بخشی از مقاله
بررسي جنبه هاي مختلف گياهان تراريخته
چکيده :
بيوتکنولوژي با روش هاي عمدتاً مهندسي ژنتيک ، انقلاب سبزي را براي غلبه بشر بر گرسنگي و فقر غذايي بنيان نهاده است . دانشمندان با دستکاري ژنهاي يک گياه ، گونه اي از آن را بوجود مي آورند که نسبت به گونه طبيعي ، محصول بيشتري توليد مي کند، يا برخي ويتامين ها و مواد معدني را که نوع طبيعي فاقد آن است ، دارا مي باشد. اين گياهان که بنام تراريخته معروف هستندداراي اهميت زيادي مي باشند.سطح زير کشت اين قبيل گياهان در جهان طي سالهاي اخير با روند تصاعدي افزايش يافته و از سال ١٩٩۶ تا ٢٠٠١ حدود ٣٠ برابر شده است .بازار فروش جهاني اين قبيل گياهان نيز طي سال هاي ١٩٩۵ تا ٢٠٠٠ به سرعت افزايش يافته است .در نتيجه بررسي اثرات مطلوب و نامطلوب گياهان تراريخته بر روي انسان ومحيط زيست لازم به نظر مي رسد. در اين مقاله ابتدا به اثرات نامطلوب و مخرب احتمالي گياهان تراريخته مي پردازيم و سپس اثرات مطلوب گياهان تراريخته در دستيابي به اهداف کشاورزي پايدار بحث خواهد شد.
کلمات کليدي :گياهان تراريخته ، بيوتکنولوژي ،محيط زيست
مقدمه :
بيوتکنولوژي کشاورزي فناوري مدرني است که از مرحله علوم محض عبور کرده و بعنوان يک صنعت تثبيت شده خود را به جهان معرفي کرده که مي تواند باعث بهبود کيفيت زندگي ، به ويژه در کشور هاي در حال توسعه ، شود. ارزيابي هاي اخير حاکي از آن است که حدود ٧٩٠ ميليون نفر در کشور هاي در حال توسعه ، بطور مزمن دچار سوء تغذيه مي باشند، اما امروزه تحولات گسترده علمي و تکنولوژيک جهان در قرن بيستم ، به خصوص در حوزه بيوتکنولوژي ، اميد هاي فراواني را براي فراهم نمودن امنيت غذايي و بهداشتي براي جهانيان ايجاد کرده است .
بيوتکنولوژي با روش هاي عمدتاً مهندسي ژنتيک ، انقلاب سبزي را براي غلبه بشر بر گرسنگي و فقر غذايي بنيان نهاده است . دانشمندان با دست کاري ژن ها ي يک گياه ، گونه اي از آن را به وجود مي آورند که نسبت به گونه طبيعي ، محصول بيشتري توليد مي کند، يا برخي ويتامين ها و مواد معدني را که نوع طبيعي فاقد آن است ، دارا مي باشد. اين گياهان جديد که بنام تراريخته معروف هستند داراي اهميت زيادي مي باشند. سطح زير کشت اين قبيل گياهان در جهان طي سال هاي اخير با روند تصاعدي افزايش يافته و از سال ١٩٩۶ تا ٢٠٠١ حدود ٣٠ برابر شده است . عليرغم اينکه فناوري و توليد گياهان ترا ريخته در رفع معضلات کشاورزي جهان افق هاي جديد را گشوده ، اما همانند ساير فناوري هايي که در قرن اخير ظهور يافته اند، اين تکنولوژي نيز مّبرا از اثرات سوء نيست و عدم توجه به اين اثرات سوء مي تواند معضلات بزرگي را براي بشر و محيط زيست ايجاد کند.
گياهان تراريخته :
استفاده از مهندسي ژنتيک در جهت انتقال ژنهاي مطلوب به گياهان ( transformation) ناميده مي شود و گياهاني که به اين طريق با برخورداري از ويژگي هايي مانند ارزش غذايي بالاتر، افزايش خاصيت انبارداري ، مقاومت به آفات و ويروس ها و.. .بدست مي آيند بنام تراريخته معروفند(۴). ارزش توليدات جهاني گياهان تراريخته از ٧۵ ميليون دلار در سال ١٩٩۵ به ٢ ميليارد دلار در سال ٢٠٠٠ رسيده است . بازار جهاني گياهان تراريخته در سال ٢٠٠١ از مرز ٣ ميليارد دلار گذشت و پيش بيني مي شود که در سال ٢٠٠۵ و ٢٠١٠ به ترتيب تا حد ۶ و ٢٠ ميليارد دلار افزايش يابد. سود حاصل از گياهان تراريخته طي سال ١٩٩٩ حدود ٧٠٠ ميليون دلار بود که بيش از دو ميليون کشاورز از آن بهره مند شدند. در سال ٢٠٠١ حدود پنج و نيم ميليون کشاورز از کشت اين قبيل گياهان بهره برده اند. سطح زير کشت گياهان تراريخته افزايشي معادل ٨.۴ ميليون هکتار در طي سال هاي ٢٠٠٠ تا ٢٠٠١ داشته است به طوري که از ۴۴.٢ ميليون هکتار در سال ٢٠٠٠ به ۵٨.٧ ميليون هکتار در سال ٢٠٠٢ رسيده است . اکنون که مقبوليت گونه هاي جديد زراعي تراريخته نزد کشاورزان افزايش يافته است ، مي بايست به اثرات بالقوه اکولوژيکي گياهان تراريخته نيز توجه نمود و اين اطمينان را حاصل کرد که يک محصول مهندسي شده نه تنها قادر است که به خوبي و حتي بهتر از محصول مشابه غير تراريخته توليد داشته باشد، بلکه ريسک ها و خطرات مربوط به جنبه هاي ايمني و زيست محيطي اين محولات بايد کاملاً مد نظر قرار گرفته شود(٧).
اثرات نا مطلوب گياهان تراريخته :
احتمالاً اکثر موجودات تراريخته حداقل خطرات اکولوژيکي را خواهند داشت . اما در مواردي که يک موجود (گياه ) بدون کمک انسان و دخالت آن زنده بماند يا در شرايطي که تعادل ژنتيکي بين يک موجودترارخته و غير تراريخته رخ دهد ارزيابي خطرات محيطي لازم است .اين خطرات عبارتند از:
- از بين رفتن منابع زيستي ارزشمند: مثلاً ژن هاي مسئول توليد سم در نژاد هاي باکتري Bacillus thuringiensis که اکنون وارد بسياري از محصولات زراعي شده و در اين گياهان مقاومت به بعضي گياه خواران را ايجاد کرده است ؛ اما اگر شرايطي ايجاد شود که باعث افزايش مقاومت آفات شود، کارايي گياهان تراريخته به شدت کاهش خواهد يافت (١).
- اثرات منفي بر فرايند هاي اکوسيستم : به عنوان مثال افزايش بروز آنزيم گليناز در ميکرو ارگانيسم ها يا دنيتريفيکاسيون اجزاي ساختمانيي گياهان مي تواند چرخه عناصر غذايي اکوسيستم را به شکل منفي و زيانباري کاهش دهد. ممکن است گياهاني که براي اهداف سودمند وارد يک اکوسيستم مي شوند اثرات منفي بر کارکرد اکوسيستم داشته باشند که از اين جمله مي توان به اثرات مخرب بر تثبيت نيتروژن از طريق ورود گونه تراريخته Myrica در اکوسيستم هاي هاوايي اشاره کرد.
- اثر مخرب بر جوامع زنده : حذف گونه هاي طبيعي و وحشي و گونه هاي مطلوب از طريق رقابت يا اختلال در بعضي موارد از پيامد هاي منفي تغييرات ژنتيکي است . به عنوان مثال وارد شدن باکتري تثبيت کننده نيتروژن بر ريزوبيوم ا ز نوع ١٢٣ به مزارع کشاورزي که قدرت رقابت زيادي دارند، ورود باکتري هاي مؤثرتر و مفيدتر را دشوار مي کند.اين پيامد اقتصادي منفي نشان دهنده اهميت اکولوژيکي ، تجزيه وتحليل هاي اقتصادي براي وارد ساختن گياهان تراريخته به مزرعه مي باشد .
- آسيب به گونه هاي غير هدف : به عنوان مثال افزايش دامنه ميزبان هاي ويروسها مي تواند حشرات سودمند را نيز همراه با حشرات آفت ، آلوده و بيمار سازد.
- تشديد آثار آفات موجود از طريق هيبريداسيون با گياهان زراعي تراريخته اي که خويشاوند اين آفات باشند. يک مثال فرضي از اين حالت توليد بيماري هاي جديد ژنتيکي توسط علف هرز و مقاوم شدن آنها به علف کشها مي باشد. صفاتي که قدرت رقابت يا تحمل فيزيولوژيکي علف هاي هرز را افزايش مي دهند مثل تحمل به سرما، خشکي يا حشرات ، بايد به دقت مورد توجه قرار گيرد(٩).