Dabar populiaru
Publikuota: 2019 lapkričio 7d. 14:15

JAV nykstančius kaštainius siūloma gelbėti genų inžinerijos metodais

Kaštainius naikina atsitiktinai į Ameriką įvežtas aukšliagrybis
„Scanpix“/AP nuotr. / Kaštainius naikina atsitiktinai į Ameriką įvežtas aukšliagrybis

Viename sode Niujorko valstijoje žvarbų rudens rytą nuo aukštų šakų renkami kaštainiai atrodė įprasti: dygliuoti rusvi maždaug golfo kamuoliuko dydžio vaisiai, kuriuose glūdi rausvai rudi riešutai.

Vis dėlto jie skiriasi nuo visų kaštainių, paplitusių gamtoje.

Apie pusė vieno koledžo eksperimentinėje stotyje auginamų kaštainių yra genų inžinerijos kūrinys: šiems medžiams įdiegtas genas, suteikiantis atsparumą grybinei ligai, prieš kelis dešimtmečius beveik visiškai išnaikinusiai amerikinius kaštainius (Castanea dentata).

Niujorko valstijoje veikiančio Aplinkos mokslų ir miškininkystės koledžo tyrėjai artimiausiu metu ketina prašyti federalinio leidimo išplatinti tūkstančius genetiškai modifikuotų medžių, vykdant rūšies atkūrimo projektą. Planuojama, kad įgyvendinant šią atidžiai prižiūrimą programą genetiškai pakeisti augalai būtų sodinami ne vien ūkiuose, bet ir natūraliose buveinėse – miškuose.

Vis dėlto toks beprecedentis žingsnis dar labiau aštrina mokslininkų jau senokai gvildenamą klausimą – ar genų inžinerija turėtų būti naudojama gamtinėms populiacijoms gelbėti arba atkurti?

Oponentai perspėja verčiau nepradėti „didelio ir negrįžtamo eksperimento“ itin sudėtingose ekosistemose. Kita vertus, šių metodų šalininkai aiškina, kad genų inžinerija jau plačiai taikoma žemės ūkyje ir galėtų padėti gelbėti miškus, apniktus pavojingų kenkėjų ir ligų.

„Turime šią technologiją – tai labai galinga technologija, ir galime ją panaudoti rūšiai išgelbėti“, - sakė minėto koledžo vykdomam amerikinių kaštainių tyrimų ir atkūrimo projektui vadovaujantis augalų molekulinės biologijos profesorius Williamas Powellas.

Tyrėjai prašys JAV Žemės ūkio departamento (USDA) leidimo įvertinti genetiškai modifikuotus amerikinius kaštainius, kuriems yra įdiegtas kviečių genas, padidinantis medžio atsparumą parazitiniam aukšliagrybiui Cryphonectria parasitica, prieš daugiau kaip 100 metų atsitiktinai įvežtam į Jungtines Valstijas.

Kaštainių maras išnaikino daugybę išlakių medžių, kadaise gausiai augusių miškuose nuo Meino iki Džordžijos. Apskaičiuota, kad jų augo apie 4 mlrd.; kaštainių sėklomis misdavo šernai, o tvirta mediena naudota baldams gaminti.

Mūsų laikais dauguma išlikusių amerikinių kaštainių tėra iš senų šaknų ataugusios jaunos atžalos, dar neapniktos grybo.

Sumanymas perkelti amerikiniams kaštainiams atsparumą marui, būdingą kininiams kaštainiams, pasirodė esantis sunkiai įgyvendinamas, nes jį lemia keletas genų.

W.Powellas ir jo tyrimų partneris Charlesas Maynardas prieš dešimtmečius pradėjo ieškoti kitų galimybių, vykdydami Amerikos kaštainių fondo Niujorko padalinio užsakymą. Jie įdiegė medžiams kviečių geną, koduojantį fermento, suardančio grybo išskiriamą kenksmingą rūgštį, gamybą.

Šiuo metu genetiškai modifikuotų medžių auginimas griežtai reguliuojamas. Jie auga atvertoje koledžo bandymų stotyje netoli medžių, neturinčių papildomo geno. Kaštainiams žydint, jų šakelės apgaubiamos maišeliais, kad vėjas nepaskleistų žiedadulkių. Jų vaisiai bręsta tuose pačiuose maišeliuose ir yra su jais nuskinami.

Pasak tyrėjų, reikalingą geną paveldės apie pusė kaštainių, išaugintų iš modifikuotų medžių subrandintų sėklų.

Mokslininkai planuoja kreiptis į USDA Gyvūnų ir augalų sveikatos inspekcijos tarnybą, kad būtų įvertinta, ar modifikuoti medžiai kelia kokia nors grėsmę, o jos neradus – atšauktų dabar galiojančius apribojimus jų auginimui.

„Turime įsitikinti, kad jie niekuo nesiskirs nuo medžių, išaugintų įprastais būdais“, – sakė W. Powelas.

USDA paprastai suteikia leidimą auginti genetiškai modifikuotus augalus. Didžioji dauguma JAV komerciniuose ūkiuose auginamų kukurūzų ir sojų yra modifikuoti pasėliai, atsparesni herbicidams arba vabzdžiams. Auginama ir genetiškai modifikuotų vaismedžių, pavyzdžiui, papajas vedančių melionmedžių, atsparių juos pažeidžiančiam virusui.

Tačiau medžiai pakeistais genomais nėra planingai sodinami miškuose, siekiant aplinkosaugos tikslų. Ši padėtis gali pasikeisti, kai genetinės manipuliacijos taps įprastesnės, o medžiams kils didėjančių pavojų dėl klimato pokyčių ir sparčiai plintančių ligų bei kenkėjų.

„Jeigu būtų patvirtinti kaštainiai... manau, nesuklystume sakydami, kad tai padėtų atverti kelią kitiems biotechnologiškai [pakeistiems] medžiams“, – sakė Šiaurės Karolinos valstijos universiteto profesorius adjunktas Jasonas Delborne'as.

Vis dėlto kai kurie mokslininkai reiškia nerimą dėl medžių, galinčių sulaukti 200 ir daugiau metų, sugrąžinimo į miškus. Kyla klausimų, kaip nauji medžiai sąveikaus su rūšimis, jau seniai užėmusiomis kaštainių vietą. Taip pat kas nutiktų, jeigu paaiškėtų, kad paūgėjusių medžių atsparumas marui susilpnėja?

Miškų ekosistemos yra itin sudėtingos, o dabartinė įstatymų bazė nepritaikyta įvertinti visus pavojus aplinkai ir visuomenei, sako biotechologijų ir tvaraus žemės ūkio ekspertas Dougas Gurianas-Shermanas.

„Manau, turėtume žengti žingsnį atgal ir paklausti, ar mūsų gebėjimai manipuliuoti nepralenkia gebėjimo suprasti padarinių“, - pabrėžė D. Gurianas-Shermanas, priklausęs įtakingai grupei „Susirūpinusių mokslininkų sąjunga“.

Kiti ekspertai, įskaitant aplinkosaugos grupės „Biofuelwatch“ vieną iš vadovų Rachel Smolker, nuogąstauja, kad kaštainių projektas gali tapti „Trojos arkliu“, padėsiančiu prastumti sumanymus auginti kitokius genetiškai pakeistus medžius dėl komercinių, o ne rūšių apsaugos tikslų.

Vis dėlto esama ir įžvelgiančių daug žadantį biotechnologijų potencialą, kuriuo, anot jų, nepakankamai naudojamais dėl priešinimosi, labiau pagrįsto emocijomis, o ne mokslu.

„Atsižvelgiant į tai, kas dedasi pasaulyje dėl kenkėjų ir klimato pokyčių, manau, kad pavojus padaryti klaidą dėl vieno geno netinkamo pakeitimo yra itin mažas, palyginus su rizika, kylančia iš neveiksnumo“, – sako Oregono valstijos universiteto miškų biotechnologas Stevenas Straussas, siūlantis atšaukti draudimus auginti genetiškai modifikuotus medžius sertifikuotuose komercinių miškų plotuose.

Jeigu USDA pritartų kaštainių auginimui, šį siūlymą dar turėtų svarstyti JAV Maisto ir vaistų administracija (FDA), be to, gali būti reikalingas Aplinkos apsaugos agentūros (EPA) sprendimas. W. Powello nuomone, šis vertinimas gali trukti nuo dvejų iki ketverių metų.

Komentarai

Pranešti klaidą

Sėkmingai išsiųsta

Dėkojame už praneštą klaidą

Vardai

Interviu

Kviečiame anties

Video

01:50
03:26
01:09

Esports namai

Parašykite atsiliepimą apie Mokslas.IT