении Higher Education к британской газете Times, из 500 ученых, работающих в биотехнологической отрасли в Великобритании, 30% сообщили, что были вынуждены изменить данные своих результатов по просьбе спонсоров. Из них 17% согласились исказить свои данные, чтобы показать результат, предпочтительный для заказчика, 10% заявили, что их «попросили» об этом, пригрозив лишением дальнейших контрактов, а 3% сообщили, что вынуждены были внести изменения, делающие невозможным открытую публикацию работ (кн. «Зоны, свободные от ГМО», 2007).

         Когда фермеры покупают у компаний ГМ-семена, то дают подписку, что не имеют права отдавать их на исследования. Очень часто ГМ-семена не прорастают, и фермеры вынуждены их снова и снова закупать у производителей. Бесплодность семян привела к росту самоубийств среди фермеров в Индии. Им продавали смешанные семена (как традиционные, так и генно-модифицированные). Уже через два года они не смогли получить новый урожай: семена не прорастали, что и привело к самоубийствам. В результате переопыления нормальные растения становятся трансгенными и бесплодными.

         В Европейском Союзе был опубликован доклад (Who Benefits from GM crops? An analysis of the global performance of genetically modified (GM) crops 1996-2006), в котором было отмечено, что трансгенные культуры за десять лет так и не принесли никаких выгод: они не увеличили прибыли фермеров в большинстве стран мира, не улучшили потребительские качества продуктов и не спасли никого от голода. Внедрение ГМ-культур лишь увеличило объем применения гербицидов и пестицидов, а не сократило их использование, как обещали биотехнологические корпорации. Они не принесли пользы окружающей среде, а, наоборот, оказали крайне негативное воздействие на природу, приведя к сокращению биоразнообразия. Причем сами по себе ГМ-растения являются крайне нестабильными по целому ряду характеристик и могут оказывать негативное воздействие на здоровье человека и животных.

Пытаясь защититься от ГМ-культур, многие страны ввели маркировку на продуктах с ГМО. В странах ЕЭС принят 0,9%-ный порог содержания ГМО от ингредиента в продуктах питания, в Японии и Австралии - 5%-ный, в то время как в США, Канаде, Аргентине ГМ-продукция не маркируется. Некоторые страны пошли по пути полного отказа от ГМ-культур и ГМ-продуктов, организовав зоны, свободные от ГМО (рис.1). В этих зонах нельзя выращивать ГМ-культуры и использовать их в общественном питании. В настоящее время известно более 1300 зон, свободных от ГМО (ЗСГМО), в 35 странах мира. Среди них почти все европейские государства (Копейкина, 2007). Есть страны, которые полностью свободны от ГМО: Австрия, Швейцария, Польша, Греция, Венесуэла, недавно к ним присоединились Германия и Франция. ЗСГМО появились и в России (Копейкина, 2008). В настоящее время активно развивается органическое земледелие (без химии и ГМО).

Интересно, что несколько штатов в США - в стране, которая является лидером по производству ГМО, стали сопротивляться выращиванию ГМ-культур и распространению ГМ-семян. Среди этих штатов, что удивительно, и Миссури, в котором находится главный офис биотехнологического гиганта «Монсанто». В последнее время в США началось активное сопротивление ГМ-культурам, причем на самом высоком уровне. Так, Министерство сельского хозяйства США запретило выращивать генетически модифицированные сорта риса. При этом уже посеянный рис, по решению министерства, должен быть полностью уничтожен. Правительство США приняло решение в 2008 г. значительно увеличить расходы на программы по контролю качества и безопасности продуктов питания. Недавно решением суда была запрещена и трансгенная трава-полевица для гольфа и газонов.

Каждый год в мире проходит всемирная акция протеста против применения ГМО. В 2007 г. она началась 24 марта и длилась месяц. В Польше в г. Леба с 24 марта проходила десятидневная голодовка. Требования голодавших - введение в Евросоюзе моратория на ГМО, отмена патентования генов. С призывом к введению моратория на ГМО также выступили участники шестнадцатидневной голодовки в Париже. В Румынии представители 14 органов местного самоуправления (муниципалитетов) обратились к властям ЕС с требованием предоставить регионам законодательное право объявлять зоны, свободные от ГМО. 29 марта в Непале, Бангладеш, Индии, Пакистане, Шри-Ланке, Малайзии, Камбодже, Индонезии, Таиланде, Южной Корее, Китае, Японии и на Филиппинах стартовала "Неделя против ГМ-риса".

В акциях против ГМО приняли участие сотни тысяч людей в десятках стран мира, в т. ч. и общественные организации 7 стран СНГ.

 

ГМО в России

На российском рынке ГМ-продукты появились в 1990-е годы. В настоящее время в России разрешенными являются 16 сортов ГМ-культур (6 сортов кукурузы, 3 сорта сои, 3 сорта картофеля, 2 сорта риса, 2 сорта свеклы) и 5 видов микроорганизмов. Вроде бы разрешенных сортов немного, но добавляются они во многие продукты. ГМ-компоненты встречаются и в хлебобулочных изделиях, и в мясных, и в молочных продуктах. Много их и в детском питании, особенно для самых маленьких. Наиболее распространенной добавкой является ГМ-соя, устойчивая к гербициду раундап (линия 40.3.2). Практически все разрешенные в России ГМ-культуры запрещены в Европе.

Комиссия Государственной экологической экспертизы по оценке безопасности ГМ-культур, работающая в рамках Закона РФ «Об экологической экспертизе», не признала ни одну из представленных для утверждения линий безопасной. Членами этой комиссии являлись представители трех основных российских академий: РАН, РАМН и РАСХН. Благодаря этому в России выращивание ГМ-культур официально запрещено, а вот импорт ГМ-продуктов, ГМ-семян и ГМ-кормов почему-то до сих пор разрешен. Сейчас в стране до сих пор есть еще продукты, которые содержат ГМ-компоненты, но все они без соответствующих маркировок, несмотря на подписанное президентом страны в конце 2005 г. дополнение к Закону о защите прав потребителей об обязательной маркировке ГМ-компонентов. Проверка, проведенная Институтом питания РАМН, не соответствовала Методическим указаниям по проверке ГМО, подписанным Г. Г.Онищенко, а в некоторых случаях полученные данные полностью расходились с выводами. Так, при экспериментальной проверке на крысах сортов американского ГМ-картофеля Рассет Бурбанк Институтом питания у животных наблюдались серьезные морфологические изменения в печени, почках, толстой кишке; понижение гемоглобина; усиление диуреза; изменение массы сердца и предстательной железы. Однако Институт питания сделал вывод, что «изученный сорт картофеля может быть использован в питании человека при проведении дальнейших эпидемиологических исследований», т. е. при изучении клинической картины заболевания и его распространения среди населения (Медико-биологическая…, 1998). С ГМ-продуктами связывают увеличение в последнее время в России числа онкологических заболеваний желудочно-кишечного тракта, особенно прямой кишки (Медицинское информационное агентство, 2003).

Действие ГМ-продуктов на человека совершенно не изучено, последствия непредсказуемы. В нашей стране по непонятным причинам практически не проводятся научные и клинические исследования влияния ГМО на животных и человека. Попытки их провести наталкиваются на огромное сопротивление.

На серьезный риск для здоровья человека, обусловленный потреблением трансгенных продуктов, неоднократно указывалось в работах российских ученых (Монастырский, 2004; Яблоков и Баранов, 2004; Кузнецов и Куликов, 2005; Копейкина, 2007, 2008; Ермакова, 2006-2009 и мн. др.). 12 декабря 2007 г. в РФ вступили в силу поправки к Федеральному закону "О защите прав потребителей" об обязательной маркировке продуктов питания, содержащих генетически модифицированные организмы, в соответствии с которыми потребитель имеет право получить необходимую и достоверную информацию о составе продуктов питания. Закон обязывает всех производителей информировать потребителей о содержании в продукте ГМО, если его доля составляет более 0,9%.

Проведенная элементарная проверка влияния ГМ-сои, устойчивой к гербициду раундап, на потомство лабораторных крыс показала повышенную смертность крысят первого поколения (рис.2), недоразвитость выживших крысят, патологические изменения в органах и отсутствие второго поколения (Ермакова, 2006; Ермакова, Барсков, 2009). Аналогичные результаты были получены на мышах и хомячках (Малыгин, 2009; Баранов, Суров, 2011). А если то же самое произойдет у людей, то уже через 20 лет население нашей страны во много раз сократится, а еще через 20 лет из-за бесплодия исчезнет. Но ситуация на самом деле даже хуже, потому что ГМО оказывают негативное влияние не только на человека, но и на растения и животных, приводя к резкому сокращению их численности и последующему исчезновению. К чему это может привести, нетрудно догадаться: к полному разрушению биосферы.

В настоящее время в Россию продолжают поступать продукты, содержащие ГМО, и при этом нет соответствующих маркировок их присутствия в продуктах питания. В большом количестве поступают ГМ-семяна и ГМ-корма. И при этом отсутствуют в нужном объеме научные и клинические испытания их влияния на человека и животных.

 

Влияние ГМО на окружающую среду

Все больше поступает данных о негативном влиянии ГМО на любой живой организм, начиная с бактерий и растений и заканчивая млекопитающими, к которым относится и человек. При этом наблюдаются патологические изменения во внутренних органах, нарушение репродуктивных функций, высокая смертность как взрослых организмов, так и их потомства.

Исчезновение насекомых и почвенных организмов

 Появились исследования, которые показывали вредное воздействие ГМО на насекомых. Одной из первых была работа Losey et al. (1999) на личинках бабочки Монарх Danaus plexippus, проведенная в лабораторных условиях. У той группы личинок, которая кормилась растительным млечным соком (milkweed) с ГМ-пыльцой, наблюдались замедленное развитие и низкий процент выживаемости. В другой работе уже в полевых условиях было обнаружено негативное влияние Bt-кукурузы на бабочку Монарх и на бабочку-парусник (Zangerl et al., 2001). Неожиданными оказались данные правительственных исследований Шотландского Института урожая (Scottish Crop Institute), показавшие опасность ГМ-растений для божьих коровок, которых кормили тлей с генно-модифицированных картофельных растений. Жизнь божьих коровок сокращалась до половины ожидаемой продолжительности жизни, а их плодовитость и кладка яиц значительно уменьшалась (Birch et al., 1996). Таким образом, опасность возникает не только для насекомых, которые находятся на ГМ-растениях, но и для тех, кто поедает этих насекомых. В последние годы появились сообщения и о массовом исчезновении пчел. Ученые связывают это с действием на них ГМ-пыльцы.

Особую тревогу вызвали исследования, показывающие снижение активности почвенных микроорганизмов на полях с ГМ-культурами. Так, итальянские ученые обнаружили исчезновение почвенных микроорганизмов на полях с ГМ-кукурузой (Bt11 и Bt176) (Castaldini et al. 2005, Turini et al., 2008). В других исследованиях было показано, что Bt-культуры могут приводить к угнетению роста, размножения и высокой смертности дождевых червей (Викторов, обзор, 2009). Известно, что дождевые черви обеспечивают утилизацию растительного опада. Объем переносимой этими животными почвы варьирует от 2 т/га до 250 т/га в год. Исчезновение жизненно важных почвенных организмов ведет к деградации почв и опустыниванию.

К чему может привести исчезновение живых организмов, нетрудно догадаться: к резкому ухудшению состояния окружающей среды, изменению климата, быстрому и необратимому разрушению биосферы.

 

Генетическое загрязнение

Генетическое загрязнение происходит в результате переопыления растений ГМ-пыльцой и попаданием ГМ-семян. ГМО через пыльцу и семена распространяются быстро и далеко (рис.6). В 2004 г. были получены данные о многочисленных очагах генетического загрязнения в разных странах мира. По официальным данным, было выявлено 142 очага генетического загрязнения в 44 государствах, даже в тех, где ГМ-культуры не выращивались. Среди них было выделено 9 стран, в которых было обнаружено несколько очагов генетического загрязнения: США, Канада, Великобритания, Бразилия, Австралия, Франция, Германия, Япония и Новая Зеландия. При этом наибольшее количество очагов было обнаружено в странах, которые выращивали ГМ-культуры: США, Канада, Бразилия. Так, в США число очагов загрязнения достигало 22. Но это по официальной статистике. На самом деле их может быть намного больше.

На 3-м международном форуме в Турине (Италия), в котором приняли участие более 8 тысяч представителей из 160 стран мира, был подписан Манифест об изменении климата и продовольственной безопасности, в котором говорилось о том, что распространение ГМО – это опасный вариант, который может привести к еще большему ухудшению состояния окружающей среды и необратимому изменению климата. «ГМ-продукты, материалы, топливо – это путь к монокультурности, потере биоразнообразия, стрессу для окружающей среды, увеличению использования воды и пестицидов».

 

Заключение

Существуют разные мнения относительно причин масштабного распространения ГМО. По мнению одних, ГМО должны были спасти население планеты от голода, другие считали, что основная цель их распространения чисто экономическая и связана с получением сверхприбыли транснациональными компаниями, третьи связывали ГМО с политическими задачами, целью которых были захват продовольственного рынка и управление населением планеты. Были и те, кто соотносил распространение ГМО с сокращением населения, поскольку было известно, что ГМ-продукты могут приводить к бесплодию. И речь шла не только о применении так называемых «терминаторных» технологий. Трудно сказать, какая цель реально стояла перед теми, кто активно проталкивал ГМО. Однако, по мнению многих ученых, при создании генетически модифицированных организмов была допущена серьезная научная ошибка, которая превратила ГМО в оружие массового поражения. Отсутствие адекватного контроля над безопасностью генетически измененных организмов позволило распространить ГМ-культуры и ГМ-продукты по многим странам, что привело к массовым заболеваниям, бесплодию и смерти людей, исчезновению огромного количества разных видов животных и растений.  

Применение новейших технологий без ясного понимания последствий их действия ведет к трагическим событиям. Масштабное распространение плохо изученных генетически модифицированных, или трансгенных, организмов и постепенное внедрение чужеродного генетического материала в ДНК клеток, в т. ч. и половых, растений, животных и человека могут стать причиной возникновения патологических изменений в организмах живых существ и привести к их вымиранию. По мнению российских ученых, «Снижение или исключение рисков при выращивании трансгенных растений предполагает значительное совершенствование технологии получения ГМО, создание трансгенных растений нового поколения, всестороннее изучение биологии ГМ-растений и фундаментальных основ регуляции экспрессии генома» (В. В. Кузнецов и А. М. Куликов, 2005). К счастью, огромными усилиями ученых, журналистов, политиков и активистов удалось остановить масштабное распространение ГМО на планете, но это совсем не значит, что подобная ситуация не возникнет еще раз из-за человеческой халатности, непонимания и безответственности.