Geneticky Modifikované Organizmy (GMO) a ich pestovanie v USA: Komplexný prehľad

Geneticky modifikované organizmy (GMO) sú téma, ktorá vyvoláva intenzívne diskusie a kontroverzie v modernom poľnohospodárstve a potravinárstve. Hoci sú mnohé geneticky modifikované (GM) plodiny spracované na potraviny alebo ako krmivo pre zvieratá, otázka ich bezpečnosti pre ľudské zdravie a životné prostredie zostáva otvorená.

Genetické inžinierstvo, biologická veda zaoberajúca sa riadenou výmenou génov, je relatívne novou oblasťou. Prvé organizmy modifikované genetickým inžinierstvom boli vyvinuté v 70. rokoch 20. storočia, čo odštartovalo ich používanie v poľnohospodárstve, kozmetike, potravinárstve, farmakológii a medicíne. Hlavným cieľom bolo zvýšiť ziskovosť poľnohospodárstva bez pesticídov, avšak obavy z poškodzovania ekosystémov a ľudského zdravia pretrvávajú.

Čo sú GMO a ako vznikajú?

GMO sú organizmy, ktorých genómy boli umelo modifikované pomocou metód genetického inžinierstva s cieľom získať nové fyziologické vlastnosti alebo zmeniť existujúce. Na rozdiel od všeobecného presvedčenia, genetické modifikácie nie sú úplne umelým javom. Príroda sama spontánne modifikuje DNA rôznych druhov organizmov pod vplyvom rôznych podnetov a zmien v prostredí, prispôsobujúc živé tvory meniacim sa podmienkam.

Medzi najzákladnejšie úpravy patrí napríklad výber a rozmnožovanie rastlinných línií s najvyšším nutričným potenciálom, kríženie a vytváranie polyploidov. Dnes vďaka týmto úpravám máme veľké obilné klasy, šťavnaté melóny a banánovú dužinu s krémovou textúrou. Skutočná kontroverzia však vzniká pri doslovnej manipulácii s genómom bunky, čo si vyžaduje zásah špecialistov na genetické inžinierstvo a špecializované laboratóriá.

Proces genetických modifikácií je nepresný a náhodný, čo môže mať nepredvídateľné a nezámerné dopady. Vložené gény môžu narušiť funkciu pôvodných génov, môžu byť v novom prostredí nestabilné alebo môžu fungovať inak, ako sa očakáva. Vlastným procesom genetickej modifikácie spočíva vkladaní nového génu (nových génov) do DNA cieľového organizmu. Toto vloženie je náhodné. V GM rastlinách, dokonca aj v komerčne používaných, bolo nájdených niekoľko kópií a ďalšie fragmenty vložených génov. Napríklad Roundup Ready sója firmy Monsanto obsahuje navyše dva fragmenty vložených génov a segment ‘neidentifikovanej’ DNA. Táto skutočnosť však nebola známa v dobe, keď v niekoľkých krajinách prebiehalo úradné schvaľovanie pre použitie tejto sóje k potravinárskym účelom.

Normálny metabolizmus rastliny môže byť ovplyvnený genetickou modifikáciou, ak sa vložením génov narušia zložité biochemické pochody.

Regulácia a testovanie GMO potravín

Hoci sú zákony týkajúce sa GM potravín v jednotlivých krajinách odlišné, koncepcia „podstatnej zhody“ sa po celom svete stala základom úradných posudkov. Zjednodušene povedané, GM potraviny sa porovnávajú s ich ekvivalentnými náprotivkami. Napríklad geneticky modifikovaná sója sa porovnáva s prirodzenými sójovými bôbmi. Ak sa nezistí žiadny významný rozdiel, geneticky modifikovaná potravina je prehlásená za nezávadnú.

Problémy s konceptom „podstatnej zhody“

Prvý problém pri skúmaní konceptu „podstatnej zhody“ nastáva v okamihu, keď si položíme otázku, čo sa vlastne u geneticky modifikovaných a „tradičných“ potravín porovnáva. Zisťuje sa úroveň niektorých hlavných a vedľajších živín, známych toxínov a ich antinutričných látok. Ako príklad si zoberme zemiaky. Medzi ich hlavné živiny patria uhľohydráty a proteíny, vedľajšími živinami sú vitamíny a zo známych toxínov je tu zastúpený solanín (látka obsiahnutá v zelených zemiakoch, ktorá môže spôsobovať ochorenie).

Druhým problémom je značné obmedzenie systémov na zisťovanie alergénnosti alebo toxicity GM potravín. Dobre známe sú napríklad alergie na proteíny obsiahnuté v niektorých produktoch, ako sú arašidy. Cieľom genetických modifikácií je vložiť do rastliny gény pre produkciu nových bielkovín, ktoré sa v nej normálne nenachádzajú, a práve tie môžu alergie následne spôsobovať. Vloženie nových génov môže viesť tiež k nežiadúcim zmenám v pôvodných proteínoch rastlín, ktoré by tým mohli vzniku alergie napomôcť. To, či je niektorý proteín potenciálnym alergénom, sa však nedá určiť so stopercentnou istotou. Prevádzané skúšky zisťujúce charakteristiku proteínov a porovnávajúce ich so známymi alergénmi, nie sú celkom spoľahlivé. Tieto proteíny nemohli byť nikdy predtým súčasťou ľudskej stravy, takže tu chýba skúsenosť, z ktorej by bolo možné vychádzať. Sporne sa môžu javiť aj GM plodiny, ktoré už boli schválené ako bezpečné.

Ďalším problémom je, že bezpečnostné skúšky prevádzané na GM plodinách pri hodnotení zdravotných dopadov sú len krátkodobé - prebiehajú iba počas pár dní alebo niekoľko týždňov. Neprevádzajú sa dlhodobé testovania ani testovania na prípadnú chronickú toxicitu alebo zmeny v živinách. V správe sa mimo iné uvádza, že by bolo dôležité skúmať prípadný postupný vývoj alergických reakcií počas dlhšieho pôsobenia GM potravín. Kráľovská spoločnosť tiež uznala, že dojčatá a deti sú citlivé na škodlivé vplyvy zmien živín v strave. Akékoľvek zmeny v zložení stravy spôsobené GM potravinami sa javia byť dôležité, pokiaľ sú ňou deti kŕmené dlhodobo. Zvlášť ak sa jedná o potraviny určené špeciálne pre detskú výživu, ktoré môžu slúžiť ako kompletná strava detí. Hoci panujú veľké obavy z toho, či je bezpečná konzumácia GM potravín, systémy na skúšanie bezpečnosti nie sú dostatočné.

Prípad kukurice StarLink

I v prípadoch, keď správne orgány u GM plodín zistia možné alergénne účinky, môžu tieto plodiny skončiť v potravinách určených pre ľudskú spotrebu. GM kukurica StarLink firmy Aventis, ktorá je odolná proti hmyzu a vytvára si Bt proteín Cry9c, sa pestovala v USA od roku 1998. Tento typ kukurice však bol schválený len ako krmivo pre zvieratá a na priemyselné účely. Ohľadne proteínu Cry9c panovali totiž obavy, že by mohol spôsobovať alergie, pretože má podobné charakteristiky ako iné alergény. Stopy kukurice StarLink boli tiež nájdené v Japonsku a Kórei. Doposiaľ nie je známe, ako sa StarLink dostala do ľudského potravinového reťazca - mohla byť nepozornosťou zmiešaná s inou kukuricou v mlyne, mohlo dôjsť k opeľovaniu konvenčných plodín peľom kukurice StarLink alebo niektorý poľnohospodár mohol predať kukuricu StarLink ako plodinu pre ľudskú konzumáciu, aby tým dosiahol vyššej ceny. Kukurica StarLink sa síce v súčasnosti už nikde na svete nepestuje, ale mohla už kontaminovať iné typy kukurice a zostať tak v potravinovom reťazci.

Celosvetový prehľad pestovania GMO

GMO plodiny sa dnes pestujú na miliónoch hektárov pôdy, najmä v USA, kde bola uvedená na trh prvá komerčne pestovaná geneticky modifikovaná plodina - paradajka Flavr Savr, v Brazílii, Argentíne, Kanade, Indii a v Číne. V týchto krajinách sú GMO bežne povolené a rozšírené, pričom najčastejšie GMO plodiny zahŕňajú sóju, kukuricu a bavlnu. Pestovateľská plocha geneticky modifikovaných rastlín mierne klesá. V správe agro-biotechnologickej agentúry ISAAA bolo v roku 2019 definovaných jedenásť krajín, v ktorých plochy GMO plodín presahujú jeden milión hektárov.

Tabuľka: Najväčší pestovatelia GMO plodín (2019)

V Európe sú v tomto smere rastúcimi krajinami iba Španielsko a Portugalsko. ISAAA uvádza na celom svete celkovo 29 krajín, v ktorých poľnohospodárstvo využíva GMO plodiny, čo je o tri viac ako v roku 2018. V USA poľnohospodári v roku 2019 vysadili o päť percent menej GM plodín ako v predchádzajúcom roku. Napriek tomu sú USA so 71,5 miliónmi hektárov stále na čele všetkých krajín, ktoré pestujú GMO.

Na trhu je dnes veľmi široká škála prísad a prísad na použitie pri výrobe kozmetiky. Tieto látky sú prevažne rastlinného pôvodu. Poľnohospodárske rastliny preto často podliehajú rôznym genetickým modifikáciám vedúcim k vyšším výnosom a lepšej kvalite plodín. Medzi najčastejšie geneticky modifikované rastliny používané na výrobu kozmetických surovín a prísad patria: kukurica (olej, škrob), pšenica (škrob), bavlna (olej zo semien), jablká (organické kyseliny, Proteol APL), cukrová trstina (cukry, skvalán), repkové semeno (olej), ľanové semienko (olej), sója (olej a vosk, fytoestrogény), lucerna (extrakty), klinčeky (éterický olej), eukalyptus (éterický olej), ruža (éterický olej), melón (extrakty), papája (extrakty, enzýmy), slivka (extrakty), topoľ (extrakty), ryža (olej, škrob), tabak (extrakty).

Výhody a nevýhody GMO

Potenciálne výhody GMO

Je zrejmé, že genetické inžinierstvo je nevyčerpateľným zdrojom možností. Medzi kľúčové výhody GMO patria:

• Schopnosť produkovať vitamíny a iné cenné zložky, ktoré nemodifikované organizmy neprodukujú alebo produkujú vo veľmi malých množstvách.
• Možnosť zníženia výmery plodín (vyšší hektárový výnos znamená nižšiu potrebu poľnohospodárskej pôdy).
• Schopnosť rastlín samostatne produkovať zlúčeniny/látky odpudzujúce škodcov.
• Zvýšená odolnosť voči chorobám, škodcom a toleranciu na herbicídy, zlepšenie trvanlivosti alebo obohatenie výživových hodnôt plodín.

Cieľom zavedenia geneticky modifikovaných organizmov do masovej výroby bolo predovšetkým zvýšiť ziskovosť poľnohospodárstva bez pesticídov. GMO môžu pomôcť ľuďom prežiť, keďže sú odolnejšie a dajú sa pestovať rýchlejšie. Geneticky modifikované plodiny znižujú používanie pesticídov, samozrejme v prospech životného prostredia. Rastlinné metabolity novej generácie majú schopnosť pôsobiť selektívne. V dôsledku toho kontrolujú škodcov, pričom nevykazujú ani najmenší škodlivý účinok na včely. Niektoré látky vyrobené z geneticky modifikovaných rastlín sa do peľu ani nektáru nedostanú.

Samotná myšlienka GMO predpokladá znižovanie, nie zvyšovanie, používanie pesticídov pri pestovaní rastlín. GMO plodiny majú byť v porovnaní s konvenčnými rastlinami odolnejšie voči burine, škodcom a chorobám. Vytváranie geneticky modifikovaných rastlín v skutočnosti chráni plodiny pred rôznymi patogénmi bez poškodenia akýchkoľvek užitočných organizmov.

Nevýhody a kontroverzie okolo GMO

Názory a argumenty sa rôznia. Zástancovia GMO pevne tvrdia, že neexistujú dôkazy o škodlivosti GMO pre ľudské telo. Odporcovia uvádzajú rovnaký argument, ale namierený proti GMO. Podľa nich chýbajú tvrdé vedecké dôkazy popierajúce škodlivosť GMO pre životné prostredie a ľudský život a mnohé indície výrazne podporujú ich negatívny vplyv.

Medzi najčastejšie ekologické obavy patrí strata biodiverzity. GMO plodiny totiž môžu vytláčať tradičné a pôvodné odrody rastlín, čím znižujú genetickú rozmanitosť bežne sa vyskytujúcu v prírode. A ak sa geneticky modifikované rastliny rozšíria do voľnej prírody, môžu sa krížiť s divými rastlinami a spôsobiť ekologické zmeny. Odolnosť škodcov a burín je ďalším rizikovým faktorom, keď dlhodobé pestovanie GMO plodín odolných voči herbicídom (napríklad často využívaný glyfosát) a pesticídom môže viesť k vzniku superburín alebo superškodcov, ktorí sa stanú imúnnymi voči takýmto prípravkom.

Neposledným v rade rizík sú tie zdravotné. Vloženie génov z jedného organizmu do druhého môže vytvárať nové proteíny, ktoré by mohli spôsobiť alergické reakcie, zároveň kritici upozorňujú na fakt, že dlhodobé účinky konzumácie GMO potravín na zdravie nie sú úplne známe, pretože tieto technológie sú relatívne nové a zdôrazňujú potrebu ďalších nezávislých štúdií.

GMO a životné prostredie

Väčšina modifikovaných rastlinných línií vykazuje vysokú odolnosť voči herbicídom, teda ničiteľom buriny. V praxi to znamená, že herbicídne ošetrenia nie sú pre plodiny škodlivé, pričom burinu selektívne ničia. Nadmerné používanie pesticídov pri pestovaní rastlín však znamená, že postupom času sa burina stáva odolnou voči chemikáliám a stáva sa z nej druh, ktorý je mimoriadne ťažké kontrolovať. Ide o nebezpečný jav, najmä preto, že v niektorých regiónoch sveta (napríklad v USA) sa používanie herbicídov z roka na rok zvyšuje. Takže výskyt „superburiny“ sa nesprávne pripisuje odrodám GMO, zatiaľ čo neustále zvyšovanie používania určitých pesticídov môže mať negatívny vplyv na rastliny, pôdu a kvalitu/čistotu vody.

Ako už viete, stále nie je vedecky dokázané, že škodlivosť GMO je spôsobená génovými mutáciami, pretože ani pozmenená DNA rastlín neovplyvňuje DNA človeka. Faktom však je, že nadmerné dávky herbicídov a alergénnych insekticídnych látok produkovaných GMO môžu byť škodlivé.

Kontaminácia bežných poľnohospodárskych plodín upravenými GMO plodinami môže viesť aj k iným nechceným dôsledkom. Kontaminácia GMO kukuricou špeciálne upravenou pre biopalivá, môže spôsobiť katastrofu pre kukuricu určenú na konzumáciu. Niektorí vedci varujú, že gén z GMO rastliny sa dostáva aj na bežnú rastlinu, ale na iné miesto ako v pôvodnej GMO rastline a ovplyvňuje jej fenotyp - vonkajší vzhľad.

Napríklad v USA pestujú GM kukuricu preto, že je tam škodca - vijačka kukuričná. Problém s vijačkou si však spôsobili sami tým, že pestujú rovnakú plodinu na obrovských plochách mnoho rokov za sebou. A to bol pre škodcu raj, tak sa premnožil. Preto vyvinuli geneticky modifikovanú kukuricu, ktorá produkuje toxíny a tie vijačku zahubia. No medzi vijačkami bolo niekoľko, ktorým Bt toxín produkovaný geneticky modifikovanou kukuricou neškodil. Takže odolné vijačky prežili, začali sa rozmnožovať a ich potomstvo tiež získalo odolnosť. Problém je naspäť - vijačka napáda aj geneticky modifikovanú kukuricu. V Kanade zasa začali vznikať buriny, ktoré sú odolné proti širokospektrálnemu herbicídu, proti ktorému je odolná GM repka olejná. Čiže je to ďalšia veľká zmena ekosystému a problém pre používateľov toho herbicídu. Vyhubenie hmyzu tiež nie je ideálne - nielen toho škodlivého, ale aj nevinných príbuzných. Hmyzom sa živia drobné spevavé vtáky, tie sú korisťou pre dravce. Ak to zničíme, postupne sa začne rúcať celý ekosystém.

GMO v USA a v Európe

V Európe vyvolal tlak na dereguláciu legislatívy GMO obavy z rizík pre ekologické poľnohospodárstvo a straty príležitostí na podporu udržateľných agroekologických postupov. Medzitým krajiny ako Mexiko zaujímajú rázne postoje proti GMO, pričom zdôrazňujú potrebu globálneho potravinového systému, ktorý uprednostňuje biodiverzitu, zdravie ekosystémov a odolnosť komunity pred ziskami nadnárodných spoločností.

V Európe musí pred schválením každé GMO prejsť komplexným hodnotením Európskeho úradu pre bezpečnosť potravín (EFSA). No v EÚ predsa len existuje niekoľko organizácií, inštitúcií a skupín, ktoré vystupujú proti geneticky modifikovaným potravinám (GMO) a sú aktívnymi kritikmi, vedúcimi kampane proti ich zavádzaniu. Patria sem napríklad mimovládne organizácie (Greenpeace, Slow Food Europe, GM freeze), politické strany a hnutia (Zelení/Európska slobodná aliancia, socialistické a environmentálne hnutia), aj niektoré členské štáty EÚ (Francúzsko, Nemecko, Rakúsko, Maďarsko a Grécko).

Členské štáty EÚ však majú právo rozhodovať o tom, či umožnia pestovanie GMO plodín na svojom území. Tento prístup umožňuje jednotlivým krajinám využiť mechanizmus „opt-out“, ktorý im umožňuje zakázať pestovanie geneticky modifikovaných plodín aj v prípade, že sú na úrovni EÚ schválené na použitie. Zároveň európska legislatíva zaväzuje výrobcov potravín a krmiva, aby na svojich výrobkoch označovali obsah GMO (v prípade, že GMO predstavujú viac ako 0,9 % daného výrobku). Tieto predpisy, ktoré sú súčasťou legislatívy EÚ na ochranu spotrebiteľov, sa týkajú aj dovozu produktov obsahujúcich deriváty z GMO, ako napríklad sójový olej či cukor. Odpor proti GMO v EÚ nie je len otázkou vedy, ale aj verejného názoru, politiky, ochrany tradičného poľnohospodárstva a environmentálnych princípov.

V USA poľnohospodári v roku 2019 vysadili o päť percent menej GM plodín ako v predchádzajúcom roku. Napriek tomu sú USA so 71,5 miliónmi hektárov stále na čele všetkých krajín, ktoré pestujú GMO. Okrem sóje, kukurice, bavlny a repky sa v súčasnosti komerčne pestujú aj ďalšie GMO plodiny. V USA, Kanade a Argentíne je to lucerna (1,3 milióna ha), ktorá sa používa výlučne ako krmivo pre zvieratá.

Šokujúce je, že podľa dostupných štatistík až 80% potravín na americkom trhu pochádza práve z GMO produkcie. Ide najmä o plodiny ako kukurica, cukrová trstina, zemiaky, zelenina, sója, pšenica či bavlna. V súčasnosti 70 - 80 % tradične spracovaných potravín v USA obsahuje GMO.

V Európe sa geneticky modifikované plodiny prakticky nepestujú. Na Slovensku sa môžu pestovať geneticky modifikované plodiny, napríklad kukurica MON810, ale v malom. Slovensko pestuje jej málo a v rámci Európskej únie sú významne veľké plochy vysiate iba v Španielsku. Na Slovensku sú aj iné odrody geneticky modifikovanej kukurice, ale tie nie sú schválené na konzumáciu a pestujú ich výskumníci iba na pokusných políčkach so špeciálnym režimom. Pri tejto kukurici po skončení pokusu vždy nasleduje veľmi dôsledná likvidácia úrody.

V USA je pripravený GM losos. Jeho uvedenie na trh sa pripravuje už roky, ale vždy sa nejako zdržalo. V Spojených štátoch sú už v súčasnosti vybavené všetky povolenia, aby tam mohol tento rok prísť geneticky modifikovaný losos do riadneho chovu a na pulty predajní. Lososovi vložili nový aktivátor rastového hormónu. Rastový hormón lososa je totiž aktívny iba na jar a v lete. Nový aktivátor je aktívny po celý rok, takže losos rastie rýchlejšie. Problémom sú chovné sádky, ktoré sú v pobrežných vodách. Z nich môžu lososy ujsť do voľnej prírody, kde by boli konkurenciou pre normálne lososy. To bola najväčšia výhrada proti komerčnému chovu geneticky modifikovaného lososa. Mali by ho chovať v špeciálnych sádkach vzdialených ďaleko od prirodzených biotopov. No ak sa chov príliš rozšíri, môže sa zabúdať na prísne bezpečnostné opatrenia a riziko, že niektoré ujdú, sa môže vrátiť.

tags: #gmo #pestovanie #usa

Populárne príspevky:

• Charakteristika a rozmnožovanie borovice lesnej
• ako správne pripraviť rumanček kamilkový
• rozkvitnuté centrum Trnavy
• Rekonštrukcia OC Ruža
• pestovanie Jarmanky väčšej