Zjawisko globalnego ocieplenia klimatu wywiera duży wpływ na wiele naturalnych ekosystemów jak również na ekosystemy rolnicze. Globalne ocieplenie powoduje stepowienie terenów rolniczych oraz znacznie ogranicza zasoby wody. Susza już zbiera swoje żniwo w południowych rejonach Argentyny. Ocenia się, że w latach 2008-2009 z powodu suszy, zbiory w tym kraju były o 37% niższe w porównaniu do lat wcześniejszych. Na terenie Argentyny zwiększyła się również częstotliwość występowania ekstremalnych zjawisk pogodowych takich jak intensywne burze, grad, silne mrozy, niedobory wody. 75% powierzchni tego kraju to gleby suche lub półsuche, bardzo podatne na degradację i pustynnienie.
Aby sprostać zmianom klimatycznym hodowcy oraz naukowcy stoją przed wyzwaniem dostosowania produkcji rolniczej do zmieniających się warunków naturalnych. Istnieje duże zapotrzebowanie na nowe odmiany, które będą znacznie bardziej tolerancyjne na niekorzystne warunki środowiska. Obecnie temat opracowania nowych odmian odpornych na suszę czy zasolenie stanowi jeden z najbardziej ekscytujących kierunków hodowli zbóż. Hodowcy i naukowcy starają się stworzyć tego typu odmiany zaprzęgając do tego celu każdą znaną technikę, również inżynierię genetyczną.
Do tej pory otrzymane odmiany odporne na suszę owszem, dawały satysfakcjonujący plon w niekorzystnych warunkach, jednak nie były konkurencyjne w stosunku do odmian konwencjonalnych, gdy uprawiano je w normalnych warunkach. Wydaje się, że sporego przełomu na tym polu dokonali naukowcy argentyńscy. Wykorzystali oni gen słonecznika i stworzyli nowe odmiany takich zbóż jak soja, kukurydza i pszenica odpornych na suszę.
Zespół naukowców, kierowany przez biolog molekularną Raquel Chan, wyizolował gen słonecznika o nazwie HAHB4 i umieścił go w zbożach. Białka HAHB należą do grupy czynników transkrypcyjnych genów HD-zip (czynniki transkrypcyjne – regulują ekspresję innych genów). Zespół ten wprowadził gen HAHB1 do rośliny modelowej Arabidopsis thaliana. Okazało się, że transgeniczne rośliny wykazywały zwiększoną tolerancję na różnego rodzaju stresy środowiskowe jednocześnie, w tym tak istotne jak tolerancja na mróz, chłód, zasolenie czy odporność na suszę, co jest dosyć niespotykanym zjawiskiem.
Do transformacji zbóż użyto genu HAHB4, który wprowadzono do kukurydzy, soi i pszenicy. Uzyskano obiecujące odmiany, które tak jak Arabidopsis wykazywały zwiększoną tolerancję na suszę i zasolenie. Mniej spodziewanym efektem było to, że nowe odmiany nie tylko cechowały się zwiększoną tolerancją na wymienione stresy ale również dawały wyższy plon w stosunku do odmian konwencjonalnych. W testach osiągano zwiększoną produktywność od 15 do 100%, zależnie od warunków w jakich były testowane. W żadnym z przypadków nie odnotowano spadku produktywności nowych odmian w stosunku do konwencjonalnych odpowiedników.
Oczywiście gen HAH4 został opatentowany, a właścicielami praw są Uniwersytet Narodowy Littoral oraz organizacja CONICET (National Scientific and Technical Research Council). Patent został na podstawie umowy licencyjnej przekazany na 20 lat argentyńskiej spółce Bioceres, zrzeszającej 230 podmiotów gospodarczych. Z kolei firma Bioceres weszła w kooperację z amerykańską firmą Arcadia Biosciences. Utworzyły one nową markę Verdeca i pod tą nazwą mają być sprzedawane nasiona nowych odmian zbóż. (Strasznie zawiłe te zależności między różnorodnymi podmiotami ale tak to wygląda).
Nowe odmiany zostały oczywiście oprotestowane przez argentyński oddział firmy Greenpeace, który twierdzi że doprowadzą one do kolejnej wycinki lasów. Przypomnieli przy okazji, że do tej pory wycięto już ok. 70% naturalnych lasów Argentyny. W komentarzu, Raquel Chan powiedziała, że jej celem jako biologa molekularnego, jest stworzenie takiej odmiany, która będzie bardziej wydajna na mniejszej powierzchni upraw. To czy lasy nadal będą karczowane zależy od decyzji Rządu, a nie od tego czy nowe odmiany zostaną wprowadzone na rynek.
Wpis opracowany na podstawie:
Argentina Responds to Climate Challenge with Transgenic Seeds oraz
HAHB1 Gene and Promoter for Abiotic Stress Tolerance
27 marca o godz. 18:03 1059
oddział firmy Greenpeace
Przepraszam, że się czepiam, ale Greenpeace to nie firma, tylko organizacja pozarządowa (nie jestem w stanie z kontekstu wywnioskować, czy to pomyłka, czy też jakaś aluzja).
27 marca o godz. 18:29 1060
Może niektórzy już słyszeli o firmie Inoq w Niemczech. To dwie kobiety po studiach biologii wpadły na pomysł wykorzystania znanego i nieopatentowanego zjawiska symbiozy systemów korzeniowych roślin z grzybami tzw. Mycorrhiza. Dzisiaj można choćby kupić drzewa orzechowe zaszczepione grzybnią trufli. Jakieś 90% roślin żyje w symbiozie z grzybami, orchidee nie mogą rosnąć bez grzybów. Grzyby powiększają system korzeniowy, udostępniają wodę i pożywienie czy chronią przed bakteriami.
Dużym nakładem badawczym wykorzystały tę naturalną symbiozę do wzmocnienia rozwoju roślin. Okazało się , że grzyb, roślina, gleba i klimat muszą do siebie pasować. Jednocześnie grzyby polepszają strukturę gleby niszczonej uprawą. Dobrze dobrane grzyby znacznie przewyższają nawozy. Rośliny pobierają 90% fosforu i 80% azotu poprzez grzyby. Ich cienkie nici są bardzo odporne na stress braku wody (suszę).
Badania trwają od lat. Konieczność dopasowania składników to szansa na dziesiątki tysięcy miejsc pracy lepszych niż lizanie amerykańskiej odbytnicy. Na razie krótki okres wegetacji nie pozwala na zastosowania rolnicze. Szansa dla ludzi z pomysłami.
Firma produkuje 250 000 litrów granulatu grzybowego rocznie. Dodawane są do ziemi ogrodniczej, można też kupić je w sklepach. Reklamowany jest jako cudowny nawóz naturalny. A może ktoś w Polsce zamiast amerykańskich trucizn zaproponuje podobny i lepszy środek?
27 marca o godz. 19:05 1061
@ZWO
Mówmy po polsku, chodzi o mikoryzę.
Jedna technologia oczywiście nie wyklucza drugiej, co zdajesz się sugerować. Fragmentu o Ameryce nie skomentuję.
PS. Nie wiem, czy się nie pomylę, ale prawdopodobnie ten proces jest niepatentowalny, bo zachodzi sam bez pomocy człowieka (mikoryza). Więc „nieopatentowany” może tutaj nie znaczyć „ta dobroduszna i niesłychanie mądra firma Inoq nie opatentowała swojego wynalazku, w przeciwieństwie do bezdusznych koncernów amerykańskich”.
27 marca o godz. 19:50 1063
@Łukasz Sobala
Przepraszam bardzo. Zapomniałem jeszcze zrobić błąd ortograwiczny. To by dopiero było co komentować.
Nazwa jest łacińska. W szkole uczyli. Niektórych.
Bardzo mi również przykro, że użyłem zbyt trudnego wyrażenia związanego z patentowaniem. To pewnego typu przenośnia. (Czy wyjaśnić, co to jest przenośnia?) Będę się musiał poprawić. A właściwie to trzeba było nie chodzić na wagary.
27 marca o godz. 20:11 1064
@ZielonyGrzyb
„…czy to pomyłka”
To nie pomyłka.
@ZWO
Myślę, że większości „nie uczyli” jak w języku łacińskim pisze się słowo mikoryza.
Gdyby Pan mógł się powstrzymać od tego typy tekstów to myślę, że byłoby miło.
28 marca o godz. 6:39 1067
Zniknął mój komentarz, celowo?
28 marca o godz. 7:23 1069
@Wojciech Zalewski
Gdyby mógł się Pan powstrzymać od tego typu blogowania byłoby jeszcze milej. To wykorzystywanie Polityki dla prywaty
i metoda zakrzykiwania dyskutantów są nie do przyjęcia.
Per analogiam: Parę lat temu prezydent Kwaśniewski publicznie przekonywał, żeby iść na wojnę bo można dostać w Iraku jakiś szyb naftowy. I klakierzy wtedy też pluli na krytyków ze „starej Europy”. Dlatego nie mam zamiaru przestać. Jestem lustrem w którym może Pan rozpoznać swoją prawdziwą wartość. Dlatego chce mnie Pan wyrzucić.
Z poważaniem
28 marca o godz. 9:18 1070
@parker
Tak (nie tylko Pana). Przepraszam, ale nie chciałbym aby dyskusja zbaczała na tematy polityczne.
@ZWO
„Gdyby mógł się Pan powstrzymać od tego typu blogowania byłoby jeszcze milej. ”
Proszę Pana, proszę w takim zwrócić się ze swoimi pretensjami do redakcji internetowego wydania Polityki.
„Dlatego chce mnie Pan wyrzucić.”
Nie mam zamiaru nikogo wyrzucać, proszę jedynie o trzymanie się tematu bloga i komentowanie jego zawartości, a nie wygłaszanie prywatnych opinii o mnie czy innych uczestnikach dyskusji.
28 marca o godz. 9:59 1071
Nie wydaje mi się, żeby mój komentarz miał polityczny wydźwięk.
Pytanie zadane na koniec było ironiczne.
Dostrzegam analogie w postrzeganiu świata ekstremalnych grup, to zahacza o politykę, to prawda.
28 marca o godz. 10:15 1072
@Wojciech Zalewski
Przyznaję, że w tym wypadku źle odczytałem Pana intencje. To było raczej moje ogólne wrażenie z blogu, co wpływa na percepcję. Do Polityki się nie zwrócę bo donosicieli jest w PL aż nadto.
Natomiast bardzo proszę o równą miarkę dla tych za i przeciw.
28 marca o godz. 11:55 1073
@parker
„Pytanie zadane na koniec było ironiczne.”
Tak wiem, jednak na niektórych mogło to zadziałać jak przysłowiowa płachta na byka, szczególnie tak kontrowersyjny temat.
@ZWO
„Natomiast bardzo proszę o równą miarkę dla tych za i przeciw.”
Staram się, choć oczywiście zdaję sobie sprawę, że nie jestem w stanie zadowolić każdego.
28 marca o godz. 12:42 1074
Wojciech Zalewski
Nie będę ukrywał, że takie intencje mi przyświecały:)
Czasami warto społeczeństwu lustro pokazać.
A że działa ono jak płachta na byka..
Ale zgadzam się z Panem, następnym razem ujmę to bardziej subtelnie bo analogie będą się nasuwać.
W Polsce insynuacja złych pobudek, ukrytych, jest na porządku dziennym, nawet wśród dziennikarzy i nie spotyka się z krytyka ze strony środowiska, co się dziwić społeczeństwu?
28 marca o godz. 12:59 1075
Panowie – umówcie się na kawę albo piwo i tam powiedzcie sobie, co macie do powiedzenia pod swoimi adresami. Gospodarzowi życzę trochę mniej nadgorliwości właściwej neofitom.
29 marca o godz. 8:07 1076
Z końcówki wpisu: „W komentarzu, Raquel Chan powiedziała, że jej celem jako biologa molekularnego, jest stworzenie takiej odmiany, która będzie bardziej wydajna na mniejszej powierzchni upraw.” Podobnie jak celem twórcy modeli ekonomicznych jest rozwój wiedzy. To, że później takie modele zostają wykorzystane do wprowadzenia narzędzi (opcje i tym podobne wynalazki), które mogą doprowadzić do kryzysu finansowego nie jest winą „czystej” nauki. Jednak życie tak nie wygląda. Oprócz pięknej nauki jest jeszcze rzeczywistość.
Greenpeace twierdzi, że na uprawy genetycznie modyfikowanych roślin wycina się lasy, co wzmacnia procesy osuszania i pustynnienia. Dodatkowo wprowadza się monokulturę roślinną, a zyski z upraw tych roślin trafiają do posiadaczy patentów. Z tym autor nie polemizuje. A szkoda!
29 marca o godz. 8:21 1077
@Szymon
„Greenpeace twierdzi, że na uprawy genetycznie modyfikowanych roślin wycina się lasy, co wzmacnia procesy osuszania i pustynnienia.”
Greenpeace stwierdza różne dziwne rzeczy jeśli chodzi o GMO (ale nie tylko).
A gdyby nie GMO to by nie dochodziło do tego typu zjawisk? A co jeśli „nasze” nowe odmiany (GMO) są bardziej produktywne, czy nie zmniejsza to presji na środowisko (potrzebujemy mniejszej powierzchni by wyprodukować taką samą ilość)?
„Dodatkowo wprowadza się monokulturę roślinną”
Problem stary jak rolnictwo. A gdyby nie GMO to by nie dochodziło do tego typu zjawiska? Co więcej według badań dzięki uprawom GMO zwiększa się bioróżnorodność na polach i w ich otoczeniu.
„…a zyski z upraw tych roślin trafiają do posiadaczy patentów.”
I do rolników również. Skoro ta technologia przynosi korzyści tylko dla właścicieli patentów, to dlaczego mamy już ponad 16 milionów rolników uprawiających GMO na Ziemi, z czego 90% to drobni rolnicy z Chin, Indii, etc.?
„Z tym autor nie polemizuje. A szkoda!”
Gdyby wczytał się Pan w bloga, to znalazłby Pan dużo informacji na ten i podobne tematy.
30 marca o godz. 11:36 1083
Prosto z Niemiec:
Niemiecki instytut informuje o nielegalnych uprawach GMO w Polsce.
http://umweltinstitut.org/pressemitteilungen/2012/pressemitteilung-illegaler-gen-mais-in-polen-982.html
30 marca o godz. 13:43 1084
@Wojciech Zalewski
Dzisiaj na stronie Polityki oraz Gazety Wyborczej ukazały sie informacje dotyczące syndromu CCD (wyginięcie pszczół) odnoszące się do publikacji z Science. Jestem wielce ciekaw jak informacje zawarte w tej publikacji skomentują przeciwnicy GMO ponieważ z tych badań wynika za CCD odpowiadają pestycydy stosowane do ochrony roślin. W jaki sposób Greenpace odniesie się do faktu że GMO często może ograniczyć stosowanie szkodliwych związków chemicznych.
30 marca o godz. 15:08 1086
@Marcin M
„W jaki sposób Greenpace odniesie się do faktu że GMO często może ograniczyć stosowanie szkodliwych związków chemicznych.”
Zgaduję: zignoruje to i zmieni temat, powołując się na badania Seraliniego. Naprawdę chciałbym się mylić.
30 marca o godz. 17:56 1087
Witam wszystkich po przerwie 🙂
Muszę stwierdzić, że Wojciech Zalewski przytoczył tu chyba nowy (ja go wcześniej nie słyszałem) i zarazem fundamentalny argument za rozowojem technologii GMO. Jeśli ocieplenie klimatu jest faktem, a wiele obserwacji na to wskazuje, to technologia modyfikacji genetycznej roślin uprawnych może być jedynym narzędziem dostosowania roślin uprawnych do zmieniających się warunków klimatycznych, dającym efekty wystarczająco szybko. Np. poprzez przeniesienie kilku kluczowych genów z organizmów zaadoptownych do środowisk o wyższej temperaturze i obniżonej wilgotności (kserofitów). Klasyczne techniki krzyżowania lub mutageneza UV mogą do tego celu okazać się zbyt czasochłonne. Niestety różne stare odmiany i rasy, które teraz się przywraca dostrzegając różne ich zalety, mogą się okazać niezbyt dobrze dostosowane do nowego cieplejszego klimatu i nowych zjawisk pogodowych.
Może się okazać, że w ciągu dekady i dwóch na znaczeniu w rolnictwie w Polsce zyskają na znaczeniu odmiany odporne na susze (Polska już teraz jest krajem cierpiącym na deficyty wody), i na czeste podtopienia (ocieplenie klimatu będą skutkować nasileniem się gwałtwonych zjawisk pogodowych w tym opadów).
I znowu wraca pytanie, czy bedziemy wspierać w Polsce rozwój tej technologii i opracowywanie nowych odmian w polskich instytutach i firmach w celu ich wdrożenia do uprawy, czy za 20 lat będziemy nasiona tych odmiany kupować od Chin, Indii i Argentyny? Kiedy wreszcie zrozumiemy, że niezależność gospodarczą od innych krajów czy koncernów w kwestii upraw uzyskamy wtedy, gdy sami zaczniemy opracowywać własne odmiany GM. Bo prędzej czy później bedziemy ich potrzebować, by pozostać konkurencyjni, tak jak teraz potrzebujemy genetycznie modyfikowanej soi w paszach dla zwierząt. I nic tego nie zmieni w relatywnie krótkim czasie.
30 marca o godz. 19:28 1088
@Marcin M
O tym, że zjawisko CCD nie ma żadnego związku z GMO wiadomo od bardzo dawna. Jak do tej pory nie miało to przełożenia na działalność przeciwników GMO, wątpię aby publikacje z czasopisma Science cokolwiek tutaj zmieniły.
1 kwietnia o godz. 17:27 1099
@BaKoRo
Argument jest przekonujący. Bez modyfikacji genetycznych nie zdołamy zwiększyć plonów wobec przyspieszających zmian klimatu, a bez większych plonów nici z osiągnięcia populacji 20 miliardów ludzi; bez czego z kolei nie będziemy mogli wystarczająco przyspieszyć emisji dwutlenku węgla i w rezultacie średnia temperatura na powierzchni Ziemi ustabilizuje się niebawem na żałosnym poziomie zaledwie 80 stopni Celsjusza. Ludzkość stać chyba na trochę więcej?