БІОТЕХНОЛОГІЇ — ШАНС ЧИ ВИБІР?

Один учений-генетик якось зазначив, що ситуація з біотехнологіями нагадує історію з героєм п’єси Мольєра «Міщанин у дворянстві», який несподівано виявив, що все життя розмовляв прозою і сам про це не знав...

Ще до Різдва Христового людина почала використовувати у своєму практичному житті живі організми та біологічні процеси. Дріжджовий хліб, пиво, вино, кефір — усе це продукти біотехнології. Щоправда, термін «біотехнологія» був запроваджений К.Ерекл на початку ХХ століття.

Новітня біотехнологічна ера бере свій відлік від початку 80-х років минулого століття, коли в наукових лабораторіях вивели перші рослини з використанням методів генетичної інженерії. 1994 року у США з’явилися перші дозволені для вирощування та продажу генетично модифіковані помідори, 1995 р. введено в комерційну практику трансгенну сою. Вирощування рослин із бажаними ознаками та усвідомлення воістину фантастичних перспектив, які вже завтра можуть стати реальністю, послужили потужним поштовхом для розвитку сучасної біотехнології.

ГМО — інноваційна стратегія для сільського господарства

Нещодавно стало відомо, що Єврокомісія зняла заборону як на вирощування генетично модифікованих (ГМ) рослин, так і на виробництво з них продуктів харчування. Сита й благополучна, консервативна та обережна Європа після тривалих роздумів і палких дискусій наважилася ввімкнути зелене світло для трансгенних продуктів. Політика обмежень і заборон щодо ГМО (генетично модифікованих організмів) не принесла очікуваних плодів. Багато європейських країн продовжували активні випробування трансгенних сортів рослин, а Болгарія і Румунія нині є лідерами в реєстрації ГМ-культур для вирощування або споживання.

В Україні також ведуться випробування трансгенних сортів цукрових буряків, рапсу, кукурудзи та інших культур. Невизначеність і настороженість щодо ГМО сьогодні змінюються у бік зацікавленості можливостями сучасних біотехнологій для сільськогосподарського виробництва. Про це свідчить, зокрема, наукова конференція «Генетично модифіковані рослини: проблеми і перспективи», яка відбулася кілька днів тому в НДІ цукрового буряку. Особливо знаменно, що вона була приурочена до ювілейної дати — 80-річчя цієї відомої наукової установи.

— Наш інститут традиційно займався селекцією, і не лише цукрових буряків, а й багатьох інших культур — озимої пшениці, проса, гречки, стевії, цикорію, різних трав. Свого часу він так і називався — Науковий інститут селекції (НІС). Нинішня назва закріпилася після того, як до інституту перейшли дослідні станції цукрових заводів, — розповів у перерві конференції директор НДІ цукрового буряку, віце-президент Української аграрної академії наук Микола РОЇК. — Сьогодні ми активно працюємо в галузі генетичної модифікації як цукрових буряків, так і інших сільськогосподарських культур. Ви, напевно, чули, що в Болгарії кілька років тому посіви кукурудзи дуже потерпали від агресивного бур’яну (гумаю), зводячи нанівець усі зусилля агрономів. Уникнути колосальної втрати врожаю вдалося після впровадження Bt-кукурудзи. У нас проблема бур’янів стоїть не менш гостро. Підраховано: 37% врожаю цукрових буряків знищують бур’яни. А скільки потрібно витрат ручної праці!.. Виробництво трансгенних буряків, як показали дослідження, коштує наполовину дешевше.

У нас виведені чудові високоврожайні сорти цукрових буряків. Ми знаємо, як методами генетичної інженерії створювати сорти з потрібними нам властивостями. Питання в тому, що сьогодні усі генно-інженерні конструкції, а також технології їх одержання запатентовані. Україна, як відомо, опинилася осторонь цього процесу, тому нічого іншого не залишається, як співпрацювати з компаніями, які володіють такими технологіями. На основі цих генно-інженерних конструкцій ми можемо модифікувати наші сорти. А роялті розподілятиметься відповідно до внесків сторін.

Україна не може бути просто споживачем, вона повинна стати активним учасником процесу розвитку та впровадження сучасних біотехнологій. Необхідні умови для цього в нас є, і насамперед — наш науковий потенціал та вже наявні значні напрацювання в цій галузі. А можливості для виробництва сільськогосподарської продукції у нас величезні.

Вчені-аграрії вважають, що для України досить перспективними ГМ-культурами, крім уже названого цукрового буряку, є стійкі до гербіцидів рапс, соя, а також кукурудза, стійка до гербіцидів і шкідників. Що стосується ГМ-картоплі, якої не їсть колорадський жук (через палкі громадські дискусії її так і не було зареєстровано в Україні), слід зауважити, що Росія нас у цій справі випередила. З допомогою фірми «Монсанто» росіяни впровадили декілька своїх сортів і нині працюють над модифікацією нашого українського сорту «Луговський». З огляду на прозорість наших кордонів, не доводиться сумніватися, що картопля, якої не їсть триклятий жук, буде завезена (швидше за все, уже завезена) на нашу територію. До речі, у Росії вже зареєстровано 11 сортів ГМ-рослин.

За дискусіями про ГМО, противники яких зазвичай пов’язують із ними лише комерційні інтереси біотехнологічних компаній, ми якось забули про власну історію. Дослідження у сфері генетичної інженерії в Україні розпочалися ще в 70-ті роки в лабораторії, потім у відділі, на базі якого згодом був створений Інститут клітинної біології і генетичної інженерії, очолюваний Ю. Глєбою. 1984 року в Києві спільно з російськими колегами було виведено перші в колишньому СРСР трансгенні рослини. Між іншим, на тій самій вулиці Лебедєва, де з’явилася перша в Європі ЕОМ. Це були трансгенні сорти гороху, цукрових буряків, картоплі, стійкої до вірусних захворювань, злакових культур. Невдовзі почалася перебудова, потім інші історичні події, і через відсутність підтримки наукових установ із боку держави і відплив вчених за кордон роботи у цьому напрямі припинилися.

Однак, попри труднощі так званого перехідного періоду, там, де є варті уваги наукові ідеї і талановиті вчені, знаходять можливості для продовження перспективних досліджень. У вже названому Інституті клітинної біології і генетичної інженерії НАН України весь цей час намагалися підтримувати дослідження на сучасному рівні.

— Нині ми багато уваги приділяємо розробці нових прийомів генетичної інженерії, — підкреслив заступник директора інституту, доктор біологічних наук Микола Кучук. — Особливо методам трансформації в хлоропластах, які мають низку переваг, порівняно зі звичайним підходом, коли проводиться модифікація ядра. Нам пощастило розробити новий підхід для отримання генетично модифікованих культурних рослин. Спільно з компанією «Айкон Дженетікс» ми подали заявку на патент.

На мій погляд, одним із найголовніших напрямів розвитку сучасної біотехнології мають стати ГМО з новими споживчими властивостями. Нині ми говоримо в основному про такі корисні ознаки ГМ-рослин, як стійкість до бур’янів, комах та інших шкідників, тобто про характеристики, важливі для виробника цих культур. Цілком очевидно, що країна, яка випередила інших у виробництві рослин із новими споживчими властивостями, отримує шанс зайняти нішу, що утвориться в результаті такого прориву.

Нині в інституті спільно з нашими партнерами ведемо дуже цікаві й перспективні роботи з отримання фармацевтичних білків із рослин. (За спостереженнями вчених, ліки, одержані з допомогою біотехнології, дають менші побічні ефекти. — Авт.) Застосування продуцентів таких білків у багато разів знижує витрати на їх промислове виробництво. У світі вже проводяться дослідження на цьому напрямі, проте ще не втрачений шанс бути серед перших.

Не боротися з природою, а наслідувати її

Судити про користь чи шкоду сучасних біотехнологій, у тому числі в рослинництві, можна лише з урахуванням цілої низки чинників, найголовніший із яких — екологічний. Внаслідок антропогенного тиску відбувається різка руйнація генофонду Землі та звуження біорізноманіття — основи життя. Відповідно до доповіді ООН, підготовленої до саміту в Йоганнесбурзі, на межі зникнення перебуває 12% усіх наявних видів птахів та близько чверті видів ссавців. Спричинений антропогенним впливом темп вимирання перевищує все відоме щодо цього з палеонтологічного літопису. Якщо так буде й далі, то згодом — б’ють на сполох учені — у природі залишаться лише види, існування яких повністю залежатиме від людини, і паразити, що супроводжують людину й розмноження яких уже не стримуватиметься природними антагоністами.

Не менш серйозні проблеми пов’язані з деградацією грунтів. Зниження їх родючості та зменшення орних земель ускладнює становище в сільському господарстві. Спроби компенсувати втрати виробництва продовольства за рахунок хімізації та іригації дали певний ефект, але руйнівно позначилися на довкіллі. «Зелена революція» створила передумови для вирішення продовольчої проблеми при бурхливому зростанні населення Землі, але так і не змогла розв’язати проблему злиднів та голоду до початку ХХI століття. Жорстока засуха в США й Канаді 1989 р. нагадала світові про нестабільність землеробства за умов глобального потепління і кліматичних катаклізмів. У 90-ті роки ХХ століття темпи світового виробництва зерна сповільнилися, а в ряді регіонів знизилися, порівняно з 80-ми. Тому, на думку фахівців, у ХХI столітті має бути друга «зелена революція», рушійною силою якої стануть сучасні біотехнології.

Досі людська цивілізація розвивалася в протиборстві з природою, чим поставила себе на межу знищення (самознищення). Щоб вижити, людству потрібно змінити парадигму мислення — не намагатися довести своє панування над природою, а наслідувати її.

— У принципі, людина розумна так і робила, створюючи нові форми рослин і тварин. З одомашнення першої тварини, вирощування першої рослини відбувалася їхня спільна еволюція. Проблема полягала лише в тому, що швидкість еволюції сільськогосподарських видів була набагато меншою, ніж потрібно людині. Вкрай гостро цей розрив став відчуватися у ХХ столітті. Тут і постало нове завдання — людству, щоб вижити, потрібно навчитися керувати швидкістю еволюції живих організмів, — вважає зав. відділом Інституту агроекології і біотехнології УААН, професор Валерій Глазко. — Для цього потрібно придивитися, як еволюціонують види в живій природі, і спробувати використовувати її прийоми. З постановки такого завдання і почала розвиватися генетична інженерія, методи одержання ГМО. Генетична інженерія по суті не є чимось, що якісно відрізняється від природних процесів, чимось чужорідним для живих об’єктів, як, приміром, отримання штучно синтезованих хімічних сполук, відсутніх у природі, — навпаки, є повторенням використаних природою прийомів.

Існує таке поняття як «природна генетична інженерія». У клітинах є системи, здатні здійснювати реорганізацію свого геному у відповідь на стресові умови середовища. Всі наші традиційні продукти харчування — також результат природних мутацій та генетичної трансформації. Ці процеси — рушійні сили еволюції. Пшениця, без якої ми не уявляємо нашого раціону, набула своїх нинішніх властивостей у результаті незвичних, але цілком природних схрещувань між різноманітними видами трав. Сьогоднішній пшеничний хліб — результат гібридизації трьох різних рослинних геномів, кожен із яких містить набір із семи хромосом. У цьому сенсі пшеничний хліб слід було б зарахувати до трансгенних, або ГМ-продуктів. Ще один результат трансгенної гібридизації — сучасна кукурудза. І таких прикладів природної хромосомної інженерії можна навести безліч.

Нині чимало говорять про проблеми уповільнення зростання врожайності, зменшення ріллі (з 0,24 га на людину в середині минулого століття до 0,12 га в наші дні), дефіциту й забруднення водних ресурсів, зміни клімату. В таких умовах впровадження у практику ГМО — єдина поки що альтернатива традиційному (інтенсивному) веденню сільського господарства. Використання досягнень біотехнології здатне допомогти у розв’язанні безлічі проблем — від забезпечення продуктами харчування населення Землі до збереження біологічного розмаїття на планеті.

Біобезпека чи «інтелектуальна інквізиція»?

Природно, що нова галузь науки породжує безліч питань, у тому числі й пов’язаних із тривогою з приводу безпеки трансгенних продуктів для здоров’я людини й довкілля. Дискусії навколо ГМО то вщухають, то спалахують знову. У нашій країні акції протесту проти трансгенних продуктів час від часу ініціюють «зелені» та інші екологічні громадські організації, проте широкої громадської уваги вони не привертають. Швидше за все, тому, що ведуться за принципом гри в одні ворота. Чергова акція проти використання ГМО відбулася напередодні обговорення Верховною Радою проекту закону України «Про державну систему біобезпеки при створенні, випробуванні та практичному використанні генетично модифікованих організмів».

Напевно, на сьогодні іншого такого законодавчого «довгобуду» не відшукати. Слід зазначити, що в Росії аналогічний закон уже давно є. У нас же досі не створено правового поля для застосування ГМО. Наразі не є таємницею, що Україна як потенційний ринок виробництва сільськогосподарської продукції залучає провідні світові біотехнологічні компанії, зацікавлені в просуванні своєї продукції. Останніми роками на нашу територію почали надходити ГМО з метою випробування та продажу. (Згадаймо хоча б епопею з трансгенною картоплею). Хто може гарантувати, що немарковані трансгенні продукти або продукти, які мають у своєму складі ГМО, не потрапляють сьогодні в Україну? Зрозуміло, така ситуація потребує негайних заходів з вироблення правил безпеки та інших регуляторних механізмів щодо генетично модифікованих продуктів. І хоча жодних достовірних даних про якусь небезпеку таких продуктів для людини та довкілля у світі на сьогодні немає, не виключаються певні потенційні ризики, пов’язані з застосуванням ГМО (докладніше про це йдеться в публікації «Біотехнологія в сучасному світі: користь і ризики», «ДТ», № 48, 2001 р.). Проте картахенським протоколом з біобезпеки, підписаним, до речі, й Україною, передбачено «принцип обережності» щодо трансгенних культур.

Вищезгаданий законопроект є «правонаступником» попереднього проекту закону «Про державну систему біобезпеки в галузі генно-інженерної діяльності», який розглянула ВР попереднього скликання, але він не набрав необхідної кількості голосів. Саме тоді «зелені» ініціювали альтернативний варіант законопроекту, що так і не дійшов до Верховної Ради. У результаті доопрацювали і внесли на розгляд ВР нового скликання «старий добрий» законопроект, у який, як запевняють розробники, включено й резонні пропозиції альтернативного варіанту.

Майже одночасно з внесенням у Верховну Раду проекту цього закону Мінекології вийшло з пропозицією запровадити мораторій на використання ГМО. Національна академія наук у відповідь на відповідний лист Кабміну висловила думку, що запровадження такого мораторію не розв’яже проблеми нелегального ввезення в Україну трансгенних продуктів, неконтрольованого випробування і використання ГМО. Навпаки, це тільки погіршить ситуацію, порівняно з Росією або іншими країнами. Тому нам не залишається нічого іншого, як піти шляхом створення цивілізованих правил гри в цій галузі.

Якщо «зелені» і представники громадських екологічних організацій переконані, що цей законопроект «відверто лобістський» і прийняття його вигідне лише транснаціональним корпораціям — виробникам трансгенної продукції, то деякі вчені, навпаки, вважають, що він занадто суворий, а контроль чиновників «за діяльністю в галузі генетичної інженерії» призведе до того, що «якщо й залишиться хтось, хто не втече від інтелектуальної інквізиції, то він працюватиме закрито». Концептуально неприпустимо зводити біобезпеку лише до контролю за генно-інженерною діяльністю. І хоча закон про ГМО дуже важливий і необхідний, він має бути сфокусований на питаннях використання (випробування, впровадження, поширення) трансгенних продуктів. Нікому ж не спаде на думку прийняти закон, приміром, «про порядок здійснення діяльності в галузі електрики», а для видання дозволів на роботу в цій сфері створити спеціально уповноважений орган державної влади.

Розробники законопроекту не заперечують, що документ недосконалий, проте підкреслюють, що це має бути рамковий закон, услід за яким потрібно буде ухвалити цілу низку постанов та регуляторних актів. Система біобезпеки в галузі ГМО, вважають вони, має бути лабільною, здатною оперативно реагувати на непередбачені ситуації та можливі ризики.

* * *

У суперечках навколо цього законопроекту лунають і голоси, які застерігають від спрощеного розуміння проблеми біобезпеки. Залежно від ситуації, в термін «біобезпека» вкладають не однакові поняття. Це і контроль над створенням, використанням та поширенням ГМО, і контроль за створенням продуктів харчування на основі ГМО, і контроль за прямим втручанням у спадковий апарат людини, і проблеми контролю за створенням і використанням біологічної зброї. Ще свіжі в пам’яті події, пов’язані з «білим порошком у поштовому конверті», які викликали у США черговий шок. Людство отримало можливість укотре переконатися в уразливості своєї «біобезпеки». У цьому сенсі всі ми справді перебуваємо «в одному човні». Та якщо білу речовину в поштовому відправленні виявити ще можливо, то у випадку з біологічною (генетичною) зброєю не все так просто. Протистояти цій потенційній загрозі можна лише знанням, високим технологічним рівнем науки й розвитком суспільства. На жаль, у нас багато навіть з тих, хто визначає науково-технологічну політику країни, далекі від такого розуміння.

Якщо усі ми в одному човні, то кому тоді потрібен Ноїв ковчег?..