Факультет

Студентам

Посетителям

Трансгенные растения

Вопрос об использовании продукции генетически модифицированных растений, содержащих бактериальные токсины, еще не может считаться окончательно решенным.

Такие растения получают в результате генной инженерии. В геном растений встраивают гены других организмов, в том числе даже от представителей других царств. В геном необходимо ввести не менее трех чужеродных генов. Таким образом, например, получают растения риса, обогащенные витамином А, что очень важно для населения Юго-восточной Азии. В 2001 году посевы трансгенных растений в США составили 35,7 миллиона га, в Аргентине — 11,8 миллионов, в Китае — 1,5 миллиона. В России посев трансгенных растений пока запрещен, однако разрешено потребление пищи и кормов из трансгенных сои, кукурузы, картофеля и сахарной свеклы.

Для защиты растений в их геном вводят гены бактерии Bacillus thiiringiensis, вызывающей заболевания насекомых, обычно кончающиеся их гибелью. Среди таких растений хлопок, кукуруза, табак и картофель. Питание такими растениями кукурузы приводит к гибели гусениц стеблевого кукурузного мотылька, а картофеля — колорадского жука. При питании тлей на трансгенных растениях Solarium melongema их плодовитость и, соответственно рост численности популяций заметно снижаются (Ribeiro and oth., 2006). Использование таких растений снимает необходимость применения пестицидов. Это приводит к заметному увеличению численности естественных врагов. Общая устойчивость агроэкосистемы при этом должна возрасти, что может быть полезным и для соседних угодий.

Уже в первый год после начала использования (1996 год) в США экономия химических пестицидов (фосфорорганики и пиретроидов) составила не менее 3,8 миллионов литров. Расчеты показывают заметное снижение себестоимости сельскохозяйственной продукции.

К сожалению, результаты использования таких растений вызывают сомнения. Действительно, с одной стороны, использование трансгенных растений приводит к сокращению числа обработок полей пестицидами, что с экологической точки зрения полезно как для природы, так и здоровья человека. Как сообщает В. В. Костюков (2008), на полях трансгенного картофеля и в примыкающих к ним биотопах найдено в 1,5 -2 раза больше видов перепончатокрылых, чем на полях обычного картофеля и вокруг них. В целом, на посадках трансгенного картофеля количество особей и видов всех естественных врагов значительно выше, чем на посадках обычных растений (Надыкта, 2008). Причины такого неоднократно наблюдавшегося и на ряде других генетически модифицированных растений повышения биоразнообразия остаются неизвестными, но, скорее всего, оно объясняется резким снижением пестицидного пресса. Ясно, что энтомофаги редко способны поедать растительные ткани, в том числе и с содержанием пестицида. Снаружи же трансгенного растения ядовитые токсины отсутствуют, хотя, по-видимому, могут быть обнаружены в пыльце и нектаре.

С другой стороны, ядовитые соединения распространяются по пищевым цепям и приводят к снижению плодовитости таких энтомофагов как жужелицы и стафилины (Schlein and oth., 2008). Сообщается об отрицательном воздействии токсинов таких растений и на паразитических перепончатокрылых (Liu and oth., 2005).

Возможен даже и эффект, прямо противоположный ожидаемому. Так, при питании гусениц совок генномодифицированным хлопчатником может повыситься уровень их жизнеспособности, а также увеличиться плодовитость имаго (Wu and oth., 2009). На посевах генномодифицированной кукурузы возрастает численность тлей (Pons and oth., 2005).

Токсины, появляющиеся в растении, небезразличны для здоровья человека и в ряде случаев даже опасны для него. Возможное вредное воздействие продуктов, полученных из генетически модифицированных растений, может проявиться через десятки лет и даже отразиться на здоровье следующих поколений.

Переопыление окружающих поле близкородственных растений пыльцой трансгенных растений может дать разнообразные и непредсказуемые эффекты. Кроме того, к токсинам этой бактерии у насекомых возникает резистентность, подобно устойчивости к химическим пестицидам.

Генномодифицированные растения тыквы менее охотно посещаются опылителями, так как у таких растений женские цветы меньше и не так богаты нектаром как у нормальных растений (Prendeville and oth., 2009). Имеются также работы, показывающие сложное влияние токсинов трансгенного Bt-хлопчатника, как на само растение, так и на его привлекательность для фитофагов (Chen and oth., 2005).

Тем не менее, М. С. Соколов и А. И. Марченко (2008) отмечают, что пятнадцатилетний опыт стран, производящих такие генетически модифицированные растения, показывает, что эти растения в экологическом отношении вполне безопасны, (по крайней мере, на протяжении десятилетия). Однако остается риск прямого и/или косвенного негативного воздействия на целевую биоту агроландшафта и необходимости коррекции традиционных агротехнологий. Конечно, при питании человека или животных такими продуктами генетический аппарат растений должен разрушаться в кишечнике, однако вдыхание пыльцы этих растений теоретически может отрицательно повлиять на организм.

Итак, вопрос об использовании продукции генетически модифицированных растений, содержащих бактериальные токсины еще не может считаться окончательно решенным. Использование таких растений снимает необходимость применения пестицидов. Это приводит к заметному увеличению численности естественных врагов. Поскольку ожидается гибель вредителей от токсинов, содержащихся в растении, для поля это большого значения не имеет. Но общая устойчивость агроэкосистемы при этом должна возрасти, что может быть полезным и для соседних угодий. Вред этой продукции, содержащей токсины, если он все же имеется, может проявиться для человека и окружающей среды далеко не сразу, но даже и в следующих поколениях и на генетическом уровне.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: