+ All Categories
Home > Documents > 2 NOTIUNI de OMG, Inginerie Genetica

2 NOTIUNI de OMG, Inginerie Genetica

Date post: 10-Nov-2015
Category:
Upload: oana-sandu
View: 32 times
Download: 8 times
Share this document with a friend
Description:
NOTIUNI de OMG
38
ORGANISMELE GENETIC MODIFICATE ŞI SECURITATEA ALIMENTARĂ 5.1. Organismele genetic modificate, alimentele genetic modificate şi biotehnologiile Organismele genetic modificate, prescurtat OGM, sunt organisme a căror structură genetică a fost modificată prin încorporarea unei gene dorite de om. Această genă transferată permite organismului purtător să exprime un caracter ameliorat, apreciat de producători şi consumatori. În categoria organismelor genetic modificate sunt incluse: animalele transgenice, plantele transgenice, bacteriile şi insectele care au dobândit gene străine. De la aceste organisme transgenice pot rezulta produse care sunt folosite în alimentaţia omului şi animalelor, produse denumite în mod necorespunzător alimente genetic modificate (GM). Denumirea este greşită deoarece nu alimentele ca atare sunt modificate genetic, ci ele provin de la organisme genetic modificate. Deşi improprie, denumirea s-a păstrat şi este utilizată în continuare atât în presa populară, cât şi în cea ştiinţifică. O altă definiţie a alimentului genetic modificat: un aliment genetic modificat este un produs alimentar care conţine printre ingrediente un component ce provine de la un OGM. Organismele genetic modificate sunt rezultatul dezvoltării în ultimele decenii a biotehnologiilor. Biotehnologiile sunt tehnologii care folosesc sisteme biologice, organisme vii sau derivate ale acestora pentru a produce sau 1
Transcript

ORGANISMELE GENETIC MODIFICATE I SECURITATEA ALIMENTAR

5.1. Organismele genetic modificate, alimentele genetic modificate i biotehnologiile

Organismele genetic modificate, prescurtat OGM, sunt organisme a cror structur genetic a fost modificat prin ncorporarea unei gene dorite de om. Aceast gen transferat permite organismului purttor s exprime un caracter ameliorat, apreciat de productori i consumatori.

n categoria organismelor genetic modificate sunt incluse: animalele transgenice, plantele transgenice, bacteriile i insectele care au dobndit gene strine.

De la aceste organisme transgenice pot rezulta produse care sunt folosite n alimentaia omului i animalelor, produse denumite n mod necorespunztor alimente genetic modificate (GM). Denumirea este greit deoarece nu alimentele ca atare sunt modificate genetic, ci ele provin de la organisme genetic modificate. Dei improprie, denumirea s-a pstrat i este utilizat n continuare att n presa popular, ct i n cea tiinific.

O alt definiie a alimentului genetic modificat: un aliment genetic modificat este un produs alimentar care conine printre ingrediente un component ce provine de la un OGM.

Organismele genetic modificate sunt rezultatul dezvoltrii n ultimele decenii a biotehnologiilor.

Biotehnologiile sunt tehnologii care folosesc sisteme biologice, organisme vii sau derivate ale acestora pentru a produce sau modifica produse i procese n folosul omului.

n cadrul biotehnologiilor sunt incluse urmtoarele tehnologii:

1) fermentarea;

2) culturile de celule i esuturi;

3) tehnologia ADN recombinat;4) tehnologia antisens;

5) tehnologia anticorpilor monoclonali;

6) biodegradarea;

7) amprenta genetic i alte tehnici de diagnostic molecular.

Din aceste tehnologii, tehnologia ADN recombinat este cea folosit pentru obinerea organismelor modificate genetic.

n prezent, ns, nu exist n comer produse alimentare care s provin de la mamifere i psri genetic modificate (GM). i este puin probabil s existe n anii ce vor urma.

n prezent, principala orientare a aplicaiilor tehnologiei ingineriei genetice la mamifere i psri domestice este n domeniul ocrotirii sntii omului, dei cteva companii au nceput s produc animale genetic modificate cu scopul de a valorifica pe pia produsele lor.

Metodele folosite pentru a produce animale domestice GM difer prin riscuri att pentru animale, ct i pentru om. Riscurile asociate cu modificrile specifice suferite vor necesita analize diferite, dup caz i n funcie de scopul folosirii produsului GM. Noile produse alimentare vor cere o evaluare identic cu cea la care sunt supuse acum produsele derivate de la plantele GM. Riscurile pentru mediu n cazul animalelor de ferm GM sunt considerabil mai mici dect cele pentru plantele transgenice pentru c exist o probabilitate potenial mai sczut de scpare i diseminare a mamiferelor i psrilor GM. n acest sens, cel mai important factor este lipsa de competiie cu speciile de mamifere i psri slbatice.

Acum, aplicaiile posibile ale tehnologiilor transgenice la psrile i mamiferele domestice implic trei domenii: produciile animalelor, alimentaia omului i ocrotirea sntii umane, dei unele din aceste domenii se pot suprapune. Multe din aceste aplicaii se gsesc doar n stadiile iniiale ale cercetrii i dezvoltrii lor. Doar aplicaiile n domeniul ocrotirii sntii sunt semnificativ de avansate, aflndu-se n stadiul n care produsele GM vor fi lansate pe pia.

n lanul alimentar, componenta cea mai important a organismelor genetic modificate este reprezentat de plantele de cultur transgenice pentru c omul consum deja derivate ale acestor plante, ca atare sau sub form preparat, fiind consumate i ca furaje de ctre animalele domestice.

Procesul de obinere a plantelor de cultur GM st la baza nelegerii eventualelor riscuri pentru sntatea omului, dar i pentru constituirea argumentaiei tiinifice n combaterea opiniilor anti-OGM.

De aceea este necesar o prezentare a modului n care se obin plantele transgenice.

5.2. Plantele cultivate transgenice

Cu unele particulariti, plantele transgenice se obin urmnd schema de generare a animalelor transgenic (vezi subcapitolul 4.2.4) i, n general, a organismelor coninnd ADN recombinat.

Producerea plantelor transgenice are drept scop introducerea n genomul lor a unei gene cu proprieti de interes (rezisten la ierbicide producia unui medicament, rezistena la duntori), operaiunea derulndu-se n mai multe etape dup cum urmeaz:

1. Identificarea la un alt taxon (bacterie, ciuperc, plant, animal) a unei gene care codeaz un caracter util omului i care este denumit n mod convenional gen de interes.2. Includerea genei de interes ntr-o construcie genic reprezentat de un segment de ADN nuclear sau plasmidic + secvene destinate s grefeze gena de interes n genomul plantei gazd i s faciliteze exprimarea sa ulterioar (promotori, inductori). Construcia genic conine de obicei i o gen marker pentru identificare.

3. Construcia genic se introduce ntr-o celul vegetal capabil s regenereze o plant ntreag (celul a meristemului, protoplast). Pentru transport se folosete un vector care este, de obicei, o bacterie din sol: Agrobacterium tumefaciens i care are proprietatea natural de a induce tumori vegetale cu ajutorul plasmidelor sale. n cazul nostru, celulele plantei gazd vor fi infectate de ctre A. tumefaciens a crui plasmid prelucrat conine construcia genic.

4. Are loc apoi regenerarea plantelor ntregi i selecionarea celor care au reinut construcia genic. Selecia se realizeaz relativ uor dac se folosete ca gen marker o gen bacterian a rezistenei la un antibiotic (neomicin, n cele mai multe cazuri).

5. Testarea plantelor transgenice n ser i apoi n parcele.

6. ncruciarea lor cu varieti tradiionale recunoscute pentru valoarea lor agronomic (randament, precocitate etc.) n vederea obinerii de varieti comercializabile purttoare ale genei de interes.

ntregul procedeu dureaz civa ani. De aceea, varietile transgenice gsite n comer sunt n cea mai mare parte produse prin tehnici vechi. n urma evoluiei acestor tehnici, n prezent, se folosesc alte gene marker dect cele pentru rezistena la antibiotice i este posibil s se controleze exprimarea genei de interes astfel nct ea s produc numai ntr-un anumit organ al plantei (rdcini, frunze) sau n anumite circumstane (n timpul atacului unei insecte duntoare).

5.2.1. Evoluia producerii plantelor de cultur transgenice

Pn la crearea plantelor de cultur transgenice, pentru ameliorarea plantelor s-au folosit ncrucirile ntre speciile aceluiai gen, ntre speciile unor genuri diferite, selecia, dar i crearea de specii haploide.

Introducerea n practic a tehnologiei transgenezei a permis realizarea de ncruciri ntre specii ndeprtate filogenetic, adic ceea ce a fost imposibil de realizat prin ncrucirile clasice.

Primele plante transgenice au fost create n 1983 de ctre 4 echipe de cercettori care au lucrat independent la Universitatea din St. Louis, Missouri, Rijksuniversiteit Ghent, Belgia, compania Monsanto din St. Louis, Missouri i la Universitatea Wisconsin.

Aceste plante au fost realizate n condiii de laborator prin inseria unor gene bacteriene ale rezistenei la antibiotice la tutun (Nicotiana spp.), precum i a unei gene de la fasole la floarea soarelui.

Ulterior, cercetrile au permis obinerea de plante transgenice cu caracteristici comerciale: rezistente la atacul unor duntori, la virusuri sau rezistente la ierbicide.

n prezent, cele mai importante plante de cultur transgenice sunt: soia, porumbul, tutunul, bumbacul, colza, tomatele i cartofii. Aceast ordine este, de fapt, i ordinea mrimii suprafeelor ocupate pe glob cu plante transgenice menionate.

Suprafaa cea mai mare cultivat cu plante de cultur transgenice este deinut de SUA. n tabelele urmtoare (tabel 1 i tabel 2) pot fi urmrite suprafeele cultivate cu plante transgenice pe ri i specii.

Tabel 1. Situaia suprafeelor cultivate cu plante transgenice pe ri i specii araSuprafaa cultivat

(milioane hectare)Speciile transgenice

SUA

Argentina

Canada

Brazilia

China

Africa de Sud42,8

13,9

4,4

3,0

2,8

0,4soia, porumb, bumbac, colza

soia, porumb, bumbac

soia, porumb, colza

soia

bumbac

bumbac, porumb, soia

Tabel 2. Speciile de plante transgenice, suprafeele ocupate pe glob n anul 2003 comparativ cu anul 2002 (James C., ISAAA nr. 30, 2003)

Specia transgenicSuprafaa cultivat (milioane ha)

20032002

Soia

Porumb

Bumbac

Colza41,4

15,5

7,2

3,636,5

12,4

6,8

3,0

Din tabelul 2 ca i din alte date rezult o substanial cretere (de 40 de ori) a suprafeelor cultivate cu plante transgenice de la 1,7 milioane ha n 1996 la 67,7 milioane ha n 2003.

Astfel, soia transgenic a reprezentat 55% din suprafaa total de 76 milioane ha cultivat cu soia pe glob, porumbul transgenic a reprezentat 11% din suprafaa total de 140 milioane ha ocupat cu porumb, bumbacul a reprezentat 21% din suprafaa total de 34 milioane ha, iar colza a reprezentat 16% din suprafaa total.

Numrul de ri care cultiv plante transgenice a crescut de la 6 n 1996 la 9 n 1998, 13 n anul 2000 i 18 n anul 2003.

n ceea ce privete caracteristicile dominante ale plantelor cultivate transgenice n perioada de 8 ani cuprins ntre 1996-2003, acestea au fost: tolerana la ierbicide i rezistena la atacul insectelor duntoare. Astfel, soia transgenic tolerant la ierbicide a ocupat suprafaa de 41,4 milioane ha n 2003, iar porumbul rezistent la atacul sfredelitorului porumbului a ocupat 9,1 milioane ha n anul 2003.

5.2.2. Cele mai frecvente caractere genetic modificate produse la plantele cultivate

Tolerana la ierbicide

Multe ierbicide utilizate n mod curent distrug numai anumite buruieni din anumite familii din care pot face parte, ns, i plantele cultivate. Dac nu se ine cont de acest lucru i n anul urmtor, pe o sol tratat cu un ierbicid contra buruienilor din familia gramineelor se cultiv gru, acesta va fi distrus de resturile de ierbicid rmase n sol.

Dac plantele cultivate au ncorporat n genom transgena care le provoac tolerana la ierbicide, aceast problem enunat mai sus se rezolv favorabil.

n prezent, sunt produse plante cultivate transgenice (porumb, soia) care rezist la ierbicide cu spectru larg cum sunt: Roundup (glifozat) sau Liberty (glufozinat).Rezistena la atacul insectelor duntoare

n acest scop, cea mai utilizat gen este gena Bt. Bt este prescurtarea pentru Bacillus thuringiensis, o bacterie din sol a crei spori conin o protein cristalizat (Cry). n intestinul insectelor, proteina se descompune i elaboreaz o toxin denumit endotoxin delta. Exist mai multe gene Bt care determin cteva tipuri diferite de proteine Cry (1A, 1B, II-IV).

Plantele transgenice Bt conin n ADN propriu una din genele bacteriene care determin proteinele Cry i, astfel, ele au n esuturile lor aceast endotoxin. Cnd insectele duntoare vor consuma frunze sau vor sfredeli tulpina lor, ele vor ingera i toxina care le va determina moartea n cteva zile,

Urmtoarele plante transgenice Bt se comercializeaz:

- porumb Bt rezistent la sfredelitorul european;

- bumbac Bt rezistent la atacul viermelui bumbacului;

- cartofi Bt rezisteni la atacul gndacului de Colorado;

- porumb Bt rezistent la atacul viermelui rdcinii porumbului (Diabrotica spp.).

Rezistena la virusurin aceast privin exist o singur plant i anume: papaya a crei fructe sunt bogate n vitaminele A i C, dar este sensibil la un mare numr de duntori i boli. S-a creat o varietate de papaya transgenic: UH Rainbow rezistent la virusul care d pete inelare, virus specific pentru papaya.Determinarea sterilitii la plantele masculeAceasta este faimoasa tehnologie denumit terminator la care grupul Monsanto a renunat n 1999 dup ce tot el a iniiat-o (vezi subcapitolul 5.4.5.).

Gena codeaz o ribonucleaz i este controlat pentru a nu se exprima dect la nivelul polenului unde se opune exprimrii moleculelor de ARN necesare realizrii procesului de fecundare. Aceast gen i oponenta sa gena inhibitoare a ribonucleazei au fost utilizate cu succes n Europa pentru a mpiedica autofecundarea, permind producerea de semine hibride omogene pentru salate.Inhibarea activitii altor gene

Tehnica const n introducerea unei copii suplimentare a genei int, dar orientat n sens invers (antisens) sau tot n sens normal, dar sub o form trunchiat. Prezena acestui exemplar suplimentar blocheaz procesul normal de exprimare a genei i reuete s suprime enzima int. Exemplul cel mai cunoscut este al tomatelor Flavr Savr cu inhibarea poligalacturonazei responsabil de ramolismentul fructelor n timpul unei conservri prelungite.5.3. Riscurile i temerile determinate de apariia culturilor de plante transgenice i a alimentelor derivate din OGMDei pn n prezent pe pia se ntlnesc doar plante genetic modificate (PGM) i produsele lor, se utilizeaz frecvent pentru ele terminologia mai extins de organisme genetic modificate (OGM). Este nomenclatura internaional i prin denumirea de OGM se nelege c, deocamdat, este vorba doar de PGM.

Introducerea n sistemul existent de producie alimentar a alimentelor genetic modificate (GM) a generat numeroase ntrebri asupra unor eventuale riscuri pentru sntatea omului. Totui, n primul rnd, trebuie luate n considerare posibilele urmri negative ale culturilor de plante transgenice asupra mediului natural.

5.3.1. Evaluarea consecinelor asupra mediului a culturilor de plante transgenice

Plantele netransgenice, insectele duntoare sau cele polenizatoare, precum i mamiferele ierbivore vor intra n contact n diverse moduri cu plantele cultivate transgenice, rezultnd urmri diferite. Deocamdat aceste urmri sunt presupuse, unele sunt exagerate, altele sunt moderate, dar toate sunt luate n considerare pentru a nu se primejdui echilibrul naturii.

S-au analizat diverse faete ale relaiilor care se stabilesc ntre plantele cultivate transgenice i mediul ambiant. n aceste analize, s-au luat n considerare: originea plantei, ciclul su reproductiv i metodele de cultivare.

5.3.1.1. Posibilitatea ca plantele transgenice s devin superplante

Una dintre primele probleme a fost una foarte rspndit la un moment dat, fiind de inspiraie tiinifico-fantastic i anume: plantele cultivate transgenice, posednd gene n plus ale altor organisme, devin superplante cultivate care printr-o proliferare neobinuit ar putea s devin invadante ale mediului nconjurtor. Aceast ipotez catastrofal a fost anihilat de observaiile de bun sim c plantele cultivate sunt incapabile s supravieuiasc n medii naturale pentru c nu pot s creasc i s se dezvolte dect sub protecia omului care le asigur condiiile necesare. De asemenea, s-a stabilit c prezena unor gene strine n genom nu bulverseaz biologia acestor organisme.5.3.1.2. Eventuale transferuri ale transgenelor i proteinelor GM microflorei din sol i microflorei ruminale

O alt problem discutat a fost cea a posibilitii transferului transgenelor de la plantele GM la microflora din sol sau la microflora ruminal a ierbivorelor.

Chiar dac unele plante transgenice sunt realizate prin utilizarea unor plasmide ca vectori, aa cum sunt plasmidele bacteriei din sol Agrobacterium tumefaciens, n natur nu s-a putut evidenia pn n prezent existena unui transfer spontan de gene vegetale n genomul bacteriilor din sol i nici invers.

Multe plante elimin compui chimici n sol prin rdcinile lor. De aceea s-a exprimat i nelinitea c plantele transgenice ar putea disemina n sol compui chimici diferii de cei pe care i pierd plantele convenionale ca o consecin neintenionat a prezentei ADN recombinat n genomul lor. Compuii recombinai ar putea fi preluai de microorganismele din jurul rdcinilor acestor plante.

Alte studii au relevat c plantele transgenice ar putea afecta fertilitatea solului, ar putea reduce diversitatea populaiilor microbiene din sol i ar putea afecta rata descompunerii plantelor. Totui, efectele pe termen lung nc nu sunt clare.

De aceea sunt necesare investigaii care s elucideze nu numai interaciunea dintre plante i microorganismele din sol, dar i dac plantele transgenice modific n alt mod solul i microflora lui dect o fac plantele convenionale.

5.3.1.3. Eventualul transfer al genelor rezistenei la antibiotice microorganismelor din sol

n tehnologia de obinere a plantelor transgenice s-a folosit pn de curnd ca gen marker o gen bacterian a rezistenei la ampicilin sau alt antibiotic. De aceea s-a emis ipoteza c o astfel de gen se poate transmite bacteriilor din sol sau bacteriilor din flora digestiv a ierbivorelor, determinnd o cretere general a nivelului de rezisten la antibiotice n mediul natural.

Cercetrile au demonstrat ns c probabilitatea ca o gen intact vegetal s fie integrat n genomul bacteriilor din rumen i, mai mult, s se exprime este infinitezimal, tinde spre zero. De fapt, gene ale rezistenei la numeroase antibiotice exist deja n genomurile miliardelor de bacterii coninute n microflora digestiv a ierbivorelor i n tractul gastro-intestinal al omului. Aa c genele cu care ar putea contribui n mod ocazional plantele transgenice ar putea fi puin probabil o cauz a unei modificri semnificative a nivelului existent al rezistenei la antibiotice n mediul natural.

De fapt, creterea rezistenei la antibiotice a microflorei din mediul natural nu este o problem a transferului de gene de la plantele transgenice la flora bacterian natural, ci ea depinde mai ales de folosirea abuziv a antibioticelor n furajarea animalelor, singura cale care ar putea provoca o presiune a seleciei.5.3.1.4. Fluxul de gene de la plantele cultivate transgenice la plantele din flora spontan

Multe plante cultivate sunt compatibile din punct de vedere reproductiv cu rudele lor slbatice cu care se pot hibrida n condiii favorabile.

De aceea probabilitatea ca transgenele s se transfere la specii slbatice nrudite prin ncruciare natural nu poate fi ignorat.

Fiecare specie vegetal reprezint din punctul de vedere al hibridrii un caz particular.

De exemplu, nu exist rude slbatice ale porumbului n SUA sau Europa i astfel nu se pot realiza polenizri cu porumbul transgenic. n schimb, astfel de rude exist n Mexic i deci n Mexic se pot produce i s-au produs hibridri cu porumbul transgenic. Reversul medaliei este c porumbul originar din Mexic nu se hibrideaz cu nici o specie european.

Un exemplu de studiu al influenei pe care o poate exercita o plant transgenic cultivat asupra rudelor sale din mediul natural este colza (Brassica napus).

Teoretic este posibil ca o cultur de colza genetic modificat s poat transmite transgena unei culturi de colza nemodificat genetic dintr-o parcel vecin. Este posibil acest lucru deoarece colza este o plant 2/3 autogam (se autofecundeaz) i 1/3 este alogam (poate fi fecundat cu polen provenit de la alt plant). Polenul este dispersat prin vnt i insecte pe distane de mai muli kilometri. n plus, seminele de colza pot supravieui mai muli ani n sol.

Colza (Brassica napus; 2n = 38 cromozomi) este de fapt un hibrid natural spontan poliploid ntre varz (Brassica oleracea; 2n =18 cromozomi) i rapi (Brassica rapa sau B. campestris; 2n = 20 cromozomi), n timp ce speciile slbatice: ridichea slbatic (Raphanus raphanistrum), mutarul negru (Brassica nigra) i mutarul de cmp (Sinapis arvensis) sunt specii diploide, numrul cromozomilor lor variind ntre 2n = 14 i 2n = 24.

Plantele rezultate din ncruciarea speciei B. napus cu speciile slbatice enumerate sunt hibrizi interspecifici care sunt n general sterili. Unii hibrizi interspecifici se pot ns retroncrucia cu specia slbatic din care provin, realizndu-se astfel introducerea unor gene provenite de la o specie n patrimoniul genetic al celeilalte specii, adic o introgresie.

Prin urmare este posibil ca specia colza transgenic s transfere transgena prin ncruciare natural la o specie slbatic nrudit diploid din parcelele nvecinate, rezultnd o nou situaie nc imposibil de evaluat. n prezent, se ignor modul n care transgenele vor influena plantele slbatice la care vor fi transferate.

Sfecla de zahr (Beta vulgaris), lucerna (Medicago sativa), floarea soarelui (Helianthus anuus) pot i ele s fac schimb de gene cu speciile din flora spontan.

Hibridarea plantelor cultivate transgenice cu buruienile din cmp din aceeai familie poate determina ca buruienile respective s dobndeasc caractere noi pe care nu le dorim. Aa sunt: rezistena la ierbicide sau rezistena la boli virale.

Soia i grul sunt plante cultivate care se autofecundeaz, astfel c riscul transferului polenului transgenic la buruienile vecine este mic. Dei riscul este mic, cultivatorii de gru din SUA trebuie s in cont i de faptul c pe teritoriul SUA exist rude slbatice ale grului cultivat.5.3.1.5. Riscuri pentru animalele din mediul natural

Influenele posibile ale plantelor transgenice asupra insectelor din mediul natural sunt ilustrate de rezultatele unor cercetri asupra vitalitii omizilor fluturelui monarh n condiiile lanurilor de porumb transgenic Bt, Controversele asupra acestui subiect sunt prezentate n subcapitolul 5.4.2.

5.3.2. Consumul de alimente genetic modificate i riscurile pentru sntatea omului

5.3.2.1. AlergenitateaSe estimeaz c, n prezent, 1-2% din aduli i 6% din copii sunt alergici la unul sau mai mult de 8 grupe de alimente alergice (crustacee, ou, pete, lapte, arahide, soia, nuci, gru).

Se pune problema dac introducerea alimentelor GM va determina agravarea fenomenului de alergenitate i creterea corespunztoare a procentajului de indivizi afectai.

n fiecare an se descoper c au aprut alergii noi la alimente obinuite despre care se credea c nu sunt cauze ale acestui fenomen.

Multe din genele rezistenei la atacul insectelor duntoare introduse prin inginerie genetic n genomul plantelor acioneaz prin perturbarea funciilor digestive ale paraziilor. Transgenele codeaz inhibitori enzimatici i lectine care de obicei sunt foarte rezistente la aciunea enzimelor hidrolitice din tubul digestiv al insectelor i le produc moarte. Ajunse n lanul alimentar aceste produse ale transgenelor s-ar putea comporta asemntor n aparatul digestiv al mamiferelor, acionnd ca nite proteine strine cu potenial alergen. Rezistena la degradarea enzimatic permite anumitor lectine s fie absorbite n circulaia sanguin, putnd suferi modificri metabolice i rspunsuri imune probabil anormale.

Dac transgena codeaz un alergen cunoscut, planta transgenic obinut va produce probabil proteina exogen respectiv cu potenialul su alergen. Aa s-a ntmplat cnd Hi Breed a transferat o gen care codeaz albumina 2S de la nucul brazilian (Bertholletia excelsa) la soia pentru a reechilibra compoziia proteic a boabelor de soia care n mod natural sunt srace n aminoacizi sulfatai. S-a constatat c aceast protein alergen major a nucilor braziliene este recunoscut n acelai fel de ctre persoanele sensibile i atunci cnd ea este exprimat de ctre soia transgenic respectiv. Ca urmare, acest tip de soia transgenic nu a mai primit aprobarea pentru a fi cultivat i comercializat (Nordlee i col. 1996)

La plantele transgenice ierbicido-rezistente, gena strin, de provenien bacterian determin sinteza unei enzime proteice care poate genera un rspuns alergen din partea organismului mamifer consumator. Evaluarea eventualei sale alergeniti se face prin metode indirecte care nu asigur eliminarea riscului.

n general, evaluarea riscului de alergie se bazeaz pe dou criterii 1) absena similitudinii de structur a proteinei transgenice cu aceea a alergenelor cunoscute i 2) demonstrarea unei digestii rapide a proteinei transgenice n tubul digestiv al consumatorului.

n primul caz se recurge la compararea secvenei aminoacizilor din structura proteinei de evaluat cu aceea a alergenelor cunoscute pe baza informaiilor furnizate de bncile de date consultate. Avnd n vedere c de cele mai multe ori potenialul alergogen este legat de o anumit secven constituit din 8 reziduuri de aminoacizi, absena acesteia ar putea reprezenta o garanie a lipsei de alergenitate a proteinei de analizat. Totui, trebuie s se in cont c nu exist o legtur strict ntre funcia sau structura unei proteine i caracterul su eventual alergic.

Cel de al doilea criteriu enunat mai sus este i mai puin sigur deoarece tehnicile de laborator curente folosite pentru aprecierea digestibilitii proteinelor nu sunt suficient de fiabile.

Un alt aspect legat de alergenitate este faptul c riscul de alergie nu este totdeauna generat de prezena unei proteine strine. Inseria ntmpltoare a transgenei n genomul unei plante poate antrena remanieri ale genomului sau modificri ale reglrii funcionale a altor gene. Pentru c alergenele alimentare au de obicei o origine poligenic, transgena ar putea produce, printr-un efect pleiotrop, schimbri calitative i cantitative ale coninutului n anumite proteine.

Pe de alt parte, experimentarea pe animale de laborator nu este util pentru aprecierea riscului de alergenitate avnd n vedere diversitatea i variabilitatea rspunsului alergenic uman.

n ncheiere, trebuie subliniat c nu exist pn acum nici o dovad c alimentele provenite din OGM posed potenialiti alergogene mai mari dect alimentele convenionale. Nu exist dovezi c alimentele GM care apar i vor apare n viitor nu vor avea un risc alergic mai mare dect cel pe care l prezint alimentele tradiionale.

Grija pentru sntatea consumatorilor nseamn i o supraveghere riguroas i sever a produselor alimentare GM i dup lansarea lor pe pia mai ales c metodele de identificare folosite se perfecioneaz continuu.

Un exemplu n acest sens este porumbul transgenic StarLink care prin proteina Cry9C poate determina apariia fenomenului de alergie, dar apariia unui test special de identificare a urmelor acestui tip de porumb transgenic n produsele alimentare de uz uman a permis pstrarea porumbului StarLink pe piaa comercial (pentru detalii vezi subcapitolul 5.5.4).5.3.2.2. Promotorul CaMV sau promotorul 35SDe obicei la plantele transgenice cultivate, n construcia genic este inclus promotorul virusului mozaicului conopidei, prescurtat CaMV, denumit i 35S.

S-a exprimat temerea c acest promotor ptruns n genomul unui organism uman consumator de PGM ar putea s fie duntor celulelor pentru c ar putea activa cteva sau mai multe gene. Dar pentru ca promotorul 35S s ajung n genomul uman el trebuie s scape de procesul digestiv, s penetreze o celul i s se insere ntr-un cromozom uman. Deci este necesar un ntreg lan de evenimente puin probabil s se ntmple.

n prezent nu exist teste care s stabileasc dac promotorul 35S a invadat un esut uman, dar experienele pe oareci de laborator au demonstrat c fragmentele de ADN strin organismului gazd sunt eliminate prin intervenia funciei imune i doar ocazional pot ajunge n fluxul sanguin din tractul digestiv.

O dovad c promotorul 35S nu este duntor sntii umane este faptul c omul a consumat de sute de ani zarzavaturi i legume afectate de acest virus fr ca sntatea s se resimt n urma consumului.5.3.2.3. Modificarea coninutului n substane nutritive a alimentelor GMProblema central pentru organismele GM i derivatele lor alimentare este dac transgeneza poate sau nu s modifice cantitativ i calitativ diferiii componeni nutriionali care n mod normal caracterizeaz varietile convenionale de plante.

O astfel de categorie de substane este reprezentat de izoflavone despre care se tie c joac un rol important n prevenirea bolilor cardiace, a cancerului de sn i n osteoporoz. Coninutul n izoflavone a fost studiat la cteva plante transgenice fr ca aceast problema s fie complet rezolvat. Diferenele gsite n experienele efectuate apar ca fiind mici sau moderate, fiind comparabile cu varietile naturale ale izoflavonelor.

Studiile industriale demonstreaz c exist o constituie nutritiv identic cnd se compar alimentele transgenice cu alimentele convenionale.

5.3.2.4. Riscul creterii rezistenei la antibiotice a microorganismelor patogene pentru omCreterea rezistenei la cele mai diverse i noi antibiotice a diferitelor specii de microorganisme patogene reprezint o grav problem de sntate uman. Bacteriile multirezistente care produc boli nosocomiale nu rmn n spitale, ci se rspndesc n comuniti, reducnd astfel n mod periculos numrul antibioticelor la care flora microbian este sensibil.

Folosirea ca markeri a genelor bacteriene pentru rezistena la antibiotice n producerea plantelor cultivate transgenice a determinat exprimarea unor preocupri i neliniti n direcia unei eventuale contribuii a alimentelor GM la problemele existente cu rezistena la antibiotice.

Gena blaTEM1 al crei produs enzimatic inactiveaz ampicilina i alte betalactamice este prezent la porumbul transgenic comercializat de firma elveian Novartis, iar gena npt II (neomycine fosfotransferaza II) este prezent la porumbul transgenic Bt produs de Pioneer Hibred International sau la tomatele Flavr Savr produse de compania Monsanto. Ultima gen codeaz fosfotransferaza NPT II care inactiveaz neomicina i kanamicina.

Transferul orizontal al unor astfel de gene ale rezistenei la antibiotice din alimentele GM la microorganismele care n mod normal populeaz aparatul digestiv al omului sau la bacteriile pe care le ingerm concomitent cu alimentele ar putea ajuta ca aceste microorganisme s supravieuiasc la o doz oral terapeutic din antibioticul respectiv.

Genele rezistenei la antibiotice sunt foarte rspndite printre microorganismele rumenului bovinelor i intestinelor omului. Aproape 50% din tulpinile de E. coli din flora digestiv uman este rezistent la ampicilin. De fapt, gena blaTEM1 care codeaz rezistena la ampicilin este constant diseminat printre bacteriile Gram negative prin fenomenul natural de conjugare bacterian prin transfer de plasmide i transpozoni.

Dar dei transferul orizontal al ADN are loc n circumstane naturale i n condiii de laborator este puin probabil ca el s se produc n mediul acid al stomacului uman.

Primejdia a fost minimalizat nc din 1996 de ctre microbiologii americani i europeni la Taloires, Frana i de experii ONU n acelai an. Totui, controversele nu au ncetat fiind ntreinute artificial de activitii Greenpeace i ecologiti mai mult sau mai puin de bun credin.

Un alt aspect este cel reprezentat de enzima produs de transgen care ar putea fi sintetizat la nivelul celulelor plantelor transgenice ntr-o concentraie redus. Temperaturile nalte de preparare a alimentelor inactiveaz enzima, dar ingerarea de alimente transgenice n stare proaspt sau crud ar putea menine n stomac o cantitate mic din aceast enzim, dar suficient pentru a inactiva o doz a acestui antibiotic administrat pe cale oral n scop terapeutic.

Desigur riscurile pentru sntatea uman prin prezena genelor rezistente la antibiotice n alimentele GM s-au dovedit foarte mici, dar au nceput s se elaboreze noi metode selective care s nlocuiasc metodele actuale bazate pe gene bacteriene ale rezistenei la antibiotice.

5.3.3. Evaluarea tiinific a riscurilor OGM

5.3.3.1. Echivalena substanialn 1993, anticipnd necesitatea dezvoltrii unui mijloc de apreciere a siguranei alimentelor GM, Organizaia pentru Cooperare Economic i Dezvoltare (OECD) a publicat concluziile unui grup de lucru care a introdus principiul echivalenei substaniale. Echivalena substanial se bazeaz pe principiul c dac se constat c un aliment nou sau GM este n mod esenial echivalent n compoziie cu un aliment existent, atunci el poate fi considerat tot att de sigur ca i echivalentul su convenional.

Cu alte cuvinte: dac dou produse apar ca fiind aceleai i se comport n acelai fel, atunci ele trebuie tratate i controlate n acelai fel.

Raportul FAO/WHO din 1996 identific trei posibile urmri ale unei astfel de evaluri:

1) Alimentul GM poate fi privit ca substanial echivalent cu corespondentul su convenional din punct de vedere toxicologic i nutriional. Un exemplu de aliment recunoscut ca fiind substanial echivalent cu corespondentul su convenional este uleiul derivat de la o plant GM cum este porumbul sau soia, att timp ct el nu include ADN sau proteine detectabile derivate de la planta GM. Cnd un produs este declarat ca fiind substanial echivalent, nu mai este necesar o evaluare n continuare a siguranei sale.

2) Produsul GM poate fi substanial echivalent n afar de anumite diferene precise. Uneori alimentul GM poate include componeni deliberat introdui prin modificarea genetic. n acest caz, produsul alimentar GM poate fi privit ca substanial echivalent cu corespondentul su convenional cu excepia unui numr mic de diferene clar definite. Evaluarea n acest caz este limitat la examinarea implicaiilor diferenelor, probabil prin testarea componenilor noi ai plantei GM dup izolare.

3) Produsul GM poate fi privit ca nefiind substanial echivalent cu corespondentul su convenional. n acest caz, produsul va necesita o evaluare foarte detaliat a siguranei sale.

n prezent nu exist nici o dovad c acele alimente GM care au fost aprobate pentru a fi folosite sunt duntoare pentru om.

Totui, principiul echivalenei substaniale a fost subiectul unor considerabile critici i comentarii. S-a sugerat c acest principiu a fost introdus pentru a furniza justificri pentru neefectuarea de teste toxicologice adecvate. O preocupare particular a fost c aplicarea echivalenei substaniale se poate s nu releve efectele neateptate ale modificrii genetice cum ar fi: concentraii sczute ale unor toxine, alergeni sau antinutrieni necunoscui. Aceast controvers a fost recunoscut n al doilea raport al FAO/WHO din anul 2000 care a atenionat asupra unei percepii greite c determinarea echivalenei substaniale ar fi punctul final al evalurii siguranei mai degrab dect punctul de nceput care s includ testarea pe animale, tehnici de profilare, analize nutriionale i teste de alergenitate.

5.3.3.2. Principiul precauieiPotrivit acestui principiu dac consecinele unei aciuni, n special cele referitoare la tehnologie, sunt necunoscute, dar sunt socotite de unii oameni de tiin c au un risc nalt de a fi negative din punct de vedere etic, atunci este mai bine s nu se realizeze aciunea dect s existe riscul consecinelor nesigure, dar posibil foarte negative.

Exist concepia c ntr-o ar liber este permis tot ceea ce nu este n mod expres interzis. Principiul precauiunii inverseaz aceast supoziie a libertii individuale i colective de aciune n stil european cu aceea c tot ce nu este n mod expres permis este interzis pn cnd cel puin o dovad suficient nu este evocat de o persoan care dorete s acioneze, c aciunile propuse nu sunt duntoare.

Principiul ar putea fi numit, de asemenea, o regul de abinere.

Pentru ca principiul precauiunii s fie aplicat n practic mpotriva folosirii organismelor GM despre care majoritatea europenilor le consider c ar putea s aib multe consecine potenial negative, a fost necesar ca grupuri de ceteni s dezbat problema i s exercite presiuni asupra politicienilor i industriei. Adic s iniieze aciuni de protest pentru a constrnge industria la inaciune.

Criticii acestui principiu argumenteaz c el nu este practic deoarece orice implementare a unei tehnologii noi comport un risc al unor consecine negative.

La principiul precauiunii apeleaz astzi oponenii OGM spre deosebire de adepii OGM care invoc principiul echivalenei substaniale.

Avnd principiul precauiunii, naiunile i persoanele particulare care refuz s foloseasc produsele GM spun c nu doresc s fie prtaii riscurilor consecinelor din viitor asupra lor i a mediului.

n concluzie, exist foarte puine indicii ale unor efecte negative ale OGM asupra sntii omului i mediului. n schimb, beneficiile sunt considerabile. S le urmrim.

5.4. Beneficiile poteniale ale OGM5.4.1. Securitatea alimentar a omenirii

Securitatea alimentar este definit ca fiind accesul tuturor la o alimentaie suficient pentru o via activ sntoas.

n special, populaiile din rile n curs de dezvoltare sunt confruntate cu foamea i malnutriia. Insuficiena regimului lor alimentar att cantitativ, ct i calitativ se datoreaz n mare parte srciei. Se estimeaz c 1,2 miliarde de persoane de pe glob sau 1 om din 5 triete ntr-o stare de absolut srcie ctignd, n medie, 1 dolar pe zi pentru subzisten. n jur de 800 milioane de persoane sufer de insecuritate alimentar i 160 milioane de copii de vrst precolar beneficiaz de un aport energetic i proteic insuficient. n jur de 70% din persoanele victime ale srciei i insecuritii alimentare triesc n zone rurale i Banca Mondial consider c centrul de greutate al srciei va rmne n continuare mediul rural n primele decenii ale sec. XXI.

n rile n curs de dezvoltare, agricultura reprezint nc cheia creterii nivelului de trai i a luptei contra srciei.

Agricultura se gsete n centrul luptei contra srciei, iar biotehnologiile i, n mod particular, organismele genetic modificate vor avea un rol crucial n realizarea resurselor alimentare. Dup previziunile ONU, populaia mondial va crete cu 25% n 20 de ani pentru a atinge 7,5 miliarde locuitori ai planetei n anul 2020. Peste 97% din aceast cretere demografic va avea loc n rile n curs de dezvoltare din Africa i Asia.

n martie 2001, ONU a considerat c n 2050, populaia lumii va ajunge la 9,3 miliarde, cu 400 milioane mai mult dect s-a estimat anterior.

Pentru a hrni toi aceti oameni n vederea prevenirii foametei, revoluiilor sau rzboaielor civile este necesar o alimentaie mai mult i mai bun cel puin pentru majoritatea populaiei acestei planete. Oponenii OGM clameaz c rezolvarea alimentaiei populaiei srace reprezint doar o problem de mai bun distribuie a bunurilor. Dar o distribuie insuficient a alimentelor are loc chiar i n rile n curs de dezvoltare care sunt ri net exportatoare de produse agricole. Astfel, producia agricol local n aceste ri trebuie s creasc pentru a se asigura tuturor o alimentaie convenabil.

ncercnd s protejeze mediul n vorbe i consumatorii din rile dezvoltate, criticii OGM blocheaz o tehnologie care ar putea aduce beneficii imense pentru majoritatea populaiei din emisfera sudic. De aceea, orice ncercare de a discuta serios i de a lua decizii pe termen lung n privina plantelor GM trebuie s ia n considerare aceast problem a rilor srace n mare msur ignorat sau minimalizat de ctre oponenii organismelor genetic modificate.

Muli neleg c tehnologia GM este menit s nlocuiasc agricultura tradiional i s rezolve toate problemele curente ale agriculturii. Este important de a nelege c rezolvarea problemei produciei alimentare pentru o populaie n cretere, fr s afecteze mediul, necesit folosirea concertat a agriculturii tradiionale cu agricultura organic, precum i cu tehnologia culturilor GM fiecare fiind folosit pentru a soluiona probleme i necesiti specifice.

Fr acces la tehnologia OGM, singura alternativ pentru rile lumii a treia pentru a crete producia alimentar ar fi utilizarea unor cantiti mai mari de ngrminte, insecticide i ierbicide, sigur n detrimentul mediului. Tehnologia OGM a demonstrat deja c are potenialul de a crete producia alimentar cu scderea costurilor de producie (Herrera Estrella i Alvarez Morales 2001).

Chiar dac sunt evidente beneficiile rezultate din aplicarea tehnologiei OGM n rile srace, aplicarea ei este adeseori criticat de ctre grupuri ale consumatorilor i ecologitilor. O soluie posibil ar fi monitorizarea pe termen mediu i lung a culturilor transgenice autorizate pentru a se investiga eventualele influene negative asupra mediului. Comunitatea tiinific sprijin punctul de vedere c autorizarea plantelor GM ar trebui s se produc numai n cazul cnd riscul este foarte sczut sau neglijabil i o astfel de posibilitate trebuie s fie rezultatul colectrii i analizelor datelor din cmp.

Este o ruine c n lumea de astzi (n care producia alimentar global ar putea fi suficient pentru a hrni fiecare membru al societii indiferent de situaia geografic, politic sau religioas) multe mii de oameni mor de foame i aproape 800 milioane sunt malnutrii (Fedoroff i Cohen 1999).5.4.2. mbuntirea valorii nutritive a alimentelorMajoritatea caracterelor introduse prin inginerie genetic plantelor de cultur privesc tolerana la ierbicide i rezistena la duntori. Aceste caractere input sunt specifice plantelor genetic modificate de prim generaie. Ele mbuntesc productivitatea plantelor i scad dependena de pesticide i ierbicide. Sunt percepute, n principal, ca favorabile beneficiilor companiilor i fermierilor productori de semine. Acest aspect a fost una din cauzele apariiei mpotrivirii unei pri a organizaiilor ecologiste i activiti antiglobalizare fa de OGM. Consumatorii nu vd nici un avantaj pentru ei din crearea OGM. Ei consider c sunt avantajate numai marile companii. Se pierde din vedere faptul c n Africa fermierii sunt cel mai adeseori i consumatori.

Cea de a doua generaie de plante transgenice este n curs de apariie. Aceast generaie prezint caracteristici output care acord mai multe avantaje consumatorilor deoarece se urmrete producerea de semine i fructe cu o compoziie nutriional mbuntit, astfel nct s asigure mai deplin necesitile alimentare ale omului.

Un exemplu edificator este orezul auriu (Golden Rice).

Orezul (Oryza sativa) este alimentul de baz pentru mai mult de 2 miliarde de oameni din multe ri n curs de dezvoltare, n special din Asia. Aceste ri sunt n acelai timp cele care prezint frecvena cea mai mare a copiilor orbi datorit xeroftalmiei instalat ca urmare a consumrii unilaterale a orezului care n mod natural este lipsit de vitamina A. Carena n vitamina A determin ca 250.000 de copii s orbeasc n fiecare an.

Orezul auriu este o linie de orez produs prin inginerie genetic care este capabil s sintetizeze -carotenul (provitamina A) n endospermul boabelor. Orezul auriu a fost creat de Ingo Potrykus de la Institutul de tiine ale Plantelor din Institutul Federal Elveian de Tehnologii mpreun cu Peter Beyer de la Universitatea din Freiburg.

Datorit transferului a 3 gene strine, endospermul orezului auriu are capacitatea de a sintetiza -caroten. n mod normal, planta de orez produce -caroten numai n frunze prin fotosintez. n endospermul boabelor, calea biosintezei se oprete la geranilgeranildifosfat, neexistnd enzimele urmtoare pentru a se ajunge la sinteza -carotenului.

Cele 3 gene strine care permit biosinteza -carotenului n orezul auriu sunt conform lui Ye i col. (2000) urmtoarele:

- fitoensintaza (psy),

- licopenciclaza (1yc), ambele provenind de la Narcissus pseudonarcissus (narcisa galben, zarnacadeaua);

- fitoendesaturaza (ctr 1) din bacteria din sol Erwinia uredevora.

Locurile lor de aciune pot fi observate n schema din fig. 1.

Cele trei gene strine sunt transferate n genomul nuclear i plasate sub controlul unui promotor specific endospermului astfel nct ele se exprim numai n endosperm.

Datorit prezentei -carotenului, boabele orezului auriu sunt de culoare galben.

n anul 2000, cnd a fost publicat n revista Sciene (Ye i col. 2000) tehnologia producerii orezului auriu, aceasta a fost considerat ca un eveniment de importan deosebit pentru c pentru prima dat cercettorii au creat o ntreag cale biosintetic.

Cantitatea de vitamina A n orezul auriu este totui prea sczut (1,6 micrograme -caroten/ gram orez) i o persoan ar trebui s consume 1,5-2 kg orez auriu pe zi pentru a se realiza doza de vitamina A recomandat.

n 2005 o echip de cercettori de la compania Syngenta a produs o varietate de orez auriu denumit orez auriu 2. S-a mbuntit tehnologia introducnd gena fitoensintazei de la porumb alturi de ctr 1 i lyc. Orezul auriu 2 produce de 23 ori mai muli carotenoizi dect orezul auriu 1 (pn la 37 micrograme / gram) i acumuleaz n mod preferenial -caroten.

nc nici una din aceste varieti de orez auriu nu este autorizat pentru consumul uman, aflndu-se n fazele de testare n cmp.

Dei orezul auriu s-a dezvoltat n scopuri umanitare el a fost atacat de activitii antiglobalizare i ecologiti fr discernmnt.

Orezul auriu ndeplinete toate condiiile puse de oponenii OGM care au criticat dintotdeauna orice realizare a biotehnologiilor, inclusiv plantele transgenice.

Astfel:

- orezul auriu nu a fost dezvoltat de firme industriale i pentru beneficiul firmelor industriale;

- ndeplinete o necesitate urgent;

- prezint o soluie lipsit de costuri fr s foloseasc alte resurse;

- cei care beneficiaz de orezul auriu sunt sracii i dezavantajaii;

- se acord n mod gratuit i fr restricii pentru subzistena familiilor;

- nu creeaz avantaje proprietarilor bogai;

- nu creeaz nici o nou dependen;

- poate fi semnat n fiecare an din recolta rmas;

- nu reduce biodiversitatea agriculturii;

- nu afecteaz biodiversitatea naturii;

- nu exist nici un risc pentru sntatea omului.

Avnd n vedere aceste caracteristici ar fi trebuit ca organizaiile ecologiste s salute i s accepte aceast plant transgenic ca primul OGM corespunztor cerinelor opozanilor OGM. Din contr, oponenii OGM persist n a ataca i orezul auriu. Nu exist dect o singur concluzie.

Toate organizaiile anti-OGM au o agend politic ascuns.

5.4.3. Reducerea utilizrii pesticidelorCultivarea plantelor GM nseamn mai puine substane chimice folosite pentru combaterea buruienilor i duntorilor. Se reduce numrul tratamentelor aplicate, cantitatea total de substane chimice, suprafaa agricol tratat, rata infestrii.

Culturi rezistente la duntori cum sunt porumbul Bt sau bumbacul Bt au fost promovate i cu scopul de a reduce pulverizrile cu pesticide, n timp ce plantele tolerante ale unor ierbicide cum este soia Round Ready reduc aplicrile de ierbicide.

Astfel, ca urmare a utilizrii plantelor cultivate transgenice, fermierii din India folosesc mai puine pesticide dect fermierii din SUA i au realizat o cretere a produciilor de 80%. China devine i ea treptat un lider mondial n biotehnologii ncercnd s rezolve astfel, problemele de alimentaie ale uriaei sale populaii i reducerea polurii mediului sub aciunea substanelor chimice de tipul pesticidelor.5.4.4. Fitoremedierea i conservarea solului

Unele plante GM pot remedia solul poluat i apa prin ndeprtarea metalelor grele sau modificnd poluanii n forme mai benigne. Se reduc eroziunea solului, pierderile de ap i se mbuntete calitatea solului.

5.4.5. Alte beneficiintr-un articol din revista Science, n anul 2000, Wolfenbarger i Phifer au evideniat, pe scurt, cteva din alte avantaje aduse de utilizarea plantelor transgenice i a alimentelor GM:

- cel mai mare beneficiu, dar i cel mai mare risc al tehnologiei OGM este capacitatea de a distruge barierele dintre specii;

- att beneficiile, ct i riscurile culturilor de plante GM pot varia n diferite situaii i n medii diferite;

- evaluarea cu grij a beneficiilor OGM n relaie cu alte practici este important n aprecierea beneficiilor comparativ cu potenialele modificri ireversibile aduse mediului;

- tehnologiile care vor preveni introducerea OGM n populaiile slbatice vor micora riscurile i vor prelungi beneficiile.

Pentru evaluarea corect a beneficiilor OGM, capacitatea noastr de predicie a impactului oricrui organism genetic modificat este inexact i limitele datelor colectate scad considerabil acurateea evalurilor pe termen lung.

Oricum beneficiile enumerate n acest subcapitol fac tehnologia OGM inevitabil.

5.5. Produse genetic modificate autorizate n vederea consumului uman5.5.1. Tomatele Flavr Savr

Primele fructe ale unor plante transgenice care au fost autorizate s fie comercializate n vederea consumului uman au fost tomatele Flavr Savr n SUA. Aceste tomate GM au primit aprobarea din partea Departamentului American pentru Alimentaie i Medicamente (US FDA US Food and Drug Administration) i Centrul pentru Siguran Alimentar i Nutriie Aplicat (CFSAN Center for Food Safety and Applied Nutrition) la 18 mai 1994.

Tomatele Flavr Savr sunt rezultatul unui studiu de 5 ani n SUA i au fost create prin inginerie genetic, urmrindu-se obinerea unei maturizri ntrziate a fructelor pe tufe i de aici o capacitate mai bun de pstrare a integritii lor n timpul transportului spre pieele de desfacere.

Fermitatea caracteristic fructelor tomatelor (Lycopersicon esculentum) este conferit de prezena pectinei n pereii celulelor care alctuiesc membrana de acoperire. n timpul procesului de coacere, pectina este degradat treptat de ctre enzima poligalacturonaza (PG) i consecutiv fructele i pierd consistena, se nmoaie.

Linia de tomate Flavr Savr a fost creat prin inseria unei copii adiionale a genei care codeaz enzima PG, copia fiind ns cu orientare invers 3' 5' fa de gena cu orientare normal 5' 3'. Aceast gen antisens, dup integrare n genom este copiat ntr-un ARN mesager antisens care conform principiului complementaritii se hibrideaz cu ARN mesager al genei cu orientare normal. Hibridul ARN-ARN rezultat scoate din funcie ARN mesager normal, astfel nct nu se mai produce enzima PG dect n cantitate foarte mic. Exprimarea sczut a activitii enzimei PG ntrzie degradarea pectinei i fructele se vor coace mai ncet, avnd caracteristici de vscozitate mai bune i ramolire ntrziat.

Tomatele Flavr Savr au proprieti mbuntite n vederea recoltrii i procesrii, rmnnd mai mult timp pe tuf pentru a-i dezvolta intens aroma lor natural, se menin ferme pentru transport, iar produsele rezultate din procesare au o consisten mai mare. Nivelul msurat al activitii enzimei PG endogene la tomatele transgenice Flavr Savr este mai mic de 1% din activitatea enzimei din linia parental nemodificat genetic.

Testarea n cmp a tomatelor Flavr Savr s-a fcut n SUA din anul 1988 pn n anul 1992. Aceste experiene au artat c variaia n caracteristicile agronomice ale liniei de tomate Flavr Savr nu difer semnificativ de variaia natural remarcat la varietile de tomate netransgenice comercializate.

Analizele componentelor nutritive din tomatele Flavr Savr i din tomate de control netransgenice nu au relevat diferene semnificative n privina nivelurilor macro- i micronutrienilor, zaharurilor, aciditii totale, nivelurilor glicoalcaloizilor (-tomatine).

Deoarece gena PG antisens nu codeaz o protein nou nu s-au produs reacii alergice sau toxice din partea consumatorilor.

Dup aprobarea comercializrii n 1994 n SUA, ieirea pe pia a tomatelor Flavr Savr a fost autorizat de forurile competente, n 1995, n Canada i Mexic, iar n 1997 i n Japonia. n Regatul Unit al Marii Britanii i Irlandei, tomatele Flavr au fost admise doar sub form prelucrat (ketchup, past).

n anul 2000, compania Calgene care a produs tomatele Flavr Savr a efectuat teste suplimentare asupra unor eventuale influene negative ale consumului de tomate Flavr Savr asupra mucoasei gastrice la obolanul de laborator. Rezultatele studiilor efectuate timp de 28 zile prin gavaj pe 3 grupe de obolani au fost analizate de FDA, CFSAN i Comitetul tiinific al Uniunii Europene. Nu s-au produs modificri semnificative n privina greutii corporale, greutii organelor, parametrilor hematologici. S-au constatat ulcere ale mucoasei gastrice, dar la un numr nesemnificativ de obolani (n primul grup: la unul din cele 40 animale, n al doilea grup: la 10 din 80 de animale i n al treilea grup: la 3 din 95 animale). Mai mult, i la lotul de control mucoasa gastric a prezentat eroziuni la 6 din 80 animale.

Avnd n vedere aceste rezultate, FDA, CFSAN i Comitetul tiinific al UE au concluzionat c modificrile de la nivelul mucoasei gastrice nu pot fi explicate, dar n nici un caz nu pot fi un efect negativ al tomatelor Flavr Savr deoarece i n lotul de control alimentat cu tomate netransgenice s-au observat aceleai leziuni. Cea mai plauzibil explicaie ar fi existena unui artefact al studiilor de gavaj.

Dei tiinific aceste studii pe obolani au eliminat orice suspiciune asupra unui eventual efect negativ asupra aparatului digestiv al omului de ctre tomatele Flavr Savr, detractorii OGM au continuat s susin existena unui efect ulcerativ al tomatelor GM.

n pofida protestelor grupelor de activiti ecologiti i anti-OGM, tomatele GM au fost bine primite de publicul consumator i la un moment dat, compania Calgene nu putea face fa cererii. n 3 luni, n UK, vnzrile de piure de tomate Flavr Savr au crescut cu 30%. La 18 luni de la lansare, piureul de tomate Flavr Savr a reprezentat 60% din cumprturile acestui tip de produs. Succesul produsului prelucrat din tomatele Flavr Savr a artat c este posibil ca publicul consumator s accepte alimente GM. ntr-un sondaj de opinie, singura obiecie a britanicilor fa de acest produs a fost modul de prezentare n cutii de conserve, ei prefernd flaconul de plastic, iar modificarea genetic nu a constituit motiv de nemulumiri i nelinite.

Dei tomatele Flavr Savr au fost o realizare de succes a ingineriei genetice, la 10 ani de la autorizarea comercializrii acestor tomate GM, n 2004, ele nu s-au mai gsit pe rafturile magazinelor att sub form de fructe ntregi, ct i n stare prelucrat.

Compania Calgene a renunat la producerea tomatelor Flavr Savr din motive care in de circumstane i de organizare.

n primul rnd, un efect duntor l-a avut ntrzierea de doi ani cu care Calgene a obinut autorizarea ceea ce a fcut ca recolta din 1993 s se piard.

Este invocat, de asemenea, o alegere necorespunztoare a materialului genetic pe care s-a lucrat.

La un moment dat, se pare c publicul consumator nu a gsit nici un avantaj pentru a cumpra tomatele Flavr Savr, mai ales c preurile de vnzare ale tomatelor convenionale au fost foarte sczute civa ani la rnd. Cheltuielile de producie i de dezvoltare pentru obinerea tomatelor Flavr Savr au depit cu mult preul de vnzare impus de concurena tomatelor convenionale. Terenurile de producie au fost amplasate n statul Florida i condiiile de sol i clim de aici nu au favorizat realizarea unor producii mari.

i astfel, tomatele Flavr Savr au dat gre din simplul motiv c publicul consumator nu le-a cumprat fiind mai scumpe, deci nici un beneficiu personal.

n prezent, nici o linie de tomate transgenice nu mai este comercializat, dar multe companii au dezvoltat i dezvolt noi variante de tomate GM, unele bazndu-se pe un control al metabolismului etilenei ca mijloc de coacere ntrziat. Aa sunt: Monsanto, Aventis, Calgene.

Dei la dispariia de pe pia a tomatelor Flavr Savr nu a contribuit existena vreunui efect detrimental al acestora asupra sntii omului, oponenii biotehnologiilor n general i ai ingineriei genetice n special au considerat n mod eronat c renunarea la aceste tomate GM reprezint nceputul sfritului plantelor cultivate transgenice.

Fig. 1. Calea simplificat a biosintezei carotenoizilor n orezul auriu. Enzimele exprimate de transgenele din endospermul orezului auriu: fitoensintaza, crt 1 i licopenciclaza catalizeaz biosinteza -carotenului din geranilgeranildifosfat. Provitamina A (-carotenul) este convertit n retinal i apoi n retinol (vitamina A) n mucoasa intestinal a omului.

23


Recommended