Валерий Глазко - Кризис аграрной цивилизации и генетически модифицированные организмы
Как известно, термин «пестициды» состоит из латинских слов — pestis (зараза) и caedo (убиваю). Их производство стало выгодным бизнесом для агропромышленных корпораций. В 1998 г. продажа пестицидов увеличилась на 5% и достигла 31 млрд долл. Лидером их поставок на мировой рынок была компания «Новартнс» (Швейцария), которая довела объем продаж химикатов до 4 млрд долларов. Главные экспортеры пестицидов сегодня — Франция, Германия, США, Великобритания и Швейцария — получают весомую часть своих прибылей за счет торговли пестицидами.
Дорогостоящие рекламные кампании, замалчивание успехов биологических методов защиты растений, вообще весь арсенал современных методов обработки общественного мнения используется мощными химическими концернами для удержания позиций на рынке пестицидов. Вместе с тем анализ результатов многолетнего применения богатейшего арсенала пестицидов говорит о том, что попытки решить проблему повышения продуктивности сельского хозяйства за счет химизации практически исчерпаны и накопление пестицидов в почвах, продукции сельского хозяйства, в организмах домашних и диких животных и человека уже привело к ряду неприятных последствий. Одно из них — уже упоминавшееся повышение устойчивости насекомых (объектов применения инсектицидов) к применяемым ядам, что ведет к увеличению доз при обработке полей и введению все более токсичных ядохимикатов. Это уже привело к тому, что сельское хозяйство стало одним из наиболее опасных для здоровья видов деятельности. Так, по числу мутагенов (а именно пестициды являются основными мутагенами в сельском хозяйстве) оно занимает второе место после отходов промышленности, опережая по этому показателю бытовую химию, медицину, транспорт, и «поставляет» людям 21% всех химических мутагенов. Мутагенное и канцерогенное действие пестицидов — не единственная опасность для здоровья людей, связанная с ними.
Специальными исследованиями показано, что пестициды вызывают многочисленные нарушения деятельности нервной системы, органов чувств, системы пищеварения, генеративных функций. Расчеты показывают (Таиров и др., 1986), что в США, где были особенно популярны пестициды, с их действием могут быть связаны от 10 до 18% смертей. Анализ эффективности пестицидов и прогноз результатов перехода к биологическим методам защиты растений позволяют рассчитывать на постепенное избавление от опасного насыщения пестицидами экосистем, включая агросистемы.
Поскольку все применяемые на практике способы обработки пестицидами сельскохозяйственных культур связаны с распылением соответствующих растворов или порошков в воздухе, не оседающая на поверхность часть препарата образует более или менее устойчивые аэрозоли, которые разносятся даже слабым ветром на значительные расстояния.
Дополнительное, хотя и не такое большое количество пестицидов, в частности инсектицидов, добавляют в воздушную среду обработки очагов трансмиссивных заболеваний против кровососущих насекомых-переносчиков. Воздушная среда находится в контакте и непрерывном взаимодействии с водами, почвами, растительностью. Это приводит к распространению пестицидов практически во всех средах на Земле, и хотя их концентрация максимальна в зонах непосредственного применения, на нашей планете уже нет места, абсолютно свободного от присутствия хотя бы следовых количеств этих ядов (Розанов, 2001).
Многие загрязнители обладают одновременно канцерогенным (вызывающим раковые заболевания) и мутагенным (вызывающим повышение частоты мутаций, включая нарушения, ведущие к уродствам) свойствами, поскольку механизм их действия связан с нарушениями структуры ДНК или клеточных механизмов реализации генетической информации. Такими свойствами обладают как радиоактивные загрязнения, так и многие химические вещества органической природы — продукты неполного сгорания топлива, ядохимикаты, применяемые для защиты растений в сельском хозяйстве, многие промежуточные продукты органического синтеза, частично теряемые в производственных процессах. Опосредованное влияние, то есть воздействие через почву, растительность и воду, связано с тем, что те же вещества попадают в организм животных и человека не только через дыхательные пути, но и с пищей и водой. При этом область их воздействия может существенно расширяться. Например, ядохимикаты, сохранившиеся в овощах и фруктах в опасных количествах, воздействуют не только на население сельских районов, но и на жителей городов, питающихся этой продукцией.
Опасность бесконтрольного применения пестицидов возрастает еще и от того, что продукты их метаболизма в почве иногда оказываются более токсичными, чем сами использованные на полях препараты.
Несмотря на «зеленую революцию», развивающиеся страны в ходе ее проведения не смогли создать самодостаточные аграрные экономики. Сельскохозяйственные реформы под эгидой МВФ сделали страны третьего мира заложниками глобального продовольственного рынка, на котором всего 10 корпораций контролируют все аспекты сельскохозяйственного производства в мире. На долю четырех из них приходится 90% мирового экспорта кукурузы, пшеницы, табака, чая и ананасов. По прогнозам МВТ, многие страны Азии и Африки вынуждены будут почти удвоить импорт зерновых до 2020 г. Поэтому можно ожидать, что создание генетически модифицированных растений могло бы способствовать решению таких вопросов, как повышение урожая без дополнительного ущерба для экологии. Однако не все страны готовы довериться западным технологиям.
Индия, например, проводит свои собственные исследования и оценки. Широкое использование минеральных удобрений способствовало повышению урожайности зерновых, но вызвало нарушение глобального азотного баланса. Дальнейшее наращивание использования пестицидов создает огромную угрозу здоровью миллионов потребителей и хлеборобов.
По оценке ВОЗ, ежегодно 3 млн человек отравляются пестицидами и более 200 тыс. умирают при этом; до 25 млн сельскохозяйственных рабочих подвергаются воздействию химических веществ с риском для жизни.
Первым вопросом при оценке потенциальной опасности генетически модифицированных организмов является биологический смысл представлений о том, что такое — генетически модифицированные организмы и в чем может быть их опасность.
Противники использования генетически модифицированных организмов подчеркивают следующее.
Отмечается, что все высшие организмы без исключения содержат генетический материал, полученный ими благодаря горизонтальному переносу, то есть от чужеродных для них организмов. Таким образом, проблема генетически модифицированных организмов заключается в том, что они содержат экзотический для себя генетический материал, который, кроме этого, может служить вектором переноса такой экзотической ДНК к другим представителям того же вида.
Например, известно, что агробактерии действительно распространяются по представителям различных таксонов растений и могут встраивать свои собственные гены в геномы хозяев, однако в естественных условиях они не переносят экзотических гены третьих видов. Генетическая структура генетически модифицированных организмов характеризуется повышенной нестабильностью, поскольку, естественно, легкая встройка чужеродного материала не исключает ни инсерционного мутагенеза, ни легкого выщепления свежевстроенного материала. Сама встройка, поскольку количество копий и место интеграции контролировать достаточно трудно, может активировать различные мобильные элементы генома самого хозяина, менять экспрессию различных его генов. Кроме того, встройка новых генов может создавать качественно новые межгенные взаимодействия, часть которых может неожиданным, непрогнозируемым образом реализоваться в фенотипе, приспособленности и плодовитости генетически модифицированных организмов.
Таким образом, можно выделить пять основных направления опасений в использовании ГМО для окружающей среды:
• горизонтальный генный поток, благодаря чему будут генетически модифицированы все представители сельскохозяйственного вида, в том числе и представители предковых естественных рас в центрах происхождения доместицированных видов растений, и, таким образом, исходный предковый генофонд будет исчезать;
• появление новых, незапланированных генных конструкций, новых вирусов, суперсорняков и супервекторов для переноса новых генетических элементов, благодаря тому, что фактически невозможно спланировать те рекомбинационные процессы, в которые вступает генная конструкция, попавшая в геном хозяина;
• индукция геномной нестабильности в геномах-мишенях генетической модификации, что может в последствии привести к сужению биоразнообразия;
• изменение бактериальной микрофлоры человека в сторону повышения ее устойчивости к антибиотикам, поскольку генные конструкции часто несут гены устойчивости к антибиотикам;
