Сумма биотехнологии. Руководство по борьбе с мифами о генетической модификации растений, животных и людей

Панчин Александр

Каково же было мое удивление, когда я узнал, что наша работа цитируется некоторыми противниками ГМО на интернет-форумах как подтверждающая опасность генных модификаций! Противников ГМО не смутили ни гипотетический характер наших предположений, ни тот факт, что речь в статье шла о последовательностях РНК самых обычных генов из самых обычных растений, а не генетически модифицированных. Если ДНК или РНК могут попадать в кровь или какие-нибудь ткани, то мы подвергаемся этому воздействию, употребляя в пищу любые растения.

И независимо от того, насколько эффективно происходит проникновение чужеродной ДНК в наш организм из еды, сам механизм проникновения не будет специфичным для ДНК из трансгенных организмов. Вы можете употребить в пищу гены камбалы, съев помидор, в геном которого встроили гены из этой рыбы. А можете употребить те же гены, съев саму камбалу. ДНК генетически измененных организмов химически такая же, как у любых других. Она состоит из таких же нуклеотидов и так же переваривается. Если вы не боитесь, что, съев обычную картошку, покроетесь листвой и станете привлекать к себе колорадских жуков, а ваша кожа начнет фотосинтезировать, то не

стоит бояться и «рыбы с геном из картошки» или «картошки с геном из рыбы». Люди всегда употребляли в пищу чужеродную ДНК. Это были гены растений, грибов, бактерий, животных. Однако большинство из нас так и не стали многоногими бесплодными грибами с ботвой, растущей из ушей.

«Даже черви не едят ГМО!»

Существенная часть ГМО выращивается для кормления животных. Нет научных публикаций, подтверждающих, что животные избегают ГМО. Исследования по изучению предпочтений пасущихся коров показали, что коровы не отличают ГМ кормовые культуры от обычных [209] . В случае с картофелем выяснилось, что мыши предпочитают питаться не чернеющим (не окисляющимся на воздухе) ГМ сортом, а люди считают, что он пахнет лучше «натуральных» сортов [210] . Эффект не наблюдался для свежего картофеля, но проявлялся, если ему давали полежать на воздухе — ГМ картофель дольше сохранял свои качества. Также было показано, что ГМ сорт помидора с геном из душистого базилика обладает более приятным вкусом и ароматом [211] . Правда, в этом случае улучшенный вкус был получен в ущерб накоплению полезного вещества ликопина — красного пигмента помидора, употребление которого предположительно снижает риск рака простаты [212] .

209

Folmer J.D. et al.: Utilization of Bt corn residues by grazing beef steers and Bt corn silage and grain by growing beef cattle and lactating dairy cows. J Anim Sci 2002, 80(5):1352–61.

210

Llorente B. et al.: Improvement of aroma in transgenic potato as a consequence of impairing tuber browning. PLOS ONE 2010, 5(11):e14030.

211

Davidovich-Rikanati R. et al.: Enrichment of tomato flavor by diversion of the early plastidial terpenoid pathway. Nat Biotechnol 2007, 25(8):899–901.

212

Jian L. et al.: Tea and lycopene protect against prostate cancer.Asia Pac J Clin Nutr 2007, 16 Suppl 1:453–7.

Любители тоже ставили подобные эксперименты. Американец Кен Крамм провел исследование у себя на заднем дворе и показал (барабанная дробь!), что белочкам все равно, какую кукурузу есть. Еще Кен отметил, что, по данным одиночных наблюдений, птицы тоже клюют обе разновидности кукурузы. Видеозапись эксперимента выложена в интернет [213] . Но вообще апелляция к вкусовым пристрастиям животных странна. Не думаю, что нам стоит следовать примеру кошек, которые охотно ловят и едят мышей. И не стал бы я повторять за дятлом, который долбит дерево в поисках личинок насекомых. И уж точно не ориентировался бы на вкус червей, некоторые из которых охотно едят трупы, а другие (паразитические) — живых людей.

213

http://www.youtube.com/watch?v=QzS0DX0Vx8Y

«Яблоки, клубника, помидоры на прилавках стали невкусными».

Увы, в России на прилавках пока нет генетически модифицированных яблок, клубники или помидоров. Возможно, некоторые люди стали жертвами эффекта ноцебо — это неудивительно, учитывая количество страшилок об ужасах еды. Возможно, вкус упомянутых продуктов действительно изменился, но точно не по вине генной инженерии.

«Из-за ГМО исчезают насекомые. Например, пчелы исчезают во всех странах мира. В США погибло более миллиона пчелиных семей. Пчеловоды склоняются к ГМО-версии».

Бороться с вредителями позволяет создание генетически модифицированных растений, в которых присутствует ген Cry-токсина бактерии Bacillus thuringiensis (Bt), ядовитый для некоторых групп членистоногих. Возникали опасения, что этот токсин может повлиять на популяции нецелевых членистоногих, например опылителей, но с самого начала опасения были довольно шаткими. На самом деле токсин начали использовать задолго до появления ГМО. Он считается и является абсолютно натуральным, его распрыскивают на полях во Франции с 1935 года, а в США — с 1958-го. Генная инженерия позволила сделать применение токсина более направленным, чтобы уничтожать только тех членистоногих, которые едят выращиваемые нами культурные растения.

Для того чтобы подействовать, токсину нужно связываться с определенными белками-рецепторами на поверхности клеток выстилки кишечника вредителя [214] . Затем токсин накапливается, образует комплекс, протыкающий мембрану клетки кишечника, и эта клетка погибает. В итоге нарушается работа пищеварительной системы вредителя, он не может питаться и погибает. Упомянутых рецепторов нет не только у млекопитающих,

птиц и рыб, но даже у большинства насекомых, то есть токсин действует избирательно.

214

Gill S.S. et al.: The mode of action of Bacillus thuringiensis endotoxins. Annual Rev Entomol 1992, 37:615–36.

В 1999 году в журнале Nature вышла статья [215] , в которой говорилось, что Cry вредит личинкам бабочки монарха. Токсичность белка для гусениц была выявлена в лабораторных условиях. Противники ГМО устроили шум в СМИ, не дожидаясь, пока в этой истории разберутся до конца. В 2001 году опыты показали, что в природных условиях растения с Cry не угрожают популяциям бабочек [216] , а в 2007 году в журнале Trends in Genetics появился крупный обзор, авторы которого пришли к выводу, что «коммерческое культивирование Cry-кукурузы не несет существенного риска для популяции монарха» [217] . Было отмечено, что, несмотря на увеличение общей площади полей, на которых сеют Bt-растения, количество монархов не убывает, а растет. Возможно, это связано с тем, что в природных условиях бабочки и их гусеницы почти не сталкиваются с токсином из ГМ растений.

215

Losey J.E. et al.: Transgenic pollen harms monarch larvae. Nature 1999, 399(6733):214.

216

Sears M.K. et al.: Impact of Bt corn pollen on monarch butterfly populations: a risk assessment. Proc Natl Acad Sci USA 2001, 98(21):11937–42.

217

Gatehouse A.M. et al.: The case of the monarch butterfly: a verdict is returned. Trends Genet 2002, 18(5):249–51.

Аналогичная история случилась с ручейниками — группой насекомых, взрослая особь которых похожа на бабочку, а личинка строит подводные домики из ракушек, палочек и других подручных материалов. В 2007 году вышла статья в журнале PNAS, где утверждалось, что в лабораторных условиях личинки ручейников, подвергнутые воздействию Bt-токсина, растут медленнее [218] . Как и в случае с гусеницами, это стало громким информационным поводом. Чуть позже те же авторы показали, что в природных условиях сколько-нибудь выраженное негативное воздействие на популяцию ручейников отсутствует [219] . В 2014 году после дополнительных исследований этот вывод подтвердился: в природе растения с Cry не оказывают отрицательного влияния на членистоногих, которые не питаются культурными сортами [220] .

218

Rosi-Marshall E.J. et al.: Toxins in transgenic crop byproducts may affect headwater stream ecosystems. Proc Natl Acad Sci USA 2007, 104(41):16204–8.

219

Chambers C.P. et al.: Responses of stream macroinvertebrates to Bt maize leaf detritus. Ecol Appl 2010, 20(7):1949–60.

220

Guo Y. et al.: The Cultivation of Bt Corn Producing Cry1Ac Toxins Does Not Adversely Affect Non-Target Arthropods. PLOS ONE 2014, 9(12):e114228.

Что же касается исчезновения пчел, то этой теме уделено на удивление большое внимание в научной литературе. В 2008 году в журнале PLOS ONE был опубликован обзор двадцати пяти независимых исследований по изучению влияния ГМ растений, устойчивых к вредителям, на пчел. Оказалось, что на выживание взрослых пчел и их личинок генетически модифицированные растения не влияют [221] . Отдельно было показано отсутствие корреляции между культивированием ГМ растений и исчезновением колоний пчел по различным регионам [222] . Зато в 2012 году в журнале Nature вышло исследование, показывающее негативное влияние пестицидов на колонии пчел [223] . К какой бы версии ни склонялись пчеловоды, версия о роли ГМО в этом процессе не подтверждается фактами. Более того, если в результате перехода на ГМ сорта люди станут меньше пользоваться пестицидами, ситуация с пчелами, вероятно, улучшится.

221

Duan J.J. et al.: A meta-analysis of effects of Bt crops on honey bees (Hymenoptera: Apidae). PLOS ONE 2008, 3(1):e1415.

222

Lemaux P.G.: Genetically engineered plants and foods: a scientist’s analysis of the issues (part II). Annual Rev Plant Biol 2009, 60:511–59.

223

Gill R.J. et al.: Combined pesticide exposure severely affects individual— and colony-level traits in bees. Nature 2012, 491(7422):105–8.