Генная революция - Спасти растения
Исследования в области генетики привели к созданию новой прибыльной индустрии - биотехнологии. Уже само название показывает, что это объединение биологии и современных технологий посредством генной инженерии. Некоторые новые биотехнологические компании специализируются на сельском хозяйстве и усиленно трудятся над созданием семян растений, дающих большие урожаи, устойчивых к болезням, засухе, морозам и позволяющих сократить применение опасных химикатов. Если бы такие цели действительно достигались, то польза была бы неоспоримой. Но некоторые выражают обеспокоенность по поводу генетической модификации культур.
"По природе генетическое разнообразие имеет определенные пределы", говориться в одной книге. - Розу можно скрестить лишь с другим видом розы, но роза никогда не скрестится с картошкой. А с помощью генетической инженерии можно пересадить гены одного биологического вида совершенно другому и таким образом перенести в него желаемые свойства или особенности. Так, взяв у арктической рыбы, например мелкой камбалы, ген, отвечающий за антифризные свойства, можно перенести его в картошку или клубнику, чтобы повысить их морозоустойчивость. Теперь стало возможным "конструировать" растения при помощи генов, выделенных из бактерий, вирусов, насекомых, животных и даже людей" (" Genetic Engineering, Food, and Our Environment "). По сути, биотехнологии позволяют людям разрушать генетические барьеры, отделяющие одни биологические виды от других.
В зависимости от района проживания на завтрак, на обед или на ужин могут попадаться генетически измененные продукты. Например, картофель со "встроенной" способностью вырабатывать вещества, отпугивающие насекомых-вредителей, или помидоры, пригодные для длительного хранения. На упаковке не всегда указывают, что продукт или ингредиенты генетически модифицированы, а по вкусу едва можно отличить их от натуральных.
В это время трансгенная соя, кукуруза, рапс и картофель растут в Аргентине, Бразилии, Канаде, Китае, Мексике и Соединенных Штатах. По данным одного отчета, "в 1998 году 25 процентов кукурузы, 38 процентов сои и 45 процентов хлопка, выращиваемых в Соединенных Штатах, были генетически модифицированы с целью создания растений, устойчивых к гербицидам или способны вырабатывать пестициды". К концу 1999 года во всем мире приблизительно на сорока миллионах гектаров земель с коммерческими целями выращиваются генетически модифицированные культуры, хотя не все из них пищевые культуры.
Генетическим модифицированием продуктов питания занимается пищевая биотехнология, которая при помощи современной генетики улучшает растения, животных и микроорганизмы, выращиваемые для пищевой промышленности. Конечно, экспериментирование с живыми организмами старо, как само сельское хозяйство. Первый скотовод, который спарил лучшего быка с лучшей коровой из своего стада для улучшения породы, уже занимался примитивной биотехнологией. Первый пекарь, положивший в тесто дрожжи, использовал ферменты микроорганизмов для улучшения своих изделий. Такая традиционная биотехнология основывалась на использовании естественных процессов для изменения продуктов питания.
Современная биотехнология также использует живые организмы для модифицирования продуктов. Но, в отличие от традиционных методов, современная биотехнология позволяет производить прямые и точно заданные модификации генетических материалов, взятых из организмов. Это позволяет пересаживать гены абсолютно непохожих друг на друга организмов, составлять комбинации, невозможные в естественных условиях. Селекционеры теперь могут брать свойства одних организмов, - например, морозоустойчивость рыбы, устойчивость к заболеваниям от вирусов и сопротивляемость вредителям от бактерии из почвы - и вносить их в гены какого-либо растения.
Предположим, что фермер не хочет, чтобы картофель и яблоки, которые он выращивает, чернели при нарезке или ударе. На помощь приходит умение ученых, которые могут извлечь ген, отвечающий за почернение, и заменить его видоизмененным отрезком, блокирующим этот процесс. Или возьмем ситуацию, когда фермер хотел бы сажать свеклу раньше положенного срока, чтобы повысить урожайность. Обычно это невозможно, поскольку свекла замерзает в холодную погоду. Но здесь опять на помощь приходит биотехнология, которая может трансплантировать в растение гены некоторых рыб, не замерзающих в холодной воде. В результате получается свекла, которая выдерживает температуру до минус 6 градусов по Цельсию, - то есть морозоустойчивость этого растения увеличивается в два раза.
Однако пересадка одного гена может передать лишь ограниченные свойства. Чтобы повлиять на более сложные механизмы, такие, как рост или засухоустойчивость, нужны другие подходы. Современная наука еще не научилась умело обращаться со всем арсеналом генов. Тем более, многие из этих генов еще вообще не открыты.
Даже органичные генетические модификации растений дают сторонникам биотехнологии основание для оптимизма. Они говорят, что генетически модифицированные растения вызовут новую "зеленую революцию". Один из лидеров индустрии биотехнологии заявляет, что генетическая инженерия - это "многообещающий инструмент, который может производить большее количество продуктов питания" для населения планеты, которое увеличивается каждый день приблизительно на 230 тысяч человек.
Использование генетически модифицированных культур уже помогло снизить стоимость продуктов питания. В некоторые растения, потребляемые в пищу, был введен ген, который вырабатывает натуральный пестицид. Это означает, что отпадает необходимость распылять токсические химикаты на гектарах посадок. Сейчас работают над модифицированием бобовых и зерновых с повышенным содержанием протеина, которые будут хорошим подспорьем в более бедных частях мира. Такие "суперрастения" смогут передать свои новые полезные гены и свойства следующим поколениям, давая обильные урожаи на малорентабельных землях в бедных, перенаселенных странах.
"Несомненно, фермерское дело во всем мире нужно улучшать, - сказал президент одной из лидирующих биотехнологических фирм. - И мы будем делать это, применяя биотехнологии, чтобы на уровне молекул и отдельных генов делать то, что селекционеры проделывали с целыми растениями на протяжении столетий. Мы создадим улучшенные продукты, которые будут удовлетворять особые потребности, сделаем это быстрее, чем прежде".
Подобно "зеленой революции", так называемая "генетическая революция" только усугубляет проблему генетического разнообразия. Некоторые считают, что эта проблема обостряется вследствие того, что генетики могут клонировать и искусственно выращивать абсолютно идентичные копии, или клоны. Следовательно, беспокойство по поводу уничтожения биоразнообразия не снимается. Появление генетически измененных растений ставит на повестку дня новые вопросы. Например, как эти растения могут повлиять на нас и на окружающую среду. "Мы вслепую мчимся к новой эре сельскохозяйственных технологий, имея большие надежды, незначительные препятствия и почти ничего не зная о том, что она принесет с собой", - говорит Джереми Рифкин. Так, например, в журнале " New Scientist " сообщается о том, что в Европе сахарная свекла с генетически модифицированным свойством сопротивляться одному виду гербицидов случайно приобрела гены, создающие сопротивляемость и другим видам гербицидов. "Странствующий" ген попал в сахарную свеклу в результате случайного перекрестного опыления с другой выведенной разновидностью сахарной свеклы, обладающей устойчивостью к иному виду гербицидов. Некоторые ученые боятся, что распространение устойчивых к гербицидам культур приведет и к появлению устойчивых к гербицидам сорняков.
Также, по утверждению специалистов в области сельского хозяйства, поспешное стремление выдвинуть генетическую инженерию в качестве решения мировой проблемы нехватки продовольствия отрицательно сказывается на проведении современных исследовании растений. Хотя эти исследования не отличаются экзотикой, они приносят не менее важные результаты, которые могли бы способствовать решению проблем в бедных странах мира. "Мы не должны гнаться за непроверенной технологией, тогда как существует много других эффективных способов решения продовольственной проблемы", - говорит Ханс Херрен, специалист по борьбе с болезнями растений.
Безопасна ли генетически измененная еда? Представляет ли опасность для окружающей среды применение научных технологий для выращивания генетически модифицированных культур? В Европе ведутся горячие дебаты по поводу генетически модифицированных продуктов. Вот что сказал один противник генной инженерии из Англии: "Я выступаю против генетически модифицированной еды, потому что считаю ее небезопасной, нежеланной и ненужной".
Похожие статьи
-
Потенциальная опасность - Спасти растения
Биотехнология стала развиваться в таком стремительном темпе, что ни закон, ни ведущие контроль учреждения не могут уследить за ней. Исследовательская...
-
Семенные банки - гарантия вымирания? - Спасти растения
По данным Всемирного союза охраны природы, 11 000 из 18 000 исследованных видов растений и животных грозит исчезновение. Ученые могут лишь строить...
-
Зеленая революция - Спасти растения
Почему же земледельцы перестают сажать свои местные сорта и переходят к выращиванию одной, стандартной культуры? Обычно это происходит под экономическим...
-
Разнообразие, необходимое для жизни - Спасти растения
Казалось бы, что особенного в яблоках? Если вы живете там, где растет много яблок, то найти их не составит особого труда, да еще и можно выбрать на свой...
-
Сможем ли мы прокормить себя?, Может ли наука спасти нас? - Спасти растения
Как сообщает Ассошиэйтед Пресс, по данным исследования, проведенного Университетом имени Джонса Хопкинса, "если рост мирового населения не замедлиться, а...
-
После 20-летнего исследования, ботаники и защитники окружающей среды со всего мира пришли к выводу, что 12,5 процента от числа всех известных 270 тысяч...
-
Исчезнувшие виды-это навсегда утраченные возможности. Дикие животные и растения служат источником лекарственных средств, пищи и Серьевых материалов,...
-
Сорные травы лучше пестицидов В журнале " New Scientist " говорится о том, что восточно-африканские фермеры повышают урожай кукурузы, пользуясь вместо...
-
Регуляторы роста растений - Загрязнение веществами и соединениями, применяемыми в растениеводстве
Регуляторы роста растений ( РРР ) применяют с целью влияния на процессы роста, развития и жизнедеятельности растений, обеспечения урожайности, улучшения...
-
Основные экологические факторы в городах существенно отличаются от тех, которые влияют на растения в естественной обстановке. Чаще всего обращают...
-
Значение воды в жизни растений и животных - Охрана водных ресурсов
Большое влияние на жизненные процессы человека оказывает растительный и животный мир, окружающий его. Зеленые насаждения влияют на климатические условия...
-
Деятельность человека оказывает значительное влияние на состояние литосферы. При этом наибольшую антропогенную нагрузку испытывает ее поверхностный слой...
-
Теплообмен и температура среды в жизни животных - Экология растений и животных
Микроклимат теплообмен адаптация экологический Необходимость тепла для существования организмов обусловлена прежде всего тем, что все процессы...
-
Наряду с зелеными растениями большую роль в почвообразовательном процессе играют микроорганизмы. Это преимущественно одноклеточные, лишенные хлорофилла...
-
С исторической точки зрения интерес проблеме загрязнений почв появился с исследованием плодородия, поскольку такие элементы, как железо, марганец, медь,...
-
Роль факторов в распределении растений и животных - ПОЧВА В БИОСФЕРНОМ ПРОЦЕССЕ
Специфические растительные ассоциации, формируются в связи с разнообразием условий мест обитаний, включая и почвенные, а также и в связи с...
-
Почва - типы и отношение растений - ПОЧВА В БИОСФЕРНОМ ПРОЦЕССЕ
Почва - верхний слой суши, образовавшийся под влиянием растений, животных, микроорганизмов и климата из материнских горных пород, на которых он...
-
Классификация почвенных загрязнений Под загрязнением почв понимают увеличение концентраций содержащихся в почве веществ выше предельно допустимого...
-
Роль растений в городе - Экология растений городов и промышленных центров
В условиях увеличения техногенных нагрузок санитарно-гигиеническая роль покрытых растительностью пространств города является мощным средством...
-
Введение - Влияние различных эдафических факторов на жизнь растений и почвенной биоты
Почва - основа природы суши. Она служит средой обитания для многих микроорганизмов, животных, а также в ней закрепляются корни растений и гифы грибов....
-
Что такое ГМО - Характеристика генетически модифицированного организма
Генетически модифицированный организм (ГМО) -- организм, генотип которого был искусственно изменен при помощи методов генной инженерии. Это определение...
-
Классификация абиотических факторов среды. И воздействия на растения
Абиотическими факторами следует называть все физико-химические воздействия, которые испытывает организм со стороны среды как необходимые для его жизни,...
-
Влияние температуры среды на размножение и смертность животных - Экология растений и животных
Температура - важнейший из ограничивающих (лимитирующих) факторов. Пределами толерантности для любого вида являются максимальная и минимальная летальные...
-
Научно-техническая революция и глобальный экологический кризис - Экологический кризис
Антропогенный период, т. е. период, в котором возник человек, яв-ляется революционным в истории Земли. Человечество проявляет себя как величайшая...
-
Сбор редких растений - Международное право и охрана окружающей среды
Некоторые виды растений, а именно кактусы, орхидеи и растения-хищ-ники, пользуются особенно большой популярностью среди коллекционе-ров; эти растения так...
-
Интересен и богат растительный и животный мир заповедника. Здесь произрастают кедр, ель, пихта, лиственница, дуб, ясень, виноград, лимонник,...
-
ГМО в питании - Характеристика генетически модифицированного организма
Одно из главных отличий человека от животного - стремление к усовершенствованию среды обитания - неминуемо приводит к изменениям на нашей планете....
-
Выбираемые под заповедники территории были в наименьшей степени изменены под влиянием хозяйственной деятельности человека Природные комплексы...
-
Пока ученые бьются над решением проблемы глобального потепления, которое происходит из-за высокого содержания углекислого газа в атмосфере, каждый житель...
-
Древесно-кустарниковые растения Центрального парка культуры и отдыха города Алматы
В статье приведены результаты анализа древесно-кустарниковой растительности Центрального парка культуры и отдыха г. Алматы, где большая часть...
-
Растения делятся на световые (светолюбы - гелиофиты), теневые (тенелюбы - сциофиты, гелиофобы), теневыносливые (факультативные гелифиты). Гелиофиты -...
-
Выращивание семян проводили по методике Н. В. Маячкиной, М. В. Чугунова "Токсилогическая оценка почвы": Почвенная Вытяжка. Для определения...
-
Экологическая обстановка в городе для растительности нелегка и непривычна, но, несмотря на все трудности, растительный мир в городах существует и совсем...
-
Действия, способные спасти Землю - Парниковый эффект
Сохранение лесов. Остановка вырубки лесов. Растения - наше спасение! Кроме того, нужно не только сохранять существующие леса, но и активно высаживать...
-
Почва - это поверхностный слой литосферы, твердой оболочки Земли, контактирующий с воздушной средой. Почва - плотная среда, состоящая из отдельных...
-
Вид Лес Парк Улица Липа мелколистная 300--400 125--150 50--80 Ясень обыкновенный 250--300 60--80 40--50 Вяз 350--400 100--120 40--50 Старые деревья,...
-
Кадмий и человек - Свинец и кадмий в системе "почва - растения - удобрения
Основным источником отравлений Cd является работа в промышленности. Виды деятельности, при которых повышается риск отравления кадмием, таковы: *...
-
Кадмий и удобрения - Свинец и кадмий в системе "почва - растения - удобрения
В зависимости от доз и наличия фосфорных удобрений, кадмий в почве накапливается в разных количествах. Опасным накоплением кадмия считается 3 мг/кг, в...
-
Кадмий и растения - Свинец и кадмий в системе "почва - растения - удобрения
Кадмий поступает в растения, в основном, за счет почвы. Значительная доля Cd, попадающего в почву, связывается с почвенными химическими комплексами,...
-
Свинец и растения - Свинец и кадмий в системе "почва - растения - удобрения
По современным представлениям, свинец не является физиологически необходимым элементом для растений. Однако есть и другое мнение, согласно которому...
Генная революция - Спасти растения