ปัญหาพืชดัดแปลงพันธุกรรมมีความเกี่ยวข้องมากขึ้นเรื่อยๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีดัดแปรพันธุกรรมมีทั้งฝ่ายตรงข้ามและผู้ปกป้อง อย่างไรก็ตาม เมื่อเวลาผ่านไป สถานการณ์ก็ไม่ชัดเจนขึ้น บทความนี้จะอภิปรายว่าพืชดัดแปลงพันธุกรรมคืออะไร ข้อดีข้อเสียมีอะไรบ้าง ตัวอย่างพืชดัดแปรพันธุกรรม
ความเกี่ยวข้องของปัญหา
ประชากรโลกเมื่อต้นปี 2559 มี 7.3 พันล้านคนและเติบโตอย่างรวดเร็วจนถึงทุกวันนี้ ผู้คนจำนวนมากบนโลกใบนี้ประสบปัญหาการขาดแคลนอาหารและน้ำอย่างต่อเนื่อง นี่เป็นเพราะผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ต่อธรรมชาติซึ่งเป็นผลมาจากความอุดมสมบูรณ์ของดินที่หมดลง
ในศตวรรษที่ XX อย่างน้อย 20% ของดินแดนที่ออกผลบนโลกใบนี้ได้สูญหายไป พื้นที่ของพวกเขายังคงลดลงอย่างต่อเนื่องแม้ในขณะนี้อันเป็นผลมาจากความเสื่อมโทรมทางชีวภาพ, การทำให้เป็นทะเลทรายของที่ดิน, การล้างพื้นผิวที่มีประโยชน์, การถอนที่ดินเพื่อความต้องการอื่น ๆ
การเปลี่ยนไปใช้พืชผลเชิงพาณิชย์เพื่อผลิตเมทานอลทำให้พื้นที่เพาะปลูกลดลง ซึ่งทำให้สถานการณ์แย่ลงไปอีกด้วยโภชนาการของมนุษย์
การวิจัยโดยกระทรวงสาธารณสุขของรัสเซียพบว่าภาวะโภชนาการของประชากรมีจำนวนลดลงผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่าทางชีวภาพ ส่งผลให้ขาดโปรตีน วิตามิน และองค์ประกอบที่มีประโยชน์อื่นๆ
ชุมชนวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าจำนวนมนุษย์บนโลกจะเพิ่มขึ้นเป็น 9-11 พันล้านคนภายในปี 2050 ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเพิ่มปริมาณผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรทั่วโลกเป็นสองเท่าหรือสามเท่า การเพิ่มขึ้นนี้เป็นไปไม่ได้หากไม่มีการนำพืชดัดแปรพันธุกรรมที่ช่วยเพิ่มผลผลิตและลดราคาของผลิตภัณฑ์ ตลอดจนมีคุณสมบัติที่พืชที่ปลูกตามประเพณีไม่มี
สาระสำคัญของเทคโนโลยี
สิ่งมีชีวิตทุกชนิดมียีนที่กำหนดคุณลักษณะทั้งหมดของมัน ยีนที่ซับซ้อนทำให้เกิดคุณสมบัติ โซ่นั้นเรียกว่าจีโนไทป์ (จีโนม)
ก่อนหน้านี้ ได้พันธุ์ลูกผสมใหม่โดยการรวมต้นแม่ที่เปลี่ยนยีนระหว่างกัน และได้ลักษณะใหม่ กระบวนการนี้ใช้เวลานาน และผลิตภัณฑ์สุดท้ายไม่เป็นไปตามความคาดหวัง
ต้องขอบคุณการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ทำให้สามารถเปลี่ยนจีโนไทป์ของพืชได้เร็วขึ้นมากด้วยการแนะนำยีนที่จำเป็น กิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ในสาขานี้เรียกว่าพันธุวิศวกรรม พืชที่มีการเปลี่ยนแปลงยีนเรียกว่ายีนหรือดัดแปลงพันธุกรรม วิศวกรพันธุศาสตร์สร้างจีโนไทป์ใหม่ ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะได้ต้นไม้ใหม่เร็วขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถเปลี่ยนจีโนไทป์เพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะได้อีกด้วย
ตัวอย่างการดัดแปลงพันธุกรรม
วิศวกรรมยีนแนะนำยีนต้านทานปัจจัยที่เป็นอันตรายต่างๆ:
- สารกำจัดวัชพืช
- สูตรยาฆ่าแมลง
- จุลินทรีย์ก่อโรค
มีการแนะนำยีนที่เพิ่มระยะเวลาการสุก ตรึงไนโตรเจน เป็นไปได้ที่จะปรับปรุงองค์ประกอบโปรตีนกรดอะมิโนของพืช
การพัฒนาอุตสาหกรรมการเกษตรและการปลูกพืชชนิดเดียวกันในพื้นที่กว้างใหญ่นำไปสู่การแพร่พันธุ์ของศัตรูพืชและการแพร่กระจายของโรค เพื่อต่อสู้กับพวกมัน นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างสารประกอบทางเคมีมากมาย แมลงศัตรูพืชจะค่อยๆ ปรับให้เข้ากับพิษและต้านทานได้ ในเวลาเดียวกัน สถานการณ์ทางนิเวศวิทยาแย่ลง: แมลงที่จำเป็นตาย และสารเคมีอันตรายเข้าสู่ดิน
วิศวกรรมยีนนำเสนอการสร้างยีนที่สร้างการป้องกันศัตรูพืช ยีนที่ทำให้เกิดการสลายตัวอย่างรวดเร็วได้ถูกนำออกจากมะเขือเทศแล้ว ยีนที่มีหน้าที่ในการสร้างน้ำตาลจะถูกเติมลงในแตงกวา ส่งผลให้แตงกวามีรสหวาน ตามทฤษฎีแล้ว วิธีการดังกล่าวทำให้สามารถปลูกพืชในอุดมคติที่ให้ผลผลิตสูง ไม่กลัวปรสิต และไม่ป่วย
การปฏิบัตินี้มีมาตั้งแต่ปี 1984 โรงงานดัดแปรพันธุกรรมแห่งแรกได้รับการจดทะเบียนในปี พ.ศ. 2526 เป็นยาสูบที่มีโครงสร้างเซลล์ฝังด้วยยีนของบุคคลที่สาม การทดสอบยาสูบในพื้นที่ทำขึ้นในปี 2529 ในสหรัฐอเมริกา และในปี 1994 อาหารดัดแปรพันธุกรรมได้ออกจำหน่ายในสหรัฐอเมริกา เหล่านี้เป็นมะเขือเทศและถั่วเหลืองที่สุกต่ำ สองปีต่อมา รายชื่อพืชผลดัดแปลงพันธุกรรมทั้งหมดเข้าสู่ตลาด: ข้าวโพด มะเขือเทศ มันฝรั่ง ถั่วเหลือง เรพซีด หัวไชเท้า บวบ ฝ้าย
สตั้งแต่นั้นมา มีการดัดแปลงพันธุกรรมกับพืชผลทุกชนิด พืชผลก็เพิ่มขึ้น นี่เป็นเพราะผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ ท้ายที่สุด ด้วงมันฝรั่งโคโลราโดทำลายพืชผลมันฝรั่งขนาดใหญ่ ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้สูญเสียเงินหลายพันล้านดอลลาร์ วิธีแก้ปัญหาคือมันฝรั่งดัดแปรพันธุกรรมที่ไม่ไวต่อด้วงมันฝรั่งโคโลราโด คุณสามารถอ้างถึงพืชดัดแปรพันธุกรรมต่อไปได้ด้วยตัวอย่าง จนถึงปัจจุบันรายการของพวกเขาค่อนข้างกว้างขวาง พืชผลทางการเกษตรเกือบทั้งหมดได้รับยีนของพวกมันแล้ว
กระบวนการทางวิทยาศาสตร์
การสร้างพืชดัดแปรพันธุกรรมเริ่มต้นด้วยการนำยีนบางตัวเข้าไปในเซลล์พืชเพื่อรวมเข้ากับโครโมโซมของพวกมัน กระบวนการแนะนำยีนต่างประเทศจะง่ายขึ้นหากผนังเซลล์ถูกกำจัดออกในครั้งแรกโดยเอนไซม์: เพคติเนสหรือเซลลูเลสซึ่งนำไปสู่การปรากฏตัวของโปรโตพลาสต์ ยีนใหม่จะถูกนำมาใช้ในโครงสร้างโปรโตพลาสต์ หลังจากนั้นเซลล์ได้รับการปลูกฝังภายใต้สภาวะสารอาหาร จากนั้นเซลล์ที่ก่อตัวขึ้นจะถูกนำไปใช้ในการฟื้นฟูพืช
พันธุศาสตร์คือพืชดัดแปรพันธุกรรมที่ทนทานต่อสารกำจัดวัชพืชและไวรัส สำหรับสิ่งนี้ วิธีการของการนำทรานส์ยีนมาใช้ ซึ่งแสดงแอนติบอดีที่ต่อต้านโปรตีนของไวรัสภายในเซลล์ การขยายพันธุ์พืชผลที่ไม่ไวต่อไวรัสทำให้สามารถสร้างการป้องกันพืชที่เชื่อถือได้จากโรคพืชจากไวรัสหลายชนิด
วิธีการหลักในการรับพืชดัดแปรพันธุกรรมคือ:
- การประยุกต์ใช้ agrobacteria. ประกอบด้วยการนำแบคทีเรียชนิดพิเศษเข้าสู่จีโนไทป์ของพืช
- "ปืน DNA". ในกรณีนี้ นักวิทยาศาสตร์ "ยิง" DNA ของพวกเขาเข้าไปในเซลล์อย่างแท้จริง เป็นผลให้ "กระสุน" ดังกล่าวถูกฝังพร้อมกับ DNA ของพวกเขาในตำแหน่งที่ถูกต้อง
ค่าบวก
การผสมพันธุ์ไม่ได้ทำให้พืชได้รับวิตามินในปริมาณมาก การพัฒนาชีวเคมีให้โอกาสดังกล่าว ตัวอย่างเช่น "ข้าวสีทอง" ได้รับการอบรมที่มีวิตามินเอในปริมาณสูง สตรอเบอร์รี่ได้รับวิตามินซีในปริมาณสูง ถั่วเหลืองถูกผลิตขึ้น ซึ่งปริมาณวิตามินอีเพิ่มขึ้นห้าเท่า
โปรตีน วัคซีน แอนติบอดี้อันล้ำค่ามากมายถูกผลิตขึ้นด้วยความช่วยเหลือของพืช ด้วยความช่วยเหลือของระบบพืช โปรตีนลูกผสมถูกสร้างขึ้นในระดับอุตสาหกรรม ได้รับฮอร์โมนการเจริญเติบโตของมนุษย์ครั้งแรกในปี 2529 ตั้งแต่นั้นมา มีการสังเคราะห์โปรตีนมากมาย รวมไปถึง:
- avidin (ใช้ในการวิจัยอณูชีววิทยา);
- เคซีน (โปรตีนนมที่ใช้เป็นอาหารเสริม);
- คอลลาเจนและอีลาสติน (โปรตีนสำหรับยา)
ด้วยความช่วยเหลือของสิ่งมีชีวิตพืชดัดแปลงพันธุกรรม ปัญหาของการทำความสะอาดสิ่งแวดล้อมจะได้รับการแก้ไข ตัวอย่างเช่น มีการสร้างสารย่อยสลายทางชีวภาพของพืช สามารถช่วยสลายน้ำมันและสารอันตรายอื่นๆ ได้ในพื้นที่กว้าง
ในการชำระน้ำและดิน คุณสามารถใช้พืชที่ดูดซับสารอันตรายจากสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะโลหะหนัก ในการทดลองดังกล่าว ยาสูบซึ่งมีความสามารถทั้งหมดนี้ เป็นผู้นำ
จะเสร็จแล้วสำหรับงานการทำให้บริสุทธิ์ พืชจะปลูกในพื้นที่ที่ปนเปื้อน จากนั้นจึงเก็บเกี่ยวและหว่านด้วย "เครื่องฟอก" ชุดใหม่ ในการทำให้น้ำบริสุทธิ์ พืชดังกล่าวจะต้องแช่โดยระบบรากของพวกมันในสารละลายที่เป็นน้ำ
แนวโน้มอุตสาหกรรม
กระบวนการได้มาซึ่งพืชดัดแปรพันธุกรรมประกอบด้วยองค์ประกอบหลายอย่าง:
- กำลังพัฒนาพันธุ์ที่ให้ผลตอบแทนสูง
- การสร้างพืชผลที่สามารถผลิตพืชผลได้หลายชนิดในหนึ่งปี (เช่น สตรอว์เบอร์รีถูกเพาะให้ออกผลสองครั้งในฤดูร้อน)
- ได้พันธุ์ไม้ที่ต้านทานแมลง. (มีมันฝรั่งที่ทำลายด้วงใบมันฝรั่ง)
- กำลังพัฒนา ทนทานทุกสภาพอากาศ
- การปลูกพืชที่ให้โปรตีนจากสัตว์ (จีนพัฒนายาสูบที่ผลิตแลคโตเฟอรินในมนุษย์)
การใช้พืชดัดแปรพันธุกรรมช่วยแก้ปัญหาหลายอย่าง เช่น การขาดแคลนอาหาร ปัญหาทางการเกษตร การพัฒนาเภสัชวิทยา และอื่นๆ อีกมากมาย ขอบคุณพืชดัดแปลงพันธุกรรม ยาฆ่าแมลงที่เป็นอันตรายซึ่งส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อมได้กลายเป็นเรื่องในอดีต พืชดัดแปรพันธุกรรมที่ต้านทานแมลงไม่ได้เป็นเพียงจินตนาการ แต่เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นจริงในอุตสาหกรรมการเกษตร
ความแตกต่างระหว่างพืชดัดแปลงพันธุกรรมกับพืชธรรมชาติ
คนธรรมดาทั่วไปไม่สามารถแยกแยะระหว่างพืชธรรมชาติและพืชดัดแปรพันธุกรรมได้ สิ่งนี้ถูกกำหนดโดยการทดสอบในห้องปฏิบัติการ
กระทรวงสาธารณสุขรัสเซียในในปี 2545 ผู้ผลิตต้องติดฉลากผลิตภัณฑ์ที่มีวัสดุดัดแปลงพันธุกรรมมากกว่าร้อยละห้า แต่ในความเป็นจริง แทบไม่มีใครทำเครื่องหมายดังกล่าว การตรวจสอบที่เหมาะสมเผยให้เห็นการละเมิดดังกล่าวเป็นประจำ
ในการขอรับสิทธิ์ในการนำเข้า รับ และจำหน่ายผลิตภัณฑ์ดัดแปลงพันธุกรรม มีการขึ้นทะเบียนของรัฐซึ่งเป็นขั้นตอนที่ต้องชำระเงิน นี่เป็นผลเสียอย่างมากสำหรับผู้ผลิตอาหาร
การติดฉลากบนผลิตภัณฑ์ไม่ได้หมายความว่าอาหารจะเป็นอันตรายต่อบุคคล ในขณะเดียวกัน ผู้ซื้อจำนวนมากถือว่าเป็นสัญญาณอันตราย
พืชดัดแปลงพันธุกรรม - คืออะไร
พืชดัดแปรพันธุกรรมทั้ง 10 สายพันธุ์ได้รับการขึ้นทะเบียนและทดสอบในรัสเซียแล้ว ซึ่งรวมถึง:
- ถั่วเหลืองสองชนิด;
- ข้าวโพดห้าพันธุ์;
- มันฝรั่งสองแบบ;
- หัวบีท;
- น้ำตาลจากหัวบีตนี้
ทางตะวันตก สินค้าดัดแปลงพันธุกรรมมีสติ๊กเกอร์ วางเกลื่อนด้วยชั้นวางของในร้าน รัสเซียมีผลิตภัณฑ์ที่คล้ายคลึงกันมากมายแม้ว่าจะไม่มีการทำเครื่องหมายที่เกี่ยวข้องก็ตาม อย่างไรก็ตาม สินค้าเหล่านี้นำเข้ามาจากต่างประเทศ ในรัสเซีย พืชผลดัดแปลงพันธุกรรมพบได้ในการทดลองทางวิทยาศาสตร์เท่านั้น ความภาคภูมิใจที่แท้จริงสำหรับนักวิทยาศาสตร์คือมันฝรั่ง ซึ่งฆ่าแมลงปีกแข็งมันฝรั่ง
นักสิ่งแวดล้อมคัดค้านมันฝรั่งดังกล่าว มีการศึกษาวิจัยพบว่าจากการรับประทานมันฝรั่งดังกล่าวในหนูแล้ว สูตรเลือดจะเปลี่ยนไป อัตราส่วนอวัยวะของร่างกายมีโรคต่างๆ อย่างไรก็ตาม ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าว นี่ไม่ใช่เหตุผลที่จะปฏิเสธอุตสาหกรรมโดยรวม
การพัฒนายีนนั้นง่ายกว่าวิธีการผสมพันธุ์มาก และบางครั้งก็ปลอดภัยกว่าด้วยซ้ำ ผลิตภัณฑ์ดัดแปลงพันธุกรรมมีราคาถูกกว่าผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติมาก ดังนั้นจึงเป็นที่ต้องการของกลุ่มประเทศด้อยพัฒนา ในอนาคตผักและเนื้อธรรมชาติจะกลายเป็นสินค้าของร้านค้าขนาดเล็กที่มีราคาสูง
ข้อดีและข้อเสียของพืชดัดแปลงพันธุกรรม
มีสองมุมมองที่ตรงกันข้ามกับคุณค่าของเทคโนโลยีดัดแปรพันธุกรรม นักวิทยาศาสตร์บางคนพิจารณาว่าการเปลี่ยนแปลงของข้อมูลจีโนไทป์นั้นปลอดภัยอย่างสมบูรณ์สำหรับร่างกายมนุษย์ และมีประโยชน์มากสำหรับการพัฒนาการเกษตร คนอื่นเชื่อว่าผลลัพธ์ของการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะแสดงให้เห็นหลังจากผ่านไปหลายปีเท่านั้น
การถือกำเนิดของพืชดัดแปรพันธุกรรมได้แบ่งโลกออกเป็นสองส่วน ในบรรดาผู้ที่เห็นชอบ ได้แก่ สหรัฐอเมริกา แคนาดา ออสเตรเลีย อาร์เจนตินาและอื่น ๆ อีกมากมาย ยุโรปและหลายประเทศที่มีระบบการเกษตรที่ล้าหลังเป็นปฏิปักษ์
ข้อโต้แย้งเกี่ยวกับพืชดัดแปรพันธุกรรมคือมุมมองที่ว่าพืชผลดังกล่าวจะกลายเป็นวัชพืชที่กำจัดไม่ได้ในท้ายที่สุด หรือจะรวมเข้ากับพืชพันธุ์อื่นๆ ทำให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม แน่นอนว่ามันเป็นไปได้
สถานการณ์ในโลกและในรัสเซีย
สินค้าดัดแปลงพันธุกรรมหายากมากบนชั้นวางในยุโรป หน่วยงานของรัฐกำลังออกกฎหมายที่เข้มงวดซึ่งกำหนดให้มีการติดฉลากผลิตภัณฑ์ดังกล่าว นอกจากนี้ยังมีกฎของ DNA ตำแหน่งที่คล้ายกันในยุโรปมีลักษณะทางการเมืองและเศรษฐกิจ
รัสเซียยังไม่มีกฎหมายดังกล่าว อย่างไรก็ตาม ไม่มีกฎหมายที่อนุญาตให้ปลูกพืชดัดแปลงพันธุกรรม เป็นไปได้ที่จะดำเนินการพัฒนาเพื่อให้ได้พันธุ์ใหม่และยังได้รับอนุญาตให้นำเข้าผลิตภัณฑ์ดัดแปลงพันธุกรรมจากต่างประเทศ ถั่วเหลืองดัดแปลงพันธุกรรมและข้าวโพดนำเข้ารัสเซีย
ความคิดเห็นของประชาชนเกี่ยวกับสถานการณ์สินค้าดัดแปลงพันธุกรรมเกิดขึ้นจากตัวแทนสื่อ พวกเขาขยายเรื่องอื้อฉาวและเข้าข้างศัตรูของผลิตภัณฑ์ดัดแปลงพันธุกรรม หลักฐานทางวิทยาศาสตร์ของความปลอดภัยยังคงอยู่ในเงามืด
มีเหตุให้กังวลอะไรไหม
พืชทั้งหมดที่อยู่ภายใต้การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมได้รับการทดสอบความปลอดภัยภาคบังคับก่อนที่จะได้รับการอนุมัติสำหรับการใช้งานจำนวนมาก หน่วยงานของรัฐกำลังตรวจสอบความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมและพิษวิทยาของการปลูกพืชเหล่านี้ ยังไม่มีการลงทะเบียนผลกระทบที่เป็นอันตรายร้ายแรงหลังจากการใช้อาหารดัดแปลงพันธุกรรม
วิศวกรรมยีนให้มุมมองที่ค่อนข้างสดใส: พืชดัดแปรพันธุกรรมจะไม่ป่วยหรือเน่า แต่อย่าลืมสุภาษิตโบราณที่ว่า "ธรรมชาติไม่ทนต่อความว่างเปล่า" โรคและแมลงศัตรูพืชไปที่ไหน? ปรสิตจะขาดอาหารและตายหรือไม่? ปรากฏการณ์นี้จะนำไปสู่อะไรยังไม่ชัดเจน
ตามที่ผู้ต่อต้านเทคโนโลยีดัดแปรพันธุกรรม วิศวกรพันธุศาสตร์ใช้ความรุนแรงต่อธรรมชาติ พวกเขาไม่เหมือนพ่อพันธุ์แม่พันธุ์ที่ย้ายยีนไปในทิศทางใดซึ่งย่อมนำไปสู่ผลร้ายอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ อย่างไรก็ตาม ครั้งหนึ่งศัลยแพทย์เคยถูกกล่าวหาว่าอวดดีที่จะเข้าไปยุ่งเกี่ยวกับร่างกายมนุษย์ แต่วันนี้ ยาได้ก้าวไปไกลแล้ว และการกระทำของแพทย์ก็ไม่ทำให้เกิดการโต้เถียง
อย่างไรก็ตาม การหยุดความคืบหน้าเป็นไปไม่ได้ มีแนวโน้มว่าการใช้พืชดัดแปรพันธุกรรมเป็นอนาคตอันใกล้ของอุตสาหกรรมการเกษตร นอกจากนี้ การพัฒนาพันธุวิศวกรรมจะช่วยให้การเกษตรพ้นจากสถานการณ์ที่ยากลำบากมากมาย และเทคโนโลยีชีวภาพใหม่จะช่วยแก้ปัญหาอื่นๆ (อาหาร เทคโนโลยี และการเมือง)
ตอนนี้เป็นที่ชัดเจนว่าพืชดัดแปรพันธุกรรม (GMP) คืออะไร ผู้อ่านบทความสามารถยกตัวอย่างและตอบคำถามนี้ได้