Żadna roślina GMO, jaka jest obecnie na rynku, nie ma cechy zaprojektowanej do zwiększania plonów. Tym, co robią niektóre z zaprojektowanych cech, na ogół przez wyposażenie w odporność na szkodniki lub suszę, jest redukcja utraty plonów i poprawa przewidywalności plonów, co jest dla farmerów niesłychanie ważne.
Jedną z obietnic technologii GM jest jednak to, że da cechy, które podniosą potencjalne plony roślin uprawnych, pozwalając na produkcję większej ilości żywności z danego areału.
Niedawne badanie opublikowane w “Science”donosi o znaczącym sukcesie zrobienia tego właśnie przez użycie modyfikacji, o jakiej wcześniej nie słyszałem.
Zawsze uwielbiam, kiedy dzieje się coś takiego. Czytam bardzo dużo o nowościach naukowych więc na ogół widzę nadchodzące duże postępy, ponieważ szum słychać przez lata zanim technologia jest gotowa. Od czasu do czasu nowa technologia lub odkrycie uderzają bez ostrzeżenia. Przypomina mi to, że istnieją badacze, którzy pracują bez rozgłosu i uwagi, ale z potencjałem dokonania ważnych odkryć.
Ulepszenie fotosyntezy
Jeśli chcemy podnieść ilość materiału roślinnego produkowanego z danego areału, to musimy zwiększyć wydajność, z jaką te rośliny zamieniają światło słoneczne w żywność. Potencjalnie istnieje wiele sposobów dokonania tej sztuki, ale najbardziej bezpośrednią drogą jest ulepszenie samej fotosyntezy. Światło słoneczne jest dość stałym wkładem, więc chcemy zamienić tak dużo światła słonecznego, jak to możliwe, w żywność.
Fotosynteza jest skomplikowanym procesem o 140 krokach, z udziałem 30 różnych białek, używanym przez wszystkie rośliny, algi i niektóre bakterie do wytwarzania własnego pokarmu ze światła słonecznego.
Naukowcy starannie badają ten proces, szukając możliwości podniesienia jego wydajności. Stephen Long i jego koledzy z University of Illinois i University of Lancaster znaleźli jedną z takich możliwości.
Choć wzrost roślin zależy od światła słonecznego, zbyt dużo bezpośredniego światła słonecznego może uszkodzić tkanki roślin, wyewoluowały więc mechanizm ochronny. Kiedy światło słoneczne jest zbyt silne, rośliny rozpraszają nadmiar energii słonecznej jako ciepło. Kiedy po niebie przechodzi chmura, redukując intensywność światła, rośliny wyłączają swój mechanizm obronny, by maksymalnie wykorzystać niskie poziomy światła.
Rośliny działają jednak dość powoli i to włączenie lub wyłączenie zabiera wiele minut, co jest źródłem niższej wydajności. Badacze wyliczyli, że ta powolna adaptacja do poziomu światła potencjalnie redukuje plony o 20%
Wstawili więc dodatkowe kopie genu, który wyłącza cieplny system obronny, pozwalając na szybsze jego wyłączanie. Przetestowali swoją modyfikację na roślinie tytoniu i znaleźli poprawę wydajności suchej materii roślin na polu o 15%.
Ten system ochronny jest wspólny dla wszystkich kwitnących roślin, a więc nowa technologia może być używana szeroko w rolnictwie. Badacze pracują obecnie nad soją, pszenicą i ryżem.
Ale…Monsanto albo coś takiego
Ten przełom ilustruje, moim zdaniem, absurd klasyfikowania wszystkich genetycznie modyfikowanych organizmów, jak gdyby były jednym i tym samym, biologicznie lub ekonomicznie. To badanie prowadzili niezależnie pracownicy uniwersytetów, nie jakieś laboratorium wielkiej korporacji.
Oczywiście, w którymś momencie ta technologia będzie musiała zostać skomercjalizowana (witamy w kapitalizmie), co znaczy może być licencjonowana dla firm, albo też badacze założą firmę i sprzedadzą patent. Mogą także uczynić to otwartym dobrem do użycia dla każdego. To jest ich innowacja i mogą z nią zrobić, co chcą. Jestem pewien, że uniwersytety będą chciały dostać swoją część, bo to jest ważny sposób finansowania uniwersytetów. Przypuszczalnie badacze już mają jakieś zobowiązania wobec swoich uniwersytetów.
To samo dotyczy każdego, dającego się skomercjalizować odkrycia naukowego dokonanego przez badaczy, którzy pracują na uniwersytecie.
Aktywiści walczący z GMO próbują przedstawiać ten system jako coś złowrogiego, co zwyczajnie nie jest prawdą.
Jeśli chodzi o samą technologię, to proces ten nie wymaga transgenów (genów od innych gatunków), co moim zdaniem nie ma żadnego znaczenia, ale jest wielkim straszakiem używanym przez przeciwników GMO. To jest ich strategia „fishmato” [fish+tomato; pomidory z wstawionym genem ryby]. Ta technologia jednak używa genów samej rośliny i po prostu zwiększa liczbę kopii potrzebnego genu.
Stosowanie tej technologii nie jest związane z żadnymi substancjami chemicznymi lub pestycydami. Same rośliny stają się bardziej wydajne.
Żadne więc ze zwykłych oskarżeń aktywistów anty-GMO nie stosuje się tutaj. Pozostanie im twierdzenie, że technologia GM jest z natury niebezpieczna (co w sposób oczywisty jest nieprawdą) lub cofnięciem się do jeszcze słabszego i bezmyślnie stosowanego stanowiska zasady ostrożności.
Jest cechą charakterystyczną ideologa, że najpierw ma wniosek, a potem szuka uzasadnienia dla tego wniosku (ogólnie tak jest u ludzi, ale robimy to tym częściej, im więcej zainwestowaliśmy we wniosek). Kiedy nie pasują argumenty zwykle używane przez przeciwników GMO, aktywiści zwyczajnie wymyślają inne wymówki dla swojego sprzeciwu.
Intelektualnie uczciwy człowiek przyznałby przynajmniej, że istnieją wyjątki w ich ogólnym sprzeciwie. Ale ten sprzeciw nie jest racjonalny, jest w znacznej mierze oparty na instynktownym odczuciu, że GMO nie jest „naturalne”. Szczegóły są „wypełniaczem” i aktywiści będą kreatywnie tworzyć szczegółowe argumenty.
Złoty ryż jest doskonałym przykładem. Podobnie jak z tym odkryciem, złoty ryż nie jest produktem korporacji. Jest projektem humanitarnym, który ma być dostępny dla wszystkich. Nie ma tam kwestii pestycydów. Podniesienie zawartości witaminy A w ryżu jest po to, by poprawić życie ludzkie, a szczególnie ratować wzrok i życie dzieci ludzi biednych. Jak w ogóle można sprzeciwiać się takiej technologii?
No cóż, wymyślili powody, dla których złoty ryż nie działa (co nie jest prawdą) i że inne metody dodawania witaminy A są lepsze (co też nie jest prawdą). Zasadniczo argumentują, że go nie potrzebujemy. Jeśli istnieją inne metody osiągnięcia tego samego celu, to nie powinniśmy używać GMO, ale ten argument zakłada nagi sprzeciw wobec GMO.
Przewiduję, że opozycja w tej sprawie będzie podobna. Aktywiści anty-GMO już używają niedorzecznego argumentu, że nie musimy zwiększać plonów (poważnie, to właśnie mówią), bo już produkujemy wystarczająco dużo żywności, by wyżywić świat. Musimy tylko zmniejszyć marnowanie i ulepszyć dystrybucje żywności.
Choć może być prawdą, że produkowana żywność wystarczyłaby na wyżywienie świata, nie uwzględnia się tu wielu ważnych rzeczy. Po pierwsze, jeśli zredukowanie marnowania żywności jest tak łatwe, to dlaczego to się nie dzieje? Marnowanie żywności już kosztuje, więc istnieją bodźce, by to zrobić. Problemy z dystrybucją obejmują złożone bariery polityczne i społeczno-ekonomiczne, życzę więc szczęścia. Oczywiście, powinniśmy redukować marnowanie i mieć bardziej sprawiedliwą dystrybucję żywności, ale poprawa plonów także pomoże. Dotyczy to szczególnie poprawy plonów ubogich farmerów w trzecim świecie, no wiecie, tam, gdzie jest najwięcej głodu.
Ponadto musimy rozwijać technologie, by wyżywić populacje w roku 2050 i potem, nie tylko dzisiaj. Nie możemy czekać, aż nie da się produkować wystarczających ilości żywności, by nakarmić świat i dopiero wtedy zacząć pracować nad rozwiązaniem (a to jest to, co oni w zasadzie mówią). Dlatego będziemy zawsze pracować nad podniesieniem plonów, choć obecnie mamy dość żywności, by wyżywić obecną populację.
Wreszcie, podniesienie plonów wpływa także na użytkowanie ziemi. Im więcej żywności produkujemy z hektara, tym mniej potrzebujemy ziemi uprawnej. Nawet gdybyśmy produkowali wystarczającą ilość żywności i mieli stabilną populację, podnoszenie plonów byłoby dobre dla środowiska, ponieważ zredukowałoby ilość ziemi potrzebnej na uprawy. Największym czynnikiem stresowym dla gatunków (pamiętajcie o motylach) jest utrata habitatu. Przywrócenie ziemi rolnej naturalnemu ekosystemowi byłoby wielką korzyścią.
Aktywiści sprzeciwiający się GMO, którzy mówią, że popierają farmerów i są za poprawą środowiska, nie chcą jednak używać technologii pozwalającej na podniesienie plonów.
Przyszłe możliwości
Obecny przełom, ulepszenie wyłącznika ochrony cieplnej roślin kwitnących, może dać znaczący wzrost wielu roślinom uprawnym. Również inne projekty GM są obecnie badane.
Niektóre rośliny mają bardziej wydajny system zamiany światła w żywność. Badacze próbują zrozumieć genetykę tych bardziej wydajnych systemów, by można było wstawić je w rośliny uprawne. To zabiera czas, ponieważ nie jest to jeden gen, ale cały zestaw genów, które współpracują w skomplikowany sposób.
Jeśli to się uda, ulepszona fotosynteza mogłaby dać wzrost wydajności o 10-20%.
Podobnie jak z wieloma technologiami, na ogół zaczynamy od najłatwiejszej. A kiedy próbujemy uzyskać wyniki na coraz wyższym poziomie (pomyśl o technologii komputerowej), musimy używać coraz bardziej złożonej technologii.
Możemy już zbliżać się do granicy tego, co może osiągnąć hodowla, kultywacja i hybrydy. Jeśli mamy nadal podnosić plony, co musimy robić, technologia GMO będzie najprawdopodobniej niezbędna.
Mam nadzieję, że ta nowa technologia będzie dobrze działała i będzie ją można szybko użyć do upraw komercyjnych. Ważne jest pokazanie społeczeństwu prawdziwego potencjału technologii GM. Właśnie dlatego przeciwnicy GMO uważają, że muszą sprzeciwiać się tej technologii, niezależnie od tego, czy jest to racjonalne, czy nie.
Improving Photosynthesis and Crop Yield
18 listopada 2016
Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska
