يكي از تهديدهاي خاموش مهم در بخش كشاورزي و تأمين امنيت غذايي در ايران و جهان، مسئله‌ي تغيير اقليم است. آمارهاي رسمي نشان مي‌دهد تغييرات اقليمي مي‌توانند تا سال ۲۰۵۰ باعث كاهش ۲۳درصدي در توليد محصولات اصلي كشاورزي ازجمله ذرت، گندم، برنج و سويا شوند. مقدار پروتئين و روي و آهن موجود در محصولات كشاورزي اصلي براثر تغييرات اقليمي به ميزان درخورتوجهي كاهش خواهد يافت. علاوه‌براين، نبود امنيت غذايي مشكل مهمي در سطح جهان است. محصولات تراريخته محصولاتي هستند كه با تكنيك‌هاي دقيق مهندسي ژنتيك (Genetic Engineering) براي رفع نياز بشر با محصولات مفيد توليد مي‌شوند و مي‌توانند در بخش‌هاي مختلف مانند پزشكي، دارويي، صنعتي و كشاورزي استفاده شوند.
براي مثال در بخش دارويي، مي‌توان به توليد داروي نوتركيب هورمون انسولين و هورمون رشد و فاكتور ۸ انعقادخون اشاره كرد و همچنين در بخش كشاورزي، مي‌توان به توليد گياهان مقاوم به خشكي و شوري و مقاوم به آفات و توليد واكسن‌هاي خوراكي و توليد دام با شير بيشتر اشاره كرد. داستان محصولات تراريخته يا تراژنيك (Transgenic Products) يكي از مباحث جنجال‌برانگيز جهاني است. محصولات دستكاريشدهي ژنتيكي يا همان تراريخته‌ي انسان محصولاتي هستند كه از انتقال يك يا چند ژن بين دو نوع موجود زنده‌ي مختلف به‌وجود مي‌آيد و توليد اين دسته از محصولات تابه‌امروز مشكلات مختلفي در كشورهاي مختلف جهان ميان استادان و صاحب‌نظران حوزه‌ي زيست‌فناوري در دو طيف مخالفان و موافقان اين محصولات ايجاد كرده است.
طرفداران اين محصولات بدون درنظرگرفتن نتايج برخي از آزمايش‌ها كه عوارض مختلفي براي برخي از محصولات دستكاريشدهي ژنتيكي نشان مي‌دهد، منتقدان را به فرار از تكنولوژي متهم و منتقدان نيز بر عوارض و خطرهاي محصولات تراريخته بر سلامت انسان و محيط‌زيست تأكيد مي‌كنند. سازمان‌هاي مهم مختلفي مانند سازمان بهداشت جهاني (WHO)، سازمان خواروبار جهاني (FAO)، اداره‌ي ايمني غذايي اتحاديه‌ي اروپا (EFSA)، سازمان غذا و داروي آمريكا (FDA)، سازمان حفاظت محيط‌زيست آمريكا (EPA)، انجمن سلطنتي پزشكي انگلستان، آكادمي ملي علوم آمريكا و استانداردهاي غذايي استراليا و نيوزلند و در كشور ايران نيز وزارت بهداشت و درمان و آموزش پزشكي، وزارت جهاد كشاورزي، سازمان حفاظت محيط‌زيست و سازمان غذا و دارو سلامت محصولات تراريخته‌ي موجود در بازار را تأييد كرده‌اند. براساس گزارش ساليانه‌ي سرويس بين‌المللي دستيابي و استفاده از بيوتكنولوژي كشاورزي (ISAAA) كه در سال ۲۰۱۷ انتشار يافت، فقط در سال ۲۰۱۶، چهار كشور اروپايي شامل اسپانيا، پرتغال، جمهوري چك و اسلواكي تقريبا ۱۳۶هزار هكتار را به كشت محصولات تراريخته اختصاص دادند.
علاوه‌براين، كشور لهستان نيز در سال ۲۰۱۱ ميزان سه‌هزار هكتار از زمين‌هاي كشور خود را زير كشت محصولات تراريخته قرار داد. افزايش كاربرد محصولات تراريخته در كشاورزي، جنگل‌داري، آبز‌ي‌پروري و… موضوعي است كه اين روزها بسياري را نگران كرده است. دكتر عيسي كلانتري، رياست وقت سازمان حفاظت از محيط‌زيست، به‌تازگي و در حاشيه‌ي جلسه‌ي هيئت‌دولت عنوان كردند بررسي‌هاي علمي سرطان‌زابودن مواد تراريخته را ثابت نمي‌كند. اين سخنان به‌مذاق جمع زيادي از محيط‌زيستي‌ها خوش نيامده است. اما واقعيت تراريخته‌ها چيست؟ واقعا اين محصولات بيماري‌زا هستند؟ محصولات تراريخته دخالت در طبيعت محسوب مي‌شود و عوارض جبران‌ناپذيري دارند؟
در محصولات تراريخته يا اصلاح‌شده‌ي ژنتيكي كاري كه دانشمندان در اين زمينه انجام مي‌دهند، اين است كه ژن‌هايي از يك گونه‌ي متفاوت را كه اصطلاحا به آن «منبع» مي‌گويند، به كد ژنتيكي فرآورده‌هاي جديد اضافه مي‌كنند و براي انجام اين كار نيز از فناوري‌هاي تركيب DNA بهره مي‌گيرند.
اين جابه‌جايي ژن نه‌تنها بين گونه‌ها، بلكه حتي در بخش رده‌بندي يا تاكسونوميك هم انجام شده است. براي نمونه، ژن نوعي باكتري كه سمّ مهلكي براي حشره‌اي خاص توليد مي‌كند، به گونه‌اي از محصولات كشاورزي مثل ذرت تزريق مي‌شود تا آن محصول اين توانايي را داشته باشد كه از خود دربرابر حشره‌ي مذكور به‌عنوان آفت محافظت كند. واقعيت اين است هم‌اكنون سطح عظيمي از كشتزارها به‌ويژه در ايالات متحده‌ي آمريكا، آرژانتين، چين و كانادا به زير كشت فرآورده‌هاي تراريخته خصوصا سويا، ذرت، پنبه و گياه روغني كانولا رفته‌اند. كار روي حيوانات اصلاح‌شده‌ي ژنتيكي نيز همچنان درحال‌توسعه است و دراين‌ميان، ماهي آزاد و خوك‌ها ظرفيت بالقوه‌ي اقتصادي خود را نشان داده‌اند.
مخالفان و موافقان تراريخته
براساس گزارش جهاني بحران غذا كه در سال ۲۰۱۷ منتشر شد، در سال ۲۰۱۶، ۱۰۸ميليون نفر در ۴۸ كشور دچار نبود امنيت غذايي شديد بودند يا درمعرض خطر نبود امنيت غذايي قرار داشتند. تقريبا ۶۰درصد جمعيت گرسنه‌ي جهان در نوزده كشوري زندگي مي‌كنند كه با بحران‌هاي تغييرات اقليمي مواجه هستند. جانداران دستكاريشدهي ژنتيكي (Genetically Modified Organism) يا جانداران مهندسي‌شده‌ي ژنتيكي (Genetically Engineered Organism) موجوداتي هستند كه ساختار ژنتيكي‌شان به‌وسيله‌ي روش‌هاي مهندسي ژنتيك تغيير پيدا كرده است. محصولات تراريخته به سه دسته تقسيم مي‌شوند: انسان و گياه، جانور. ميليون‌ها نفر در سومالي، جنوب سودان، يمن و شمال‌شرق نيجريه به گرسنگي شديد مبتلا هستند و خطر شديد قحطي اين مردم را تهديد مي‌كند؛ تاجايي‌كه پيش‌ازاين دبيركل سازمان غذا و كشاورزي دراين‌باره گفته است:
براي ريشه‌كني گرسنگي تعهد سياسي اساسي ضروري است؛ ولي به‌تنهايي كافي نيست. تنها درصورتي قادر خواهيم بود گرسنگي را شكست دهيم كه كشورها به تعهدات خود، به‌ويژه در سطوح ملي و محلي عمل كنند. قطعا عامل پايان‌دادن به اين بحران‌ها صلح است؛ اما نمي‌توانيم براي تحقق صلح فقط صبر كنيم. بسيار مهم است كه مطمئن شويم مردم گرسنه شرايط لازم براي توليد غذاي خود را دارند.
دركنار اين آمارها، اين نكته نيز مهم است كه جمعيت جهان در سال ۲۰۱۷ به ۷.۶ميليارد نفر رسيده است و طبق گزارش سازمان‌ملل متحد در سال ۲۰۱۷، پيش‌بيني مي‌شود اين تعداد در سال ۲۰۳۰ به ۸.۶ميليارد نفر و در سال ۲۰۵۰ به ۹.۸ميليارد نفر و در سال ۲۱۰۰ به ۱۱ميليارد نفر برسد. سالانه تقريبا ۸۳ميليون نفر به جمعيت جهان اضافه مي‌شود و توليد غذا براي تأمين نياز جمعيت جهان بايد ۷۰درصد افزايش يابد.
بحث‌هاي متعددي درزمينه‌ي تلاش‌ها براي افزايش مقدار توليد محصولات كشاورزي مطرح است كه رابطه‌ي مستقيمي با امنيت غذا در دنيا دارد. دراين‌باره متخصصان زيست‌فناوري با اصلاح ژنتيك و اصلاح‌نژاد گياهان سعي در افزايش مقدار محصولات كشاورزي دارند. در ايران، محصولاتي كه با مهندسي ژنتيك قرار است با سازوكار علمي و نظارت‌شده توليد شوند، محلي از شايعه‌ها و حاشيه‌هاي غيرعلمي و نادرست شده است.
قرن بيست‌ويكم را قرن مهندسي ژنتيك مي‌خوانند. گفته مي‌شود در اين قرن پيشرفت‌هاي علم ژنتيك به‌جايي مي‌رسد كه مي‌تواند ابعاد مختلفي از زندگي انسان در زمين را بهبود بخشد و هم‌زمان باعث حفاظت بيشتر از منابع طبيعي شود. ايران هم در رشته‌هاي ژنتيك انساني و ژنتيك گياهي پيشرفت‌هايي كرده است. هم‌زمان نگاه‌هاي غيرعلمي و غيرمستند به اين فناوري باعث ايجاد موانعي در مسير پيشرفت اين فناوري نوپا شده و كاهش سرمايه‌گذاري در مهندسي ژنتيك گياهي را در بين پژوهشگران جوان در پي داشته است. در حوزه‌ي ژنتيك گياهي، بيشتر پيشرفت‌هاي مهندسي ژنتيك مربوط‌به فناوري توليد گياهان تراريخته مي‌شود. متخصصان مهندسي ژنتيك دل پُري از فضاي غيرعلمي موجود درباره‌ي مهندسي ژنتيك و محصولات تراريخته دارند.
چهره‌هاي برجسته‌ي مهندسي ژنتيك بر اين باورند ترويج اطلاعات نادرست باعث شده بسياري از افراد ناآشنا به علم ژنتيك به منتقدان آن تبديل شوند. هم‌زمان مافياي واردات را كه به‌طور عمده مربوط‌به سويا و ذرت و كلزا است، مانع توليد اين محصولات در ايران مي‌دانند. بزرگ‌ترين شركت‌هاي بيوتكنولوژي كشاورزي دنيا كه به پنج غول شهرت دارند عبارت‌اند از: مونسانتو (آمريكا)، سينگنتا (سوييس)، باير (آلمان)، باسف (آلمان) و دوپون (آمريكا). يكي از انتقادهاي مخالفان، انحصار اين محصولات است كه به‌محض شروع كاشت بذر تراريخته، وابستگي دائمي به توليدكننده براي بذر و سم ايجاد مي‌كند. دكتر مختار جلالي‌جواران، استاد گروه ژنتيك گياهي دانشگاه تربيت‌مدرس و عضو شوراي ملي ايمني زيستي، از سياه‌نمايي عده‌اي عليه محصولات تراريخته بهدليل جايگاهي كه دارند و برخي منافعي كه دنبال مي‌كنند، گفت:
در وضعيت كنوني، به محصولاتي نياز داريم كه با صرف آب كمتر و مقاومت درمقابل آفات زمينه‌ساز افزايش مقدار توليد محصولات كشاورزي شوند. يكي از قوت‌هاي محصولات تراريخته مقاومت آنها درمقابل آفات و همچنين نياز به آب كمتر است.
به‌گفته‌ي او هركسي بايد به وظايف خودش عمل كند و وارد حوزه‌ي تخصصي ديگران نشود. بحث تراريخته بحثي كاملا علمي است و شاهد اين هستيم كه افراد غيرمتخصص و غيرمرتبط درحال‌مخالفت با اين فناوري هستند. بايد بپذيريم تراريخته نوعي فناوري است و درباره‌ي آن متخصصان آن بايد به مردم توضيح دهند و همچنين، نهادهاي مسئول اين اطمينان را به مردم بدهند كه محصولات تراريخته با ارزيابي‌هاي دقيق و علمي وارد چرخه‌ي مصرف مي‌شود. متأسفانه خيلي‌ها بهدليل جايگاه و منافعشان، عليه تراريخته حرف مي‌زنند. در اينجا اين سؤال را بايد مطرح كرد: اگر محصولات تراريخته بد است، چرا وارد مي‌شود و اگر خوب است، چرا در داخل توليد نمي‌شود؟ برخلاف شايعه‌هاي بي‌اساسي كه در شبكه‌هاي اجتماعي رواج يافته است، اروپا از بزرگ‌ترين واردكنندههاي محصولات تراريخته و ايالات متحده‌ي آمريكا نيز بزرگ‌ترين توليدكننده‌ي اين محصولات است و بيشتر محصولات تراريخته توليدشده را در داخل كشور مصرف مي‌كند. سازمان بهداشت جهاني، تراريخته را اين‌گونه تعريف مي‌كند:
تراريخته به گياهان و جانوران يا موجودات ميكروسكوپي گفته مي‌شود كه تركيب ژنتيك آنها (DNA) طوري تغيير يافته است كه در طبيعت از راه جفت‌گيري يا نوتركيبي طبيعي اتفاق نمي‌افتد.
اين روزها همه‌چيز را مي‌توان ازنظر ژنتيك دستكاري كرد. از محصولات كشاورزي تا دام و طيور يا حتي انسان، ازنظر پزشكي از ژن‌هايي تشكيل شده‌اند كه مي‌توان آنها را در آزمايشگاه تغيير داد. اين تغييرات با انگيزه‌ي توليد محصول بيشتر يا نژادي بهتر صورت مي‌گيرد. هر فرآورده‌ي كشاورزي يا موجود زنده‌اي به‌طور طبيعي نقص‌هايي دارد و درمقايسه‌با بعضي بيماري‌ها و مشكلات ضعيف‌تر است. دانشمندان علم ژنتيك با برداشتن اين ژن‌هاي معيوب آنها را با ژن‌هاي مقاوم جايگزين مي‌كنند. درنتيجه، در محيط كوچك‌تر و با صرف انرژي و مواد كمتر مي‌توان محصول بيشتري را به‌دست آورد.
البته بهدليل همين تغيير ژن‌ها، بعضي خصوصيت‌ها نيز به‌صورت ناخواسته به اين فرآورده‌ها اضافه مي‌شود كه همين موضوع موردبحث بسياري از كارشناسان و البته مصرف‌كننده‌ها است. استفاده از محصولات تراريخته براي بدن ضرر دارد و مي‌تواند باعث بيماري‌هايي مثل سرطان شود؟
واقعيت اين است كه دراين‌باره چيزي نمي‌دانيم و چون با محصول جديد بيست‌ساله طرف هستيم، نمي‌توان با قطعيت درباره‌اش نظر دارد. درواقع، شواهدي دردست نيست كه خوردن اين محصولات به سلامت انسان لطمه مي‌زند. اين بزرگ‌ترين استدلال موافقان است؛ اما مخالفان اين استدلال را كافي نمي‌دانند.
آنها مي‌گويند باتوجه‌به اينكه تقريبا بيست سال است اين محصولات در سطح تجاري كاشته شده‌اند، پژوهش‌ها آن‌قدر طولاني نبوده است كه تأثير اين محصولات در درازمدت بر سلامت انسان را روشن كند. برخي متخصصان اين نگراني را مطرح كرده‌اند كه اين محصولات ممكن است آلرژي و بيماري‌هاي سيستم ايمني ايجاد كنند. دكتر ناصر كرمي، از دانشگاه ان‌تي‌ان‌يو مي‌گويد:
واردات محصولات تراريخته به كشور نروژ ممنوع است. استدلال آنها اين است كه محصول‌هاي ناشناخته را اول مردم كشورهاي ديگر مصرف كنند و زماني‌كه تمام مشكلات و نواقص آن برطرف شد، محصول پاك و نهايي را خودمان مصرف مي‌كنيم.
موافقان مي‌گويند انتقال ژن از موجودي به موجود ديگر در طول تاريخ در طبيعت اتفاق افتاده و باعث تنوع گونه‌هاي زيستي و دوام آنها شده است. بااين‌حال، مخالفان مي‌گويند آنچه نظم و تعادلي كه طبيعت انجام داده با آنچه چند شركت بزرگ در ابعادي بسيار بزرگ براي سوددهي انجام داده نمي‌توان مقايسه كرد. غيرشفاف‌بودن برنامه‌هايي كه در حوزه‌ي تراريخته وجود دارد، يكي از دلايل مهمي است كه برخي از فعالان محيط‌زيست را در گروه مخالفان محصولات GMO قرار داده است. به‌گفته‌ي دكتر ناصر كرمي، بخش اصلي كه درباره‌ي محصولات تراريخته تصميم مي‌گيرد، حاكميتي است كه فعالان محيط‌زيست در كشور نمي‌توانند آن را بررسي كنند.
او مي‌گويد به‌عنوان كارشناس حوزه‌ي جغرافيا نمي‌تواند در اين‌باره نظر دهد كه محصولات تراريخته مفيد هستند يا نه. باوجوداين، به‌خوبي و براساس تجربه‌هاي گذشته مي‌داند اگر هم مشكلي دراين‌باره وجود داشته باشد، فعالان اين حوزه هيچ قدرتي براي شكايت يا مقابله با روندهاي غلط ندارند.
با پديده‌ي جديدي در دنيا طرف هستيم كه عوارض جانبي آن بر بشر و محيط‌زيست هنوز ناشناخته است و بخش‌هاي نامفهوم زيادي دارد؛ به‌همين‌دليل بايد گام‌به‌گام جلو برويم.
مقاله‌هاي مرتبط:
موافقان توليد محصولات تراريخته كساني هستند كه مي‌گويند باتوجه‌به منابع محدود كره‌ي زمين و افزايش انفجاري نيازهاي بشر و توليد محصول بيشتر، دير يا زود به چنين محصولاتي نياز خواهيم داشت.
آنها مي‌گويند توليد محصول مقاوم به آفت‌ها و مشكلات طبيعي، به توليد محصولات بيشتر در هر كشوري منجر خواهد شد و اين به‌معناي قطع نياز كشورها به واردات محصول و درنهايت، مستقل‌شدن آنها است.
كمبود غذا و جمعيت روبه‌رشد جهان
انسان‌ها از آغاز شهرنشيني با استفاده از روش‌هايي مثل اصلاح‌نژاد انتخابي و دورگه‌گيري و ساير شيوه‌هاي انتخاب مصنوعي، به اصلاح ژنتيكي محصولات كشاورزي و حتي جانوران اهلي دست زده‌اند. بههرحال اكثر گونه‌هايي كه روي آنها تحقيق شده، اعم از ويروس‌ها، باكتري‌ها، حشرات و صدف‌ها، ظرفيت بالقوه‌ي انتقال ژنتيكي را به‌عنوان منبع داشته‌اند؛ اما در گذشته، از آنها كمتر در برنامه‌هاي پرورشي استفاده شده است. هراس از اين نوع اختلاط‌ها ميان گونه‌هاي غيرمرتبط، باعث شده كه برخي دولت‌ها نظارت‌هاي خاصي روي پژوهش‌هاي اين‌چنيني، مخصوصا كاربردهاي تجاري آنها اعمال كنند. اين نگراني در بين برخي از مردم به‌خصوص اروپايي‌ها وجود دارد كه محصولات كشاورزي اصلاح‌شده ازنظر ژنتيكي با ساير گونه‌هاي مرتبط تشكيل هيبريد يا گونه‌هاي دوررگه بدهند و اين مسئله درنهايت، به تهاجم نسل جديدي از علف‌هاي هرز و حتي شيوع بيماري‌هاي بدخيم منجر شود.
علاوه‌براين، مصرف فرآورده‌هاي تراريخته مي‌تواند به‌صورت بالقوه براي گونه‌هاي غيركشاورزي، مثل حشرات و پرندگان زيان‌بار باشد كه در داخل زمين‌هاي كشاورزي يا اطراف آن زندگي مي‌كنند. همچنين، برخي مردم مي‌خواهند اين اطمينان به آنها داده شود كه خوردن غذاهاي حاصل از فرآورده‌هاي تراريخته براي سلامتي آنها مضر نيست و احيانا باعث واكنش‌هاي حساسيتي (آلرژيك) نامتعارف نمي‌شود.
به‌نظر مي‌رسد با تبديل‌شدن امنيت غذايي جهان به بحران، استفاده از محصولات غذايي اصلاح‌شده‌ي ژنتيكي بايد در دستوركار قرار بگيرد. درباره‌ي زيست‌فناوري و استفاده از آن در توليد موادغذايي هياهوي زيادي به‌راه افتاده؛ اما اين روش مي‌تواند تا حد زيادي به بحران غذايي كره زمين پاسخ دهد.
نزديك به يك‌ميليارد نفر انسان غذاي كافي براي خوردن ندارند، منابع آبي محدود است، هزينه‌هاي انرژي درحال‌افزايش است، تقريبا تمام زمين‌هاي كشاورزي به زير كشت رفته‌اند و تغييرات آب‌وهوايي نيز مي‌تواند آسيب زيادي به بعضي از بخش‌هاي توليدي محصولات غذايي بزند. بدين‌ترتيب، تا سال ۲۰۳۰ نياز داريم توليد محصولات كشاورزي را تا ۵۰درصد افزايش دهيم، اما چگونه؟ تأمين امنيت غذايي نيازمند راه‌حل‌هايي براي بسياري از مشكلات متنوع است. در آمريكا و اروپا دانه‌هاي باكيفيت‌تر ميزان توليد محصولات را تا ۱۰درصد يا بيشتر افزايش مي‌دهد و علاوه‌برآن، نياز به آفت‌كش‌ها نيز كمتر مي‌شود. باوجوداين، دانه‌هاي باكيفيت فقط زماني مي‌توانند به كشاورزان فقير آفريقايي كمك كنند كه آنها به منابع آبي كافي و كودها و علاوه‌بر آن جاده‌هايي براي انتقال محصول براي فروش دسترسي داشته باشند.
استفاده از روش‌هاي بهتر كشاورزي نيز مي‌تواند به‌عنوان بخشي از راه‌حل مدنظر قرار گيرد كه به سرمايه‌گذاري در بخش فناوري و نيروي انساني نياز دارد. خوشبختانه بعد از ۲۵ سال، به‌نظر مي‌رسد سياست‌مداران توجه جدي‌تري به روش‌هاي نوين براي تأمين مايحتاج غذايي كرده‌اند. به‌گفته‌ي پروفسور جاناتان جونز، همگان تلاش مي‌كنند تأثيرات محيطي را به‌حد‌اقل برسانند؛ اما درعين‌حال، در ميزان توليد محصولات غذايي نيز اختلالي وارد نشود. بهترين كاري كه مي‌توانيم انجام دهيم اين است كه زمين‌هاي كمتري را به زير كشت ببريم و قسمت بيشتري را براي حيات‌وحش كنار بگذاريم. درعين‌حال، بايد غذاي كافي نيز توليد شود كه اين به‌معناي افزايش بهره‌وري توليد است. براي رسيدن به اين هدف روش‌هاي زيادي وجود دارد؛ مانند استفاده از روش‌هاي نوين آبياري، كودهاي شيميايي، روش‌هاي جديد كشاورزي و انتخاب درست دانه‌ها.
به اعتقاد جونز، مي‌توانيم توليد محصولات را با روش‌هاي جديد پرورش و نگه‌داري از گياهان و همچنين با اصلاح ژنتيكي افزايش دهيم؛ روش‌هايي كه هر سال با روش‌هاي ژنتيكي بهبود پيدا مي‌كند. وي توليد گياه‌هاي اصلاح‌نژادشده را در سال ۱۹۸۳ و در كارخانه‌اي در كاليفرنيا در پروژه‌اي به نام علوم ژنتيكي پيشرفته آغاز كرد. در اوايل دهه‌ي ۱۹۸۰، درباره‌ي اثرهاي بالقوه و ناشناخته‌ي استفاده از اين روش دچار ترديد بود؛ اما بعد از ۲۷ سال، جونز متوجه هيچ نكته‌ي هشداردهنده و نگران‌كننده نبود.
او و گروه پژوهشي‌اش گياهي را انتخاب كردند كه به‌طور معمول سي‌هزار ژن داشت. سپس، چند ژن ديگر به آن اضافه كردند و بدين‌ترتيب، آن گياه دربرابر حمله‌ي حشرات و علف‌هاي هرز و بيماري‌ها مقاوم شد و به‌طور كارآمدتري از منابع آبي استفاده كرد. اين ژن‌ها همچنين مي‌توانست ميزان موادمغذي براي انسان را هم افزايش دهد و درمقايسه‌با كودهاي شيميايي پاسخ بهتري داشته باشند و به توليد بيشتر محصول منجر شوند. البته، جاناتان جونز و گروهش مي‌توانستند همه‌ي اين فوايد را در يك گياه جمع كنند و نهايت استفاده را از روش اصلاح ژنتيكي ببرند.
مقاله‌هاي مرتبط:
نتايج استفاده از اين روش افزايش توليد محصولات كشاورزي و كاهش استفاده از موادشيميايي و كاهش اثرهاي مخرب روي محيط‌زيست و زمين‌هاي كشاورزي خواهد بود. در روش اصلاح ژنتيك تجاري، ممكن است صدها ژن جديد براي استفاده معرفي شده باشند كه هركدام در گياهي خاص به‌كار گرفته و آزمايش مي‌شود.
براي استفاده از اين روش با اهداف تجاري، بايد ژني پايدار و ساده و مناسب به گياهان وارد شود و بدون آسيب‌رساندن به گياهان بتواند به‌طور مؤثر خصوصيات گياه را به‌طور مناسب تغيير دهد و اين خصوصيات را به‌صورت ارثي به نسل‌هاي بعد نيز منتقل كند.
اصلاح ژنتيكي مؤثرترين فناوري در كشاورزي است كه هم‌اكنون استفاده از آن درحال‌افزايش است. ۴۰ميليون نفر كشاورز در بيش از ۱۳۵ميليون هكتار زمين كشاورزي درحال كشت محصولات اصلاح‌شده‌ي ژنتيكي هستند.
اين رقم هر سال ۱۰درصد افزايش پيدا مي‌كند و اين روند نزديك به يك‌دهه است كه با همين سرعت ادامه دارد. با اين روش، استفاده از انواع آفت‌كش‌ها نزديك به دويست‌هزار تن كاهش پيدا كرده است؛ چراكه گياهان اصلاح‌شده‌ي ژنتيكي دربرابر حشرات مقاومت پيدا كرده‌اند. با اين تعاريف، چه كسي مي‌تواند بگويد كه اصلاح ژنتيكي چيز بدي است؟ درحال‌حاضر، تعداد ماهي‌هاي درياها براي تأمين اسيدهاي چرب امگا ۳ لازم براي همه‌ي انسان‌ها در رژيم غذايي‌شان كافي نيست؛ اما مي‌توانيم دانه‌هاي روغني را طوري اصلاح كنيم كه اين ماده‌ي غذايي را در زمين‌هاي كشاورزي برايمان توليد كنند. افزون‌براين، با محافظت از گياهان دربرابر كرم‌هاي ريشه، گياهان مي‌توانند موادمغذي و آب بيشتري را از زمين جذب كنند كه اين، به‌معناي كاهش اتلاف محصولات كشاورزي است.
برخي نگران آن هستند كه غذاهاي اصلاح‌شده‌ي ژنتيكي ممكن است براي سلامت انسان مضر باشند؛ اما تاكنون هيچ اطلاعاتي ارائه نشده كه از اين نظريه دفاع كند. در كشور آمريكا كه بسياري از غذاهاي فرآوري‌شده شامل تركيباتي از محصولات اصلاح‌شده ژنتيكي هستند، هنوز هيچ‌كس دچار مشكلات ناشي از اصلاح ژنتيكي نشده است. برخي تصور مي‌كنند اصلاح ژنتيكي براي محيط مضر است؛ اما ايده‌آل‌گرايي در كشاورزي مشكلي را حل نمي‌كند. مردم به راه‌حل‌هايي نياز دارند كه كمترين اثر بد را براي آنها به‌همراه داشته باشد. بههرحال، بيشينه‌سازي توليد و بهره‌وري زمين‌هاي كشاورزي بسيار بهتر از زيركشت‌بردن زمين‌هاي بيشتر است تا بتوان محصول بيشتري توليد كرد.
برخي مي‌گويند اصلاح ژنتيكي خطرهاي زيادي دارد؛ اما نمي‌توانند بگويند اين خطرها واقعا چه هستند. برخي مي‌گويند اصلاح ژنتيكي باعث قطع درختان جنگلي در برزيل شده؛ اما درصورتي‌كه محصولات كشاورزي كمتر توليد شوند، نياز به قطع درختان براي تأمين نيازهاي اروپا و چين بيش‌ازاين افزايش پيدا خواهد كرد.
بههرحال، به روش‌هاي جديد و فناوري‌هاي به‌روزي نياز داريم تا بتوانيم نياز روزافزون انسان را پاسخ دهيم و استفاده از اصلاح ژنتيكي نيز يكي از اين روش‌ها خواهد بود. رئيس آزمايشگاه مرجع سلامت سازمان غذا و دارو اوايل امسال اعلام كرده بود محصولات تراريخته با مجوز وزارت بهداشت و با برچسب به كشور وارد و بررسي‌هاي لازم درباره‌ي آنها انجام مي‌شود. باوجوداين، وقتي ۹۰درصد سويا و روغن خوراكي و ذرت وارداتي به كشور تراريخته است، تكليف روغن‌هاي ايراني موجود در بازار چيست؟
وقتي وزير بهداشت رسما اعلام مي‌كند آزمايشگاه‌هاي سازمان غذا و دارو به سيستم‌هاي به‌روز تشخيص محصولات تراريخته مجهز نيست، چه بايد كرد؟ واردنشدن جدي وزارت بهداشت به داستان محصولات تراريخته در ايران، انتقادات گسترده‌اي در پي داشته است. اين انتقادات وقتي افزايش يافت كه وزير بهداشت اعلام كرد محصولات تراريخته را نفي يا حمايت نمي‌كنيم. دكتر هاشمي گفته بود درباره‌ي تراريخته‌ها حتما با افرادي كه مخالف هستند، همراهيم و با موافقان اين محصولات نيز به‌صورت مشروط همراه مي‌شويم. براين‌اساس، نه وزارت بهداشت و نه وزارت جهاد و كشاورزي و نه دولت، به‌طور عام اين محصولات را نفي يا حمايت نمي‌كنند. در مواردي كه استفاده از اين محصولات مفيد است، اجازه ورودشان را مي‌دهند؛ اما در موارد مضر آنها را منع مي‌كنند.
توليد غذاهاي خوشمزه‌تر
دانشمندان با توالي‌‌يابي ژنوم (Genome Sequencing) ميوه‌ها اميدوارند به‌زودي راز طعم بي‌نظير آنها را اشكار كنند و با دستكاري ژنتيكي ديگر موادغذايي، آنها را خوشمزه‌تر از قبل كنند. دانشمندان كد ژنتيكي بعضي از خوراكي‌هاي دلخواه ما را رمزگشايي كردند و درتلاش‌اند غذاها را بسيار خوشمزه‌تر از قبل كنند. آنان با كشف تركيبات شيميايي كه طعم و بو و موادمغذي غذاها را تشكيل مي‌دهند، اميدوارند نسل جديدي از ميوه‌هاي فوق‌العاده خوشمزه را توليد كنند كه طعم بي‌نظيري به‌همراه دارند. در يكي از اين تحقيقات، دانشمندان نقشه‌ي كامل ژنتيكي توت‌فرنگي‌هاي وحشي را رمزگشايي كردند تا بتوانند ميوه‌هاي خوشمزه‌تري توليد كنند كه علاوه‌بر طعم بهتر، دربرابر عوامل بيماري‌زا نيز مقاومت بيشتري داشته باشند. در مرحله‌ي دوم، آنها كد دي‌ان‌اي درخت‌هاي كاكائويي را شناسايي و استخراج كردند كه باكيفيت‌ترين شكلات‌هاي جهان از آنها تهيه مي‌شود.
مقاله‌هاي مرتبط:
استخراج توالي ژنوم توت‌فرنگي وحشي بسيار مهم است؛ چراكه اين ميوه ارتباط زيادي با غذاهاي مهمي دارد كه هرروز مصرف مي‌كنيم. كشاورزان قرن‌ها از روش‌هايي مانند هيبريداسيون و تركيب نژادي براي بهبود طعم و ارزش غذايي محصولات خود استفاده مي‌كنند و ژنوم اين محصولات بسيار پيچيده شده است.
باوجوداين، ژنوم توت‌فرنگي وحشي نسبتا ساده‌تر و كوچك‌تر است و بدين‌ترتيب دانشمدان مي‌توانند كامل آن را رمزگشايي و ژن‌هاي مؤثر را شناسايي كنند.
مطالعات بعدي دانشمندان هم نشان داد درخت كريولو نزديك به ۲۹هزار ژن دارد؛ درختي كه بهترين شكلات جهان از محصول آن تهيه مي‌شود. دانشمندان هجده مؤسسه ژن‌هاي مسئول توليد آنتي‌اكسيدان‌ها، رنگ‌دانه‌ها، بوها و طعم‌ها را به‌همراه صدها ژن ديگر شناسايي كردند كه دربرابر بيماري‌ها مقاومت ايجاد مي‌كردند. دانشمندان اميدوارند با اصلاح اين ژن‌ها، شكلات‌هاي باكيفيت‌تر و خوشمزه‌تر و حتي سالم‌تري درمقايسه‌با قبل توليد كنند.
توليد محصولات غذايي بيشتر و قوي‌تر و با ماندگاري بيشتر
متخصصان پيش‌بيني مي‌كنند تا سال ۲۰۵۰، دوميليارد نفر ديگر در زمين ساكن خواهند بود و درنتيجه، جمعيت زمين به ۹.۷ميليارد نفر خواهد رسيد. هم‌اكنون، سيستم‌هاي توليد غذا به‌سختي از عهده‌ي تأمين نيازهاي امروز برمي‌آيند و بيش از ۱۰درصد مردم جهان گرسنه هستند. بدين‌ترتيب، وضعيت تأمين غذا در آينده وخيم‌تر خواهد شد. به‌عقيده‌ي دانشمندان، راه‌حل اين مشكل در استفاده از فناوري و اصلاح ژن كريسپر است. دانشمندان با استفاده از اين روش،مي‌توانند محصولاتي توليد كنند كه درمقابل تغييرات اقليمي انعطاف‌پذيرترند و بازدهي بهتري دارند. گروهي از پژوهشگران دانشگاه پردو آمريكا (Purdue University) و آكادمي علوم چين (CAS) اخيرا در پژوهش جديدي، امكان استفاده از كريسپر را نشان داده‌اند. آنها با ايجاد جهش در سيزده ژن نوعي برنج با بازدهي ۲۵ تا ۳۱درصد توليد كرده‌اند.
اين محصول بدون كمك كريسپر براي رسيدن به اين هدف، به آزمون‌وخطا با ميليون‌ها گياه نياز خواهد داشت. پژوهشگران در ساخت اين برنج از كريسپر استفاده كردند تا ژن‌هاي ناخواسته‌اي را ازبين ببرند كه نقش دوگانه‌اي برعهده دارند و تحمل فشار محيطي را افزايش مي‌دهند و همچنين رشد را سركوب مي‌كنند. بنابراين، اگرچه اين محصول بازدهي بهتري دارد، مقاومت آن دربرابر فشار محيطي كمتر است. در آزمايش‌هاي انجام‌‌شده، پژوهشگران دستاوردهاي درخورتوجهي در توليد دانه‌ها داشتند. به‌گفته‌ي جيان‌كانگ ژو (Jian-Kang Zhu)، گياه‌شناس دانشگاه پردو و سرپرست اين پژوهش، نكته‌ي مهم درباره‌ي فناوري كريسپر قابليت كاربرد سريع آن در مشكلات مربوط‌به كشاورزي است. ژو و همكارانش با هدف افزايش توليد محصول، همين روش را در توليد رشته‌هاي برنج به‌كار بردند و درنظر دارند از آن براي توليد محصولات ديگر هم استفاده كنند.
محصولات كشاورزي معمولا دربرابر تغيير آب‌وهوايي و چه‌بسا بلاياي طبيعي ازبين مي‌روند. با استفاده از فناوري مهندسي ژنتيك مي‌توان اين ضعف را ازبين برد. قطعا با افزايش جمعيت، ميزان غذاها نيز بايد افزايش پيدا كند. پژوهشگران حوزه‌ي مهندسي ژنتيك تلاش مي‌كنند ميزان بقاي بشر را با اين هدف بيشتر سازند.
با درنظرگرفتن ضعف‌هاي مناطق مختلف مي‌توان با دستكاري ژنتيكي ميزان تلفات محصولات گياهي را كمتر كرد. فرض كنيم محصولي دربرابر بلايا و عوامل محيطي مقاومت بيشتري از خود نشان مي‌دهد. مسلما طول عمر اين محصول پس از برداشت نيز مي‌تواند بيشتر از محصولات عادي باشد. به‌همين‌دليل، معمولا انباركردن محصولات تراريخته دردسر كمتري از اين نظر به‌دنبال دارد.
حفاظت از محيط زيست يا نابودي؟
موافقان محصولات تراريخته مي‌گويند سمومي كه براي محصولات تراريخته استفاده مي‌شود، به‌تدريج در خاك تجزيه و به موادي مثل دي‌اكسيدكربن و فسفر تبديل مي‌شود. مخالفان مي‌گويند اين سموم باعث آلودگي خاك و آب مي‌شود و برخلاف آنچه گفته‌شده تجزيه نمي‌شود. موافقان مي‌گويند انتقال ژن از موجودي به موجود ديگر در طول تاريخ در طبيعت اتفاق افتاده و باعث تنوع گونه‌هاي زيستي و دوام آنها شده است. مخالفان مي‌گويند آنچه نظم و تعادل ظريف طبيعت انجام داده، نمي‌توان با آنچه مقايسه كرد كه چند شركت عظيم در ابعادي بسيار بزرگ براي سود انجام مي‌دهند.
مقاله‌هاي مرتبط:
بهدليل استفاده بيشتر از سموم و نيز بهدليل توليد سم پروتئيني در بخش‌هاي سبز گياهان تراريخته‌ي مقاوم به آفت، تغييرات ژنتيكي باعث آسيب به برخي موجودات، مانند آفات و حشرات در اكوسيستم مي‌شود و از تنوع زيستي آنها مي‌كاهد كه براي محيط‌زيست مخرب است.
علاوه‌براين، اگر گياه دستكاريشدهي آلوده به يك ژن خارجي در مزرعه كشت شود، اين آلودگي ازطريق گرده‌افشاني در محيط‌زيست پخش مي‌شود و ارقام بومي و ساير ذخاير ژنتيكي را هم آلوده خواهد كرد و تنوع زيستي را درمعرض نابودي قرار خواهد داد.
مقاوم دربرابر حشرات و علف‌كش‌ها
بعضي از موادغذايي به‌گونه‌اي تغيير پيدا مي‌كنند كه دربرابر آفات و حشرات مقاومت بيشتري نشان بدهند. دانشگاه كاليفرنيا واقع در ايالت سن‌ديه‌گو گزارش جالبي ارائه كرده است. پژوهشگران با دستكاري ژنتيكي حشرات مشخصي توانستند ميل آنها به محصولات زراعي را كم كنند. به‌همين‌دليل، آفت‌كش‌هاي شيميايي كمتري براي دفع اين آفات استفاده مي‌شود و به‌دنبال آن، آلودگي محيطي كمتر ايجاد خواهد شد. همچنين، مي‌توان استراتژي مناسبي درنظرگرفت؛ يعني ژنتيك گياهان را به‌گونه‌اي تغيير دهيم كه با ترشح بوي بد، حشرات را دفع كنند. مگس مينور حشره‌اي است كه روي برگ‌هاي گوجه‌فرنگي تخم‌گذاري مي‌كند. تخم‌هاي اين حشره به بافت برگ وارد و به كرم تبديل مي‌شوند كه درنهايت، باعث ازبين‌رفتن برگ‌ها و خشك‌شدن بوته‌ي گوجه مي‌شود. در مراحل بعد، اين مگس وارد گوجه مي‌شود و ميوه گوجه‌فرنگي را كاملا فاسد مي‌كند. اين درحالي است كه گوجه‌هاي آفت‌زده ظاهر سالمي دارند. به گزارش سازمان غذا و كشاورزي سازمان‌ملل متحد، دوميليون تن آفت‌كش در سال ۲۰۱۵ مصرف شده است.
آفت‌كش‌ها بيشتر با هدف مبارزه با حشرات توليد و مصرف شده‌اند. سموم آفت‌كش در چند دهه، زندگي موجودات غيرهدف، مانند ماهي‌ها و ساير آبزيان و موجودات زنده‌اي را به‌خطر انداخته‌اند كه از اين آبزيان تغذيه مي‌كنند. اثرهاي زيان‌بار سموم پژوهشگران را واداشته تا به‌دنبال روشي جايگزين و سالم براي دفع آفات در كشاورزي باشند. يكي از روش‌هاي كنترل آفات، استفاده از پروتئين به‌دست‌آمده از نوعي باكتري خاكزي است. باسيلوس تورينجنسيس (Bacillus Thuringiensis) پروتئين‌هاي كريستالي مقاوم به آفت توليد مي‌كند. بيش از پنجاه سال است كه اين پروتئين‌ها در كشاورزي ارگانيك براي مبارزه با آفات استفاده مي‌شوند. پروتئين‌هاي BT انواع مختفي دارند كه به گياه براي مقاوم‌شدن دربرابر حشرات مختلف كمك مي‌كنند.
مهندسي ژنتيك جايگزيني مناسب براي روش استفاده خارجي از اين پروتئين‌ها است. به كمك مهندسي ژنتيك، گياهان قادر خواهند بود پروتئين هاي كراي (Cry proteins) را توليد كنند و نيازي به محلول‌پاشي اين آفت‌كش‌هاي ارگانيك نخواهد بود. اين مگس از كشورهاي همسايه وارد كشور ايران شده و دربرابر اكثر سموم مقاوم است.
براي مبارزه با اين آفت، سم‌پاشي به فاصله هشت روز يك‌بار انجام مي‌شود كه خطرهاي فراواني براي كشاورزان و مصرف‌كننده‌ها و محيط‌زيست در پي دارد. نتايج اين پژوهش نشان مي‌دهد گوجه‌فرنگي تراريخته مي‌تواند استفاده از سموم حشره‌كش را براي كنترل آفت مينور به ميزان درخورتوجهي كاهش دهد. افزون‌براين، خسارت اين حشره روي محصول گوجه‌فرنگي بين ۵۰ تا ۱۰۰درصد گزارش شده و ظرفيت توليد‌مثليِ بالا، آن را به حشره‌اي خطرناك تبديل كرده است. به‌نظر مي‌رسد مهندسي ژنتيك، تنها راه مؤثر مقابله با اين آفت باشد.
مهندسي ژنتيك
مهندسي ژنتيك فرايند دستكاري در ژنوم ارگانيسم است تا توالي خاصي تكثير و بيان شود. اين تغيير ممكن است در سطح يك جفت باز (A-T يا G-C) حذف كامل يك ناحيه از DNA و افزودن نسخه‌ي ديگري از يك ژن باشد. مهندسي ژنتيك درك ما را از عملكرد و سازمان‌بندي ژن‌ها افزايش داده است. با استفاده از تكنيك DNA نوتركيب، باكتري‌هايي توليد شده‌اند كه توانايي سنتز انسولين انساني، هورمون رشد انساني، اينترفرون آلفا، واكسن هپاتيت B و ساير مواد سودمند ازلحاظ پزشكي را دارند. مهندسي ژنتيك كاربردهاي مفيدي در تحقيقات علمي و كشاورزي و تكنولوژي دارد. در گياهان، مهندسي ژنتيك براي افزايش ارزش غذايي گياهان، بهبود چرخه نيتروژن، مقاومت آنها دربرابر آفات، نيز افزايش ميزان رشد محصولاتي مثل گوجه‌فرنگي، سيب‌زميني و برنج استفاده مي‌شود. در سال ۱۹۹۴، نخستين موادغذايي توليدشده با مهندسي ژنتيك براي مصرف عموم موجود شدند.
بيماري‌هاي ژنتيكي نيز مي‌توانند ازطريق مهندسي ژنتيك و با جايگزين‌كردن ژن‌هاي معيوب با ژن‌هاي سالم درمان شوند. يكي از كاربردهاي مهندسي ژنتيك در جانوران، توليد گوسفنداني است كه شيرشان حاوي پروتئين درماني خاصي براي درمان فيبروز سيستيك و كرم‌هايي است كه به دانشمندان در د
- شنبه ۲۸ دی ۹۸ ۰۹:۵۰ ۴۱ بازديد
- ۰ نظر