SPOŁECZNE, EKONOMICZNE I ŚRODOWISKOWE SKUTKI INŻYNIERII GENETYCZNEJ - BIOLOGIA - 2026

Społeczny, gospodarczy i środowiskowy wpływ inżynierii genetycznej można zaobserwować w różnorodności genetycznej, jakości środowiska lub niezależności żywieniowej. Chociaż technologia ta była szeroko dyskutowana, staje się coraz bardziej rozpowszechniona i stanowi podstawę do rozwiązywania różnych problemów w przyszłości.

Inżynieria genetyczna jest nauką opartą na bezpośredniej manipulacji DNA, poprzez zastosowanie nowoczesnej biotechnologii, w celu wytworzenia organizmów o nowych pożądanych cechach fenotypowych. Te organizmy zmodyfikowane genetycznie (GMO) uzyskuje się poprzez izolację genu, który jest wstawiany do DNA innego gatunku.

Reprezentacja DNA. Źródło: www.pixabay.com

Inną formą inżynierii genetycznej, wyłonioną z synergii nauk biologicznych z nanotechnologią i bioinformatyką, jest biologia syntetyczna. Jego celem jest stworzenie DNA, aby wyprodukować glony i drobnoustroje zdolne do syntezy różnorodnych produktów, takich jak paliwa, chemikalia, tworzywa sztuczne, błonnik, leki i żywność.

Inżynieria genetyczna została wykorzystana w rolnictwie przemysłowym upraw odpornych na herbicydy lub odpornych na szkodniki i choroby. W medycynie był stosowany do diagnozowania chorób, ulepszania leczenia oraz produkcji szczepionek i leków.

Zastosowania biologii syntetycznej obejmują przemysł farmaceutyczny, spożywczy, tekstylny, energetyczny, kosmetyczny, a nawet militarny.

Wpływ na środowisko

Zastosowanie inżynierii genetycznej w rolnictwie ma istotny wpływ na środowisko, związany z hodowlą organizmów zmodyfikowanych genetycznie lub transgenicznych.

Uprawy transgeniczne są częścią systemu rolnictwa przemysłowego, który wymaga dużych obszarów płaskich gruntów, nawadniania, maszyn, energii i środków agrochemicznych.

To rolnictwo jest wysoce drapieżne dla środowiska, zagrażając bioróżnorodności i przyczyniając się do niszczenia rodzimych ekosystemów poprzez poszerzanie granic rolnictwa, degradację i zanieczyszczenie gleb i wód.

Monokultura ziemniaczana. Źródło: NightThree

O różnorodności genetycznej

Organizmy zmodyfikowane genetycznie stanowią zagrożenie dla bioróżnorodności ze względu na ich potencjał jako zanieczyszczenie genetyczne gatunków i autochtonicznych odmian bioróżnorodności rolniczej.

Po uwolnieniu do środowiska GMO mogą krzyżować się z lokalnymi odmianami i pokrewnymi dzikimi gatunkami, osłabiając różnorodność genetyczną.

Zagrożenie dla różnorodności kukurydzy w Meksyku

Różnorodność kukurydzy. Źródło: www.pixabay.com

Meksyk jest centrum pochodzenia i zróżnicowania kukurydzy. Obecnie posiada 64 rasy i tysiące lokalnych odmian tego zboża.

Plazma zarodkowa tych odmian i ich dzikich krewnych, teocintes, była pielęgnowana i produkowana od setek lat przez rdzennych i meksykańskich chłopów.

Obecnie wiadomo, że wiele odmian zostało skażonych genami pochodzącymi z transgenicznej kukurydzy, co zagraża tej ważnej różnorodności genetycznej.

Zagrożenie dla lasów naturalnych

Plantacje drzew zmanipulowane genetycznie stanowią zagrożenie dla rodzimych lasów. Zanieczyszczenie odpornością na owady może mieć wpływ na wrażliwe populacje owadów, a tym samym na populacje ptaków.

Ucieczka genów do szybkiego wzrostu stworzyłaby bardziej konkurencyjne drzewa pod względem światła, wody i składników odżywczych, prowadząc do degradacji gleby i pustynnienia.

Jakość środowiska

Monokultura soi RR. Źródło: www.pixabay.com

Inżynieria genetyczna doprowadziła do powstania genetycznie zmodyfikowanych upraw odpornych na herbicydy.

Soja Roundup Ready (soja RR) wykazuje ekspresję genu odporności na glifosat wyizolowanego z Agrobacterium sp, bakterii glebowej. Jej uprawa dopuszcza stosowanie kolejno dużych ilości glifosatu, powszechnie stosowanego w samolotach, w dużych skalach przestrzennych i czasowych.

Glifosat zabija wszystkie rośliny wtórne, szkodliwe, korzystne lub nieszkodliwe dla uprawy centralnej. Powodują również zmniejszenie pokrycia roślinnością wokół upraw, co wpływa na siedliska różnych gatunków i procesy ekologiczne.

Ponadto glifosat zmniejsza przeżywalność różnych gatunków stawonogów i wpływa na florę bakteryjną. Jego trwałe stosowanie w uprawach transgenicznych zmienia sieci troficzne, zmniejsza różnorodność agroekosystemów, zmienia równowagę gleby i zmniejsza jej żyzność.

Niektóre rośliny, znane jako superchwasty, wytworzyły odporność na glifosat poprzez pojawienie się nowych mutacji. Aby je kontrolować, producenci muszą zwiększyć dawki herbicydów, więc ilości glifosatu stosowanego w tych uprawach rosną.

Opisano również przypadki, w których dzicy krewni nabywają gen odporności na herbicyd.

Konsekwencje zastosowania w środowisku kilku milionów litrów glifosatu wyrażają się w zanieczyszczeniu gleb, wód powierzchniowych i podziemnych. Glifosat wykryto również podczas deszczu w regionach, w których ten produkt jest używany, a nawet w odległych miejscach.

Skutki społeczno-gospodarcze

O zdrowiu

Skutki glifosatu

Opryski z powietrza upraw. Źródło: Péter Czégény

Żywność wyprodukowana z upraw GMO jest zanieczyszczona pestycydami. Pozostałości glifosatu wykryto w pszenicy, soi, kukurydzy, cukrze i innych produktach spożywczych. Określono również obecność glifosatu w wodzie przeznaczonej do spożycia przez ludzi oraz w deszczu.

Wiele badań wskazuje, że glifosat jest toksyczny, nawet w stężeniach do 400 razy niższych niż wykrywane w warzywach uprawianych z tym herbicydem.

Przyczynia się do rozwoju chorób poprzez uszkodzenia DNA, działanie cytotoksyczne, ingerencję w działanie enzymów wątrobowych oraz powstawanie problemów hormonalnych w receptorach androgenowych i estrogenowych.

Odporność na antybiotyki

Z drugiej strony, inżynieria genetyczna wykorzystuje geny oporności na antybiotyki jako markery w procesie produkcji organizmów zmodyfikowanych genetycznie do identyfikacji komórek, które przejęły obce geny. Geny te nadal ulegają ekspresji w tkankach roślinnych i są utrzymywane w większości pokarmów.

Spożywanie tych pokarmów może zmniejszyć skuteczność antybiotyków w walce z chorobami. Ponadto geny oporności mogą być przenoszone na patogeny ludzkie lub zwierzęce, czyniąc je opornymi na antybiotyki.

Terapia genowa

Zastosowanie inżynierii genetycznej w medycynie może mieć również negatywne skutki.

Wprowadzanie funkcjonalnych genów do organizmu człowieka poprzez wektory wirusowe zostało przeprowadzone w celu zastąpienia zmutowanych genów. Jednak nie wiadomo, gdzie znajdują się te funkcjonalne geny i mogą one zastąpić ważne geny zamiast genów zmutowanych.

Ten rodzaj terapii może generować inne rodzaje chorób u ludzi lub podatność na wirusa lub jakąkolwiek formę choroby.

Ponadto wypadki lub uwolnienia do środowiska wirusa lub bakterii mogą skutkować silniejszym typem, co może spowodować poważne epidemie.

O suwerenności żywieniowej

Nasiona wszystkich lokalnych odmian były przez tysiące lat zachowywane i chronione przez ludy chłopskie na całym świecie.

Afrykański chłop. Źródło: CIAT

To prawo rolników zostało naruszone przez korporacyjną kontrolę nasion poprzez tworzenie patentów na lokalne odmiany, które zostały zmodyfikowane genetycznie.

Ta prywatyzacja nasion ogranicza ich wykorzystanie, kontrolę i rozmnażanie do oligopolu międzynarodowych firm, kierowanych przez Monsanto i Bayer.

Innym sposobem kontrolowania nasion jest technologia terminatora. Polega to na manipulacji genetycznej mającej na celu produkcję nasion zaprogramowanych do produkcji owoców ze sterylnymi nasionami, zmuszając producenta do ponownego zakupu nasion.

Nasiona te stanowią duże zagrożenie zarówno dla rodzimych odmian i dzikich krewnych, jak i dla rolników.

O lokalnych gospodarkach

Inżynieria syntetyczna skupiła się przede wszystkim na biosyntezie małych ilości i drogich produktów, takich jak aromaty, zapachy i składniki kosmetyczne.

Były to produkty tradycyjnie produkowane przez chłopów, rdzennych mieszkańców i rolników na całym świecie, więc istnieje poważne zagrożenie dla lokalnych gospodarek.

Obecnie branża aromatów i zapachów potrzebuje około 250 artykułów rolniczych z całego świata. 95% jest uprawianych i zbieranych przez ponad 20 milionów rolników.

Wpływ rozwijającego się przemysłu, który już zaczął zastępować i komercjalizować te produkty, będzie miał poważny wpływ na styl życia, gospodarkę i kulturę społeczności zaangażowanych w ich produkcję.

Bibliografia

1. Grupa ETC. 2007. Ekstremalna inżynieria genetyczna: wprowadzenie do biologii syntetycznej.
2. Grupa ETC. 2008. Czyja to natura? Władza korporacji i ostateczna granica utowarowienia życia.
3. Grupa ETC. 2011. Kto będzie kontrolował zieloną gospodarkę?
4. Massieu Trigo, YC (2009). Uprawy i żywność GMO w Meksyku. Debata, aktorzy i siły społeczno-polityczne. Argumenty, 22 (59): 217-243.
5. Patra S i Andrew AA (2015). Wpływ inżynierii genetycznej człowieka na człowieka, społeczeństwo i środowisko, 4 (2): 14-16.
6. Patra S i Andrew AA (2015). Efekty inżynierii genetycznej - konsekwencje etyczne i społeczne. Annals of Clinical and Laboratory Research, 3 (1): 5-6.
7. Sekretariat Konwencji o różnorodności biologicznej, Global Outlook on Biological Diversity 3. Montreal, 2010. 94 strony