Nebezpečí geneticky modifikovaných plodin a organismů a něco více o nich

Než se začnu věnovat potencionálnímu či dokázanému nebezpečí, které geneticky modifikované plodiny představují pro nás nebo pro naše okolí, ráda bych vám položila jednu otázku: Proč lidé začali pěstovat geneticky modifikované plodiny a proč je i nadále pěstují? Odpověď je vcelku jednoduchá. Geneticky modifikované plodiny je možno upravit tak, aby měly větší odolnost vůči některým škůdcům, nepřízni počasí, či aby produkovaly větší výnos a tím i více peněz a tak podobně.

Základy znalostí o technikách genetických modifikací se datují do padesátých let dvacátého století, kdy James Watson, Francis Crick, Maurice Wilson a Rosalind Franklin objevili strukturu deoxyribonukleové kyseliny - DNA, která je nositelem dědičné informace. Tento objev otevřel mnoho cest k získání zcela nových vlastností organismu, jež přírodní vývoj ani metody křížení neumožňují. Pojďme se nyní podívat, kde všude se GMO využívají.

GM plodiny v zemědělství
Když se zamyslíme nad úplným počátkem této myšlenky, můžeme se jen dohadovat, zda jejím(u) tvůrci(ům) šlo spíše o nasycení většího počtu obyvatel, nebo se jednalo více o vidinu zisku peněžního výdělku. Důležité však je, co pro nás GM plodiny představují v současnosti. Pro člověka žijícího v poměrně vyspělé zemi, co se zemědělství týče, zřejmě neznamenají téměř nic kromě občasného využití. V České republice GM plodiny nepotřebujeme, což je holý fakt. Stačilo by pouze dostatečně využívat plodiny, které jsou našemu klimatu mírného pásu dobře přizpůsobeny, věnovat se více extenzivním formám hospodaření (něco jako naši prarodiče, pro něž byla práce na poli běžnou činností), a žít šťastně a spokojeně až do smrti. Ne náhodou však zakončuji svou myšlenku zemědělství bez GM plodin poněkud frázovitě. GM plodiny k nám pronikly stejně rychle, jako člověk zpohodlněl. A protože vše souvisí se vším... Nemusí to však pro nás rozhodně znamenat zlo, jak propagují mnohé rádoby ekologické skupiny.

Pro člověka žijícího například v Indii nebo v Somálsku, či v jiné zemi, kde se nedostatek potravin projevuje až děsivě, znamenají GM plodiny něco zcela jiného než pro nás. Podle průzkumů z roku 2003 se geneticky modifikované plodiny pěstují převážně v těchto zemích:

USA - 68%
Argentina - 22%
Kanada - 6%
Čína - 3%

Jedná se zejména o sóju (46% z celkové plochy pěstované sóji) a kukuřici (7% z celkové plochy). V ostatních zemích pěstování GM plodin zřejmě není tolik rozvinuto. Modifikace jsou využívány především na toleranci vůči herbicidům (77% z celkové plochy) a Bt toxin (15%). Další modifikace jsou využívány v menším měřítku a menších plochách. Vědci se snaží plodinám dodat například rezistenci vůči virům.

Potravinářský průmysl
Od roku 1994 se sice zvýšilo množství genetických modifikací využívaných při výrobě potravin, avšak i předtím k těmto genetickým modifikacím samozřejmě docházelo. Zde se jedná, bohužel, zřejmě majoritně o komerční využití. V roce 2001 byly GM plodiny pěstovány na 52,6 milionech hektarů půdy, a v roce 2002 již na 58,7 milionech hektarů. Nejvíce byla takto pěstována sója a bavlník, potom řepka, a pak teprve kukuřice. Nejdramatičtější vzestup genetických modifikací během let zaznamenala sója.

Bakterie
Bakterie představují jednu z nejrozmanitějších oblastí využití genetických modifikací. Užívá se jich především pro získání přídavných látek k potravinám, některých chemikálií, a od roku 1997, kdy se toto poprvé zkusilo v USA, jsou bakterie využívány rovněž v určitém vymezení také v zemědělské produkci.

Dřeviny
Genetické modifikace dřevin se omezují především na výzkum s cílem urychlení růstu, změny struktury dřeva, změny reprodukčního cyklu, zlepšení tolerance vůči herbicidům a skleníkovým plynům. Dle statistiky je registrováno od roku 1988 celosvětově 184 polních pokusů s dřevinami, především s topoly (rod Populus), z čehož 74% pokusů proběhlo v USA. Největší rozvoj výzkumu genetických transformací topolů započal v roce 1989. Prvním případem genetické transformace pletiv lesní dřeviny prostřednictvím Agrobacterium Tumefaciens byla transformace hybridního topolu H11, který byl křížencem Populus trichocarpa a Populus deltoides.

Prvním případem komerčního využití byla genetická transformace hybridního topolu NC-5339 (P. alba a Populus grandidentata) za využití zmíněného Agrobacteria za účelem získání tolerance k herbicidu glyfozátu.

Hospodářský přínos transgenních dřevin může mít pravděpodobně velký význam pro společnost a pro lesní hospodářství i dřevozpracující průmysl. Ve vztahu k životnímu prostředí může být důležitý při snižování počtu používaných herbicidů a pesticidů, či při zvyšování odolnosti vůči hmyzu a patogenům. Zvýšení produkce dřeva pomocí genetického inženýrství může také vést ke snížení těžby přirozených lesů.

Živočichové
Prvním geneticky modifikovaným živočichem se stala již v roce 1988 myš. Od devadesátých let dvacátého století se používají genetické modifikace i u některých dalších druhů savců, včetně dobytka, prasat, ovcí. Nejvyšší procento (kolem 99%) připadá právě na myši. U ryb byla genetická modifikace pro komerční účely, např. u lososa, použita zejména pro zvýšení rychlosti růstu a zvýšení odolnosti vůči chladné vodě. Využití nachází též u akvarijních ryb.

U hmyzu byla genetická modifikace poprvé provedena před dvaceti lety pro vědecké a lékařské účely u Drosophila melanogaster - mouchy octomilky. U ostatních druhů se započalo teprve nedávno, nejvíce pro vědecké účely - například k získání komárů nepřenášejících virus malárie.

S genetickými modifikacemi živočichů pro jiné než vědecké účely nesouhlasím, a považuji je za hloupé.

Klady využití biotechnologií
- možnost zvýšené produkce potravin
- dosažení vyšší kvality potravin
- možnost odstranění alergenních či toxických látek z potravin
- získání alternativních zdrojů energie z rostlin (biomasa, bionafta, bioethanol)
- získání většího množství látek (vyšší výnosy), zejm. oleje (zdroj lněné semeno, řepka olejka, slunečnice)
- možnost získání chemických látek procesem příznivějším pro ŽP
- snížení znečištění ŽP ve vztahu k biodiversitě, v její prospěch se uvádí:
- vyšší efektivita zemědělské výroby snižující nároky na zemědělskou pěstební plochu, což vede ke snížení tlaku na přeměnu lesních i dalších ekosystémů
- snížení chemických prostředků prostřednictvím využívání modifikovaných rostlin produkujících pesticidy, jakož i využívání mikroorganismů v určitých průmyslových oblastech

O některých těchto kladech by se dalo samozřejmě diskutovat jako o všem v životě, určité fakty ale zůstávají nevyvratitelné. Zde otázka zní, do jaké míry lidé hodlají skutečně využít všechny klady těchto GMO?

Nebezpečí geneticky modifikovaných organismů

Samozřejmě geneticky modifikované organismy nejsou dokonalým "vynálezem" nějakého úžasně inteligentního tvora, jsou výtvorem lidí. Stejně jako u všech důležitých problematik zasahujících do našeho života a do životního prostředí, jsou GMO předmětem častých diskusí, dohadů a podobně, protože lidský faktor již mnohokrát selhal. Nemyslím si však, že je to dobrý důvod k zakazování výzkumu GMO zvláště pak GM plodin, které mohou pomoci alespoň částečně mnohým rozvojovým zemím.Těžko však GM plodiny samy o sobě něco změní, pokud lidé nebudou opravdu chtít a snažit se. Výzkumu však nesmí být bráněno z pouhého strachu, a už vůbec mi nepřipadá vhodné vypalování pokusných polí s těmito plodinami.

Zápory využití biotechnologií - neznámé důsledky zavádění/uvolnění živých modifikovaných organismů do životního prostředí, zejména pro biologickou rozmanitost, a to v důsledku:
- invasního charakteru či zvýšené konkurenční schopnosti
- potencionálního přenosu insertovaného genetického materiálu na další organismy, například prostřednictvím křížového opylení
- možnými dopady na druhy, jež nebyly předmětem zájmu
- náhrada místních druhů a omezení organismů na ně vázaných
- potencionální dopad na půdní bakterie a ovlivnění koloběhu dusíku
- nedostatečné informace tykající se toxicity a alergenity potravin vyrobených z GMO
- značně nepříznivé možné důsledky pro zavedené způsoby zemědělské i průmyslové výroby, včetně znečištění ŽP
- nepříznivé sociálně-ekonomické důsledky zejména změnami v pěstování tradičních plodin a tradičních způsobů obhospodařování, likvidací drobných rolníků (především v rozvojových zemích, kde v zemědělství převládají) a narušením životního stylu domorodých obyvatel
- patentování živých modifikovaných organismů, genů nebo genetických zdrojů je problematické

Toto jsou klady a zápory genetických modifikací uvedené podle Doc. Ing. Jaroslava Koblihy CSc.

Nyní si uvedeme některá potenciální rizika geneticky modifikovaných plodin, které uvádí RNDr. František Krahulec, CSc.:

1.Možnost zplanění modifikované plodiny a její začlenění do již vytvořených planých či zplaňujících populací.
Tato možnost se týká celé řady druhů, které mají již pravidelně se vyskytující plané populace v naší krajině, zejména na narušovaných plochách (rumiště, okolí železnic, skládky zeminy); u většiny těchto druhů je velmi obtížné rozhodnout, zda by jejich populace přežily delší časové období bez stálého přísunu semen. Jako příklad je možno uvést rajče nebo olejku. U několika dalších druhů je možno pozorovat vytváření takových populací v současnosti s růstem jejich pěstování (např. slunečnice, len, konopí)

2. Křížení dané GM plodiny s planými populacemi téhož druhu, které jsou součástí naší flóry. Tato problematika se týká řady druhů zeleniny (pastinák, mrkev, pažitka) i ovocných stromů.

3. Křížení dané plodiny s plevelnými biotypy téhož druhu vyskytujícími se přímo v polních kulturách. Příkladem je řepa, kde se v posledních letech rozšířily jednoleté typy pocházející ze západní Evropy.

4. Křížení dané plodiny s dalšími příbuznými druhy a možný únik do populací jiných druhů, vyskytujících se jak v polních kulturách, tak na přirozených stanovištích. Například pěstované laskavce se kříží s plevelnými druhy laskavců, oves s ovšem hluchým, pšenice je schopna křížení s pýrem prostředním a ten dále s pýrem plazivým.

5. Dlouhodobý vliv modifikovaných plodin na populace organismů, např. hmyzu. Toto negativum považuje RNDr. František Krahulec, CSc. za příliš nadnesené a zveličované.

Rizika tedy známe, a co s nimi? Vše v životě má svá rizika, ovšem pokud se týkají možnosti ohrožení životního prostředí, je třeba přistupovat k nim zcela jinak než k ostatním. V Evropské unii, jejíž je Česká republika členem, byl zaveden do zákonných norem z tohoto důvodu tzv. princip předběžné opatrnosti. Princip předběžné opatrnosti ve zkratce znamená, že pokud máme důvodné podezření, že by určitá plánovaná činnost mohla uškodit životnímu prostředí nebo lidskému zdraví, raději takovou činnost neprovedeme.

Princip předběžné opatrnosti je charakteristický pro environmentální mezinárodní smlouvy i zákony vnitrostátní. Neuplatňuje se zpravidla v právních normách zaměřených do jiných sfér činnosti. Jeho uplatnění závisí na řadě odborných analýz a odhadů rizika dané činnosti, na jejichž základě závisí vydání a rozhodnutí o schválení nebo zamítnutí plánovaného záměru.

Je uplatňován v situacích, kdy chybí vědecké důkazy a jistota.

Princip předběžné opatrnosti je součástí například Deklarace o životním prostředí a rozvoji přijaté v Rio de Janeiru, Úmluvy o biologické rozmanitosti, Cartagenského protokolu k této úmluvě, našeho zákona o ochraně přírody a krajiny, nebo zákona o posuzování vlivů na životní prostředí.