Книга: ДНК – не приговор
Назад: Глава 8. О дивный новый мир: усовершенствование генома
Дальше: Семейная инженерия

Генетически модифицированные организмы и вы

Есть ли более тревожащая научная идея, чем генная инженерия? То, насколько сильное беспокойство вызывает эта тема, видно на примере того, как ее обычно раскрывают в научной фантастике. Зачастую будущее, где расцвела генная инженерия, рисуют в темных, апокалиптических тонах. Будто человечество потеряло себя в недальновидной погоне за научным прогрессом. Таковы «Гаттака», «О дивный новый мир» или «Парк юрского периода». Фактически генная инженерия тревожит нас так сильно, что наши страхи и дискомфорт распространяются на виды, очень далекие от человека.
Наиболее противоречивыми с точки зрения политики представляются научные дебаты об использовании генетически модифицированных организмов (ГМО) в сельском хозяйстве. Для того чтобы создать ГМО, новые гены напрямую вводят в клетки других организмов, чаще всего растений. Верьте или нет, но один из самых распространенных ГМО-методов берет начало во вполне естественном событии. В природе чужие гены могут «подбрасывать» растениям широко распространенные почвенные бактерии Agrobacterium tumefaciens. До недавнего времени данный вид бактерий считался напастью для фермеров, так как он является причиной опухолей у растений. Но пару десятилетий назад ученые обнаружили: Agrobacterium вызывает эти опухоли, вводя чужие гены в растительные клетки. Вскоре после этого открытия выяснилось, что эти бактерии могут стать полезными посредниками для внедрения желаемых генов в растения. Альтернативой им служит пневматический пистолет особой модификации, который в буквальном смысле выстреливает микроскопические золотые или вольфрамовые пули с генами прямо в клетки растений. После использования любого из этих методов внедренные гены встраиваются в собственную ДНК организма и начинают участвовать в процессах клетки наряду с остальными генами. Эти технологии позволяют добавить почти неограниченное число новых белков в любые ГМО.
Самая распространенная причина создания генетически модифицированной (ГМ) еды – это внедрение гена, помогающего решить конкретную проблему, с которой столкнулся организм. К примеру, когда случилась эпидемия вируса кольцевой пятнистости папайи, ген сорта SunUp добавили к сорту Kapoto, в результате чего появилось растение, устойчивое к вирусу. До сих пор неизвестно, как можно иначе контролировать болезнь. Поэтому сегодня 80 % папайи на Гавайских островах генетически модифицировано. Кроме того, исследователи искали способ защитить помидоры от заморозков. Было предложено использовать ген afa3 зимней камбалы, известный как «антифриз-ген». Ген предотвращает появление кристаллов льда в крови этой рыбы, пока она плывет в холодных океанических водах близ северных берегов Канады. Если этот ген перенести помидорам, то, вероятно, они смогут расти в более холодном климате. Ученые успешно внедрили ген afa3 в растение, где он начал производить такой же белок, как и до этого в рыбе. Но желаемого эффекта не получилось, помидоры не стали более устойчивыми к морозу. Никакого коммерческого применения этот эксперимент не нашел.
Еще один пример связан со свиньями. Так как эти животные физиологически и генетически близки к людям, их часто используют для изучения человеческих болезней. Главная сложность таких опытов заключается в том, что свиньи очень велики. Чаще всего ученые используют свиней породы бама, а они весят около 40 кг. Чтобы решить эту проблему, исследователи отключили ген рецептора гормона роста в клетках эмбриона свиньи и получили особей, весивших в три раза меньше обычного. Карликовые свинки стали популярными, и сейчас их держат как домашних животных. Они стали первыми в мире ГМ-питомцами.
С помощью генной инженерии можно не только исправить недостатки организма, но и придать ему совершенно новые преимущества. К примеру, новый вид риса, «золотой рис», создали путем внедрения генов желтого нарцисса. Это вмешательство позволило рису производить бета-каротин – провитамин витамина А. «Золотой рис» на вкус точно такой же, как обычный, и, за исключением содержания бета-каротина и желтоватого оттенка, идентичен стандартному рису по всем параметрам. Если заменить «золотым рисом» белый, то можно спасти полмиллиона детей, ежегодно слепнущих от недостатка витамина А.
Эти ГМО кажутся пришедшими со страниц научно-фантастических книг. Тем не менее можно уверенно утверждать: у вас уже есть собственный опыт знакомства с ГМ-продуктами питания. Внушительное количество сельскохозяйственных культур, особенно в США, подверглось генетической модификации. Так, более 80 % кукурузы и более 90 % соевых бобов, выращиваемых в Соединенных Штатах, являются генетически модифицированными. А 80 % американских продуктов, прошедших технологическую обработку, содержат некоторое количество ГМО, хотя обычно это не указывается на этикетке.
В своем беспокойстве о том, что приходится потреблять растения, геном которых ученые намеренно изменили, мы не одиноки. Страхи перед последствиями от ГМ-еды – критики часто называют ее «франкен-фуд» – широко распространены. Согласно опросу 2003 года, более половины американцев считают ГМ-еду «нарушающей естественный порядок вещей». Около двух третей убеждены, что «из-за ГМ-еды непременно произойдет нечто очень плохое». И уровень недоверия только увеличивается. В 2013 году опрос New York Times показал, что три четверти американцев выражают беспокойство по поводу ГМО в их еде. Чаще всего в качестве причины тревоги респонденты называли угрозу здоровью. В частности, людей особенно волнует идея создания ГМ-животных. Эта проблема выступила на первый план в 2015 году, когда FDA одобрило первое ГМ-животное для потребления человеком – лосося, который достигает половой зрелости в два раза быстрее обычного. Европейцы настроены по отношению к ГМ-продуктам еще более настороженно, чем американцы.
Распространение и рост страхов по поводу ГМО наводят на мысль, что в этих продуктах действительно есть нечто опасное и люди постепенно начинают это понимать. Итак, кто больше всего боится ГМО? Мы с моими студентами Кермитом Римом и Бенджамином Ченгом задавали взрослым канадцам и американцам некоторые вопросы о ГМ-еде, чтобы это выяснить. Например: «Насколько, на ваш взгляд, рискованно употребление ГМ-продуктов для здоровья человека?» или «Как охотно вы покупали бы такие продукты, если бы они были более питательными, нежели их простые аналоги?». Мы обнаружили, что ответы людей можно легко предугадать, опираясь на единственный факт – их знания о генах. Чем выше осведомленность респондентов, тем меньше они опасались ГМ-еды. К сожалению, грамотность в отношении генетики часто оставляет желать лучшего. К примеру, только 57 % американцев и 36 % европейцев осведомлены о том, что «у обыкновенных помидоров есть гены». А 20 % европейцев полагают, что собственные гены человека могут измениться от употребления ГМ-еды. Похоже, люди и сами понимают, насколько мало разбираются в процессе создания ГМО. Среди взрослых американцев 54 % подтверждают, что им известно очень мало или вообще ничего о биотехнологиях, но тем не менее их глубоко тревожит сама эта тема. Наиболее ощутима разница в отношении к ГМО между учеными и остальной общественностью. В то время как только 37 % взрослых американцев открыты ГМ-пище, не менее 88 % ученых одобряют эту технологию. Фактически в вопросе безопасности ГМО последние более единодушны, чем даже в признании влияния человека на изменение климата (87 %). Американская ассоциация содействия развитию науки даже заявила, что «все… уважаемые организации… пришли к одному и тому же заключению: употребление пищи с ингредиентами из ГМ-культур не более рискованно, чем употребление еды, произведенной из сортов растений, улучшенных с помощью традиционных методов». Впрочем, большинство все же непоколебимо в своем недоверии к ГМ-продуктам.
Ученые не особенно волнуются о ГМО главным образом потому, что не видят большой разницы между ГМ и другими продуктами сельского хозяйства. Правда в том, что геном всех растений, которые мы потребляем, значительно изменился, причем не только посредством ГМО-технологий, но и просто в процессе одомашнивания. Например, пшеница стала одним из самых первых злаков, выращиваемых людьми. Археологи заметили генетические модификации в ее зернах с тех самых пор, когда его только начали культивировать в Древнем Израиле около 10 тыс. лет назад. У некоторых растений семена не осыпались со стебля, потому что были собраны в более плотный колосок, и первые крестьяне чаще выбирали их для посадки. Подобным образом предпочтение отдавалось пшенице с более крупными и многочисленными зернами. За годы такого искусственного отбора эта культура эволюционировала настолько, что стала совершенно иным видом в сравнении со своей дикорастущей прародительницей. Такую же историю о генетических изменениях путем одомашнивания можно рассказать обо всех основных культурах, потребляемых по всему миру.
Со временем такие попытки изменить свойства урожая и скота стали более осознанными, направленными и технически сложными. Сорта разных культур скрещивают между собой. В результате получается совершенно новая разновидность, обладающая свойствами каждого из родителей. Подобные скрещивания привели к появлению более ста пород собак по всему миру. А с 1950-х годов селекционеры растений применяют к семенам рентгеновское и гамма-излучение с целью ускорить в них процесс образования мутаций. Затем смотрят, какие из этих изменений приносят растению преимущества. Все эти технологии создают большое разнообразие генных модификаций, и не все из них являются желательными. Ситуация с выведением пород собак отчетливо это демонстрирует: многие разновидности страдают от генетических заболеваний. Например, врожденная глухота у далматинов или недостаточность митрального клапана у кавалер-кинг-чарльз-спаниелей. Главное различие таких способов разведения и методов генной инженерии состоит в том, что последние позволяют воздействовать на определенные гены, оставляя остальной геном неизменным.
Многих беспокоят, однако, другие аспекты ГМ-продукции. Патентами на ГМО владеют крупные биотехнологические компании, такие как Monsanto, DuPont и Syngenta. Они полностью контролируют распространение этих продуктов. Сомневаюсь, что я единственный, кто настороженно относится к настолько централизованному контролю над нашими пищевыми ресурсами. Естественным для этих корпораций будет ставить свои интересы выше пожеланий потребителя и хранить коммерческую тайну состава растений и от фермеров, и от покупателей. Более того, эта централизация приведет к тому, что продовольственная индустрия станет однородной и будет выращиваться меньше разных сортов. А из-за того что многие ГМ-культуры созданы устойчивыми к определенным гербицидам, таким как «Раундап» от Monsanto, есть риск, что наши поля будут заливать ими все больше. Это потенциально создает угрозу здоровью потребителя и окружающей среде. К тому же столь стремительные и массивные изменения в методах сельского хозяйства могут привести к серьезным переменам в экосистеме. У критиков ГМО есть длинный список предметов беспокойства.
И все же в вопросе ГМО людей больше пугает не монополизация наших пищевых ресурсов и не опасные химикаты, впитывающиеся в окружающую среду. В основном они выступают против этой технологии потому, что она идет вразрез с абсолютными моральными ценностями. От относительных они отличаются тем, что люди придерживаются их вне зависимости от обстоятельств. Невзирая на возможные потери или, напротив, приобретения, нарушить такой закон кажется крайне неверным действием. Так, многие считают инцест между братом и сестрой совершенно неприемлемым с точки зрения морали. Возможно, и вы разделяете это убеждение. На вопрос, почему они против таких союзов, большинство приводит какие-нибудь доводы. К примеру, их беспокоит вероятность появления потомства с генетическими отклонениями, или они считают, что сексуальные отношения между родственниками ослабляют семейные узы. Но ученые обнаружили, что подобные причины, похоже, не являются настоящими аргументами против инцеста. Например, участников исследования спрашивали: «Что, если брат с сестрой используют средства контрацепции и у них не будет детей?» или «Что, если они говорят, что секс делает их отношения глубже и усиливают их преданность друг другу? Если это правда, станете ли вы терпимее к идее инцеста?». Основная масса людей после этих вопросов не меняет своего неприятия инцеста. Они продолжают считать, что такая связь очевидно неправильна и отвратительна независимо от обстоятельств.
По-видимому, та же ситуация и в отношении многих к ГМО. Для них не имеет значения, помогут ли такие продукты людям в развивающихся странах, сократят ли они использование искусственных пестицидов, производят ли их некоммерческие организации. Позиция порядка 70 % противников ГМО опирается на абсолютные моральные ценности. Они утверждают, что ГМО необходимо запретить и неважно, в чем риски этой технологии, какие она несет преимущества. Эти оппоненты не изменят своего подхода, даже если все остальные будут считать такие продукты безвредными.
ГМО оскорбляет наши чувства, потому что сама идея задевает ряд эссенциалистских предубеждений. Так, мы склонны думать о сущностях как о чем-то сугубо естественном. Будто бы сам Господь Бог даровал нам еду, натуральную и добрую, прямиком из садов Эдема, взращенную в заботе и чистоте. Напротив, все ненатуральное мы оцениваем как потенциально опасное. В описывался ошибочный ход рассуждений о природном и противоположном ему. Например, чем более натуральным людям кажется продукт питания, тем с большей вероятностью они выберут его. Тем более их расстраивает идея содержания в еде ГМ-ингредиентов. Впрочем, существует множество примеров, опровергающих такие выводы. Кассава, более известная американцам как тапиока, – это один из главных источников углеводов для жителей тропиков. В процессе приготовления с помощью ряда трудоемких операций из растения удаляют цианид, который там присутствует от природы. Дикий миндаль тоже богат цианидом. Только благодаря усилиям по одомашниванию произошли нужные мутации и появился безопасный сорт, который теперь выращивают в оранжереях по всему миру. Естественный смертельный яд содержится во многих продуктах, которые мы употребляем: в листьях ревеня есть оксалаты, в кешью – урушиол, в зеленом картофеле – соланин, в мускатном орехе – миристицин. Почти каждый год в Японии люди умирают, отведав рыбу фугу, из которой не до конца удалили тетродотоксин. Что характерно, яд в обыкновенных растениях, похоже, не вызывает такого ужаса, как воображаемые токсины в ГМ-продуктах.
Модификация генов растения представляется нарушением природы. Деятельность ученых, которые занимаются генной инженерией, часто считают, говоря словами принца Чарльза, вторжением человека в «сферы, принадлежащие Богу, и только Богу». Такие опасения нередко можно услышать во время споров вокруг ГМО. Выражают их и по поводу генетики в целом. Например, одна из самых ярых противниц ГМ-культур Вандана Шива осудила правительство Индии за принятие ГМ-продовольственной помощи от США после циклона 1999 года. Она заявила: «ГМО означает: Бог может отдохнуть, теперь мы сами будем создателями». С этой точки зрения, генетики, участвующие в создании ГМО, заключили сделку с дьяволом, положив на алтарь весь мир. Такие страхи повсеместны: целых две трети взрослых американцев не доверяют высказываниям специалистов о безопасности ГМО. Это недоверие к ученым, занимающимся разработкой ГМО, показательно, ведь, как правило, люди науки пользуются большим уважением. Очевидно, наука, связанная с генетическими модификациями, пробуждает более глубокие страхи, нежели любая другая.
Еще одна причина, почему вопрос ГМО так тесно переплетен с нашими эссенциалистскими предубеждениями, в том, что эта технология нарушает границы сущности. В исследованиях ГМО есть два основных типа генетических трансформаций. При цисгенных трансформациях внедряется ген растения того же вида или такого, с которым возможно естественное скрещивание. Например, введение гена яблока сорта «фуджи» в «голден делишес». При трансгенных трансформациях добавляемый ген берут от вида, с которым естественное скрещивание невозможно. Скажем, ген зимней камбалы внедряется в геном помидора. С точки зрения генетиков, не имеет значения, из какого организма взяли ген. Важно, что этот ген делает, то есть какой белок он кодирует. Напомню, что у людей есть общие гены со многими другими видами, например с тараканами, дрожжами, зимней камбалой и помидорами. Следовательно, большое количество белков человека встречается и у прочих особей. Но для нашего эссенциалистского сознания разница между цисгенными и трансгенными трансформациями колоссальна. Нам кажется, что каждый вид обладает особой сущностью. А гены мы представляем носителями этой сущности. Ген рыбы, к примеру, выражает всю сущность рыбы – скользкой, с характерным запахом и формой. Когда гены пересекают границы между видами и сущностями, это воспринимается как разрушение категорий, которыми мы мыслим. Опрос, проведенный в 24 странах, подтвердил эти факты. Обнаружилось, что люди повсеместно оценивают трансгенные трансформации как менее полезные, более пугающие, неестественные, рискованные и вредные для окружающей среды, чем цисгенные. Примером опасений и заблуждений по поводу трансгенных трансформаций могут послужить также результаты опроса, считают ли люди, что помидор с геном рыбы будет иметь «рыбный привкус». Только 42 % респондентов верно ответили «нет». Большинство же, видимо, сочло, что итоговое лакомство будет сочетать в себе сущности томата и рыбы. Будто получится помидор, по вкусу похожий на пиццу с анчоусами.
В самом деле, многие считают помидор с геном рыбы чем-то отвратительным. И хотя этот овощ так и не покинул пределы лаборатории, он стал мощным объединяющим лозунгом движения против ГМО, а на плакатах протестующих нередко появляется помидор с глазами и плавниками. Противники ГМ-пищи стараются акцентировать внимание на многих предполагаемых рисках ее употребления. Они часто ссылаются на мнимые исследования, которые якобы разоблачили, что ГМ-продукты скрывают в себе море опасностей для нашего здоровья. Только вот большинство этих тестов или не подтверждают утверждений критиков ГМО, или вовсе не существуют, или не опубликованы, или опровергнуты. Например, в 2012 году вышла работа о том, что у крыс, которых кормили генетически модифицированной кукурузой, гораздо чаще развиваются различные опухоли и возникают проблемы с гипофизом, печенью и почками. Исследование с восторгом встретили оппоненты ГМО. Сегодня на эту работу продолжают часто ссылаться, хотя ее отвергли в 2014 году из-за серьезных ошибок в проведении эксперимента, нивелировавших все выводы. Если бы существовали достоверные указания на риск здоровью от ГМ-пищи, то в рецензируемых журналах было бы опубликовано множество статей с подтверждением. Ведь Monsanto не обладает монополией на финансирование научных исследований ГМО. А лучшим свидетельством безопасности ГМ-продуктов для здоровья человека является то, что они присутствуют в нашем питании уже пару десятилетий без заметных последствий. Мы боимся ГМО больше, чем следовало бы, лишь поскольку они противоречат нашим эссенциалистским предубеждениям.
Назад: Глава 8. О дивный новый мир: усовершенствование генома
Дальше: Семейная инженерия