فواید و مضرات محصولات غذایی تراریخته

پنجشنبه 20 اردیبهشت 1403

چکیده
از آنجا که توسعه روزافزون مواد غذایی اصلاح شده ژنتیکی از یک سو، افزایش بازدهی تولید و کاهش مصرف عوامل آلاینده و مخرب
محیط زیست را به همراه دارد و میتواند براي امنیت غذایی جمعیت روز افزون جهان از اهمیت فراوانی برخوردار باشد و از سوي دیگر
همزمان با ورود مواد غذایی اصلاح شده ژنتیکی در زنجیره غذایی نگرانیهایی در ارتباط با خطرات بالقوه ناشی از تولید و مصرف این
گونه مواد ایجاد شده است، در این مطالعه به بررسی فواید و مضرات محصولات تراریخته پرداخته خواهد شد. پژوهش حاضر از نوع
تحقیقات بنیادي بوده و براي جمع آوري دادهها از اطلاعات کتابخانهاي استفاده شده است. نتایج بررسی مزایا و مضرات محصولات
دستخوش فناوري اصلاح ژنتیک نشان میدهد که هر چند مهندسی ژنتیک و زیست فناوري نوین نقش بسیار زیادي در تأمین غذا و
پیشرفت زندگی دارد اما در به کارگیري و گسترش آن باید معیارها و نکات ایمنی در رابطه با حفظ محیط زیست و سلامت بشر مدنظر
قرار داده شود. براساس قوانین موجود برآورد ایمنی اینگونه محصولات مبتنی بر اثبات برابري همه جانبه آنها با انواع اصلاح نشده و
همچنین انجام آزمونهاي اختصاصی در زمینه حساسیت زایی پروتئینها، سمیت متابولیتها و ماده غذایی به طور کل میباشد.
کلمات کلیدي: محصولات تراریخته، اصلاح ژنتیکی، امنیت غذایی، ایمنی محصولات.
.1 مقدمه
زیست فناوري به دلیل گسترهي وسیع کاربردهاي خود در بخشهاي مختلف صنعت، کشاورزي، پزشکی، محیط زیست و
،... فناوري برتري است که نقش مهمی در ترسیم آیندهي کشورهاي جهان ایفا خواهد کرد (1). مهندسی ژنتیک علمی است که به
کمک آن میتوان خصوصیات یک موجود زنده را با دستورزي مواد ژنتیکی به ویژه DNA و انتقال ژنهاي معینی براي تولید
رقمهاي جدید، اصلاح نمود (18). عمدهترین کاربرد فناوري اصلاح ژنتیکی براي تولید مواد غذایی در عرصه محصولات کشاورزي
صورت گرفته است. در حال حاضر بیش از نیمی از محصولات فرآوري شده در ایالات متحده آمریکا حاوي سویا، ذرت، کلزا، پنبه و یا
سیب زمینی مهندسی ژنتیکی شده هستند (4). در سالهاي اخیر، سطح زیر کشت محصولات تراژن در دنیا به طور چشمگیري افزایش
یافته است و از 1/7 میلیون هکتار درسال 1996 میلادي، به حدود 181/5 میلیون هکتار در سال 2014 رسیده است. افزایش سطح زیر
کشت محصولات تراریخته در سال 2014 نسبت به سال قبل آن 6/3 میلیون هکتار بود. درحالیکه در سال ،2013 نسبت به سال
2012 این رقم 5 میلیون هکتار افزایش داشت که معادل 3 تا 4 درصد رشد سالانه استافزایش صد برابري محصولات تراریخته نشان میدهد که این محصولات، به دلیل مزایایی که داشتهاند، سریعترین فناوري
پذیرفته شده در ادوار اخیر بودهاند. تعداد کشورهایی که محصولات تراریخته تولید کردهاند بیش از چهار برابر شده است و از 6 کشور
در سال 1996 به 28 کشور در سال 2014 رسیده است. در بررسی که طی 147 مطالعه در بیست سال گذشته انجام شد، نشان داده
شد که پذیرش فناوري محصولات تراریخته باعث کاهش مصرف حشرهکشهاي شیمیایی تا 37 درصد، افزایش عملکرد محصولات
زراعی تا 22 درصد و افزایش سود کشاورزها تا 68 درصد شده است. آخرین دادهها، مربوط به سالهاي 1996 تا ،2014 نشان
میدهد که محصولات تراریخته از راههاي زیر به امنیت غذایی، توسعه پایدار و تغییر اقلیم و محیطزیست کمک کردهاند: افزایش
تولیدات زراعی به ارزش133 میلیارد دلار، تأمین محیط زیست بهتر با کاهش مصرف تقریباً 500 میلیون کیلوگرم ماده مؤثر
حشرهکشهاي شیمیایی به نحوي که تنها در سال 2013 باعث کاهش انتشار گاز 2CO تا 28 میلیارد کیلوگرم شد که معادل خروج
12.4 میلیون خودرو از جادهها به مدت یک سال بود، حفظ تنوع زیستی از طریق صرفه جویی در کشت 132 میلیون هکتار زمین از
1996 تا 2013 و کمک به رفع فقر از طریق کمک به بیش از 16/5 میلیون کشاورز خرده پا و بیش از 65 ملیون نفر از خانوادههاي
تحت پوشش این کشاورزان که جزء فقیرترین مردم جهان محسوب میشوند. اگرچه امروزه استفاده از محصولات تراریخته به عنوان
یک ضرورت تلقی میشود، اما انجام عملیات زراعی خوب از جمله تناوب و مدیریت مقاومت براي این محصولات، همچون
محصولات غیرتراریخته ضروري است (3). طبق اصول ایمنی مواد غذایی اصلاح شده ژنتیکی بررسی موارد زیر الزامی میباشد:
اثرات مستقیم بر سلامتی (سمیت)، پتانسیل تحریک عکس العملهاي حساسیتی (حساسیت زایی)، ترکیبات خاصی که به نظر
میآید داراي ویژگیهاي تغذیهاي یا سمی باشند، ثبات ژن اضافه شده، اثرات تغذیهاي مرتبط با اصلاح ژنتیکی ویژه و هرگونه اثرات
غیرمنتظره که ممکن است در نتیجه اضافه شدن ژن ایجاد شود (6 و7 و8).
.2 مزایاي محصولات تراریخته
مقاومت به آفات:
کشاورزان به طور معمول هر ساله از چندین تن آفتکش شیمیایی استفاده میکنند. مصرف کنندگان به دلیل خطرات بهداشتی
بالقوه علاقهاي به خوردن مواد غذایی که از آفتکش براي آنها استفاده شده است، ندارند. همچنین ضایعات کشاورزي به دلیل استفاده
بیش از حد از آفتکشها و کودها میتواند باعث مسموم شدن منابع تأمین آب شود و یا باعث صدمه رسیدن به محیط زیست گردند.
رشد محصولات تراژن می تواند استفاده از آفتکشهاي شیمیایی را از بین ببرد و باعث کاهش هزینهي پرورش محصول در بازار
شود.
تحمل نسبت به عوامل علفکش:
گیاه زراعی اصلاح شده ژنتیکی که مقاومت بسیاري در مقابل علفکش قوي داشته باشد با کاهش استفاده از علفکش میتواند
باعث جلوگیري از آسیبهاي زیست محیطی شود.قاومت به بیماري:
گونههاي بسیاري از ویروسها، قارچها و باکتريها وجود دارد که باعث بیماريهاي گیاهی میشوند. زیست شناسان در حال کار
براي ایجاد گیاهان با مقاومت ژنتیکی به این بیماريها هستند.
تحمل به سرما:
ژن ضدیخ از ماهیان آب سرد به گیاهانی مانند توتون و سیبزمینی انتقال داده شده است. با این ژن ضدیخ گیاهان قادر به تحمل
دماي پایینی هستند که به طور طبیعی میتواند باعث از بین رفتن نمونههاي طبیعی این گیاهان شود.
تحمل به خشکی و شوري:
همانطور که جمعیت جهان رو به رشد است و زمین بیشتري براي مسکن به جاي کشت مورد نیاز است، کشاورزان باید به کشت
محصول در محلهایی که قبلا براي کشت گیاه مناسب نبودهاند بپردازند. گیاهان ایجاد شده میتوانند دورههاي طولانی خشکسالی یا
محتواي بالاي نمک در خاك و یا آبهاي زیر زمینی را تحمل کرده و باعث رشد محصولات کشاورزي در مکانهایی میشود مه قبلاً
براي رشد مناسب نبوده است.
داروسازي:
داروها و ویتامینها معخمولاً هزینه بالایی براي تولید دارند و نیاز به شرایط خاصی براي ذخیره آنها میباشد. محققان در حال کار
براي توسعه واکسن هاي خوراکی در گوجه فرنگی و سیبزمینی هستند. این نوع از واکسنها آسانتر منتقل شده، راحتتر ذخیره
سازي میشود و نسبت به واکسنهاي تزریقی سنتی آسانتر کنترل و مدیریت میشوند.
اثرات محیطی:
گیاهانی نظیر درختان معمولی جهت پاکسازي خاك آلوده به فلزات سنگین مورد دستکاري ژنتیکی قرار گرفته و به کار میروند
.(2)
.3 مضرات گیاهان تراریخته
خطرات گیاهان تراریخته در پنج دسته کلی قرار میگیرند که در ذیل به آنها اشاره شده است.
انتقال افقی ژن:
انتقال افقی ژن که تحت عنوان انتقال جانبی ژن نیز از آن یاد میشود، در واقع سیستم تراریزش طبیعی باکتریایی است. اعتقاد
بر این است که این مکانیسم براي انعطافپذیري ژنتیکی در داخل و بین گونههاي باکتریایی لازم میباشد (5). تمایل ارثی باکتريها
براي تبادل مواد ژنتیکی در محیط نگرانیهایی را در مورد تولید باکتريهاي تراریخته ایجاد کرده است. مایکل سیوان در سال 1طی مطالعاتی نشان داد که گیاهان انتقال افقی ژن را به صورت یک مکانیسم طبیعی انجام میدهند (16). گیاهان داراي ژنهایی از
ژنوم دیگر گیاهان و میکروارگانیسمهاي موجود در خاك میباشند. در حال حاضر نیز نگرانیها از این جا ناشی میشود که گیاهان
تراریخت داراي ژنهاي خارجی میتوانند ژنهاي مقاومت به کانامایسین را به باکتريهاي خاکزي انتقال دهند. مهندسی متابولیک
گیاهان تراریخت نگرانیهاي دیگري را براي انتقال افقی ژن فراهم میکند (14). مطالعات نشان میدهند هنگامی که گیاهان
پارازیت به میزبان متصل باشند، میتوانند از آنها ژن بگیرند یا به آنها ژن ببخشند. اغلب مطالعات حاکی از انتقال یک ژن منفرد
میباشد. اما مطالعاتی که یک ارزیابی آماري از این رویداد را ارائه دهد، در دسترس نیست. ریسک مربوط به انتقال افقی ژن در
گیاهان تراریخته یک نگرانی علمی میباشد (12).
آلودگی ژنتیکی و ابر علف هرزها:
مطالعات زیادي انتقال افقی ژن را طی مکانیسم گرده افشانی طبیعی بین گونههاي خویشاوند نشان میدهند. جریان ژنی بین
گونههاي زراعی و اجداد وحشی منجر به تولید گیاهان وحشی غیر قابل کنترل میشود که آنها را ابر علف هرز مینامند (10) .انتقال
ژنهاي مقاومت به علفکش باعث میشود تا دامنه علف کشهاي اثر بخش کاهش یابد (15).
ایمنی مربوط به آفتکشهاي زیستی:
به دلیل اثرات نامطلوب سموم در سلامتی انسان و گیاهخواران، محققان به استفاده از آفتکشهاي زیستی روي آوردند (17).
علفکشهاي طبیعی بی ضرر نیز مانند پایرتریوم در مقیاس وسیع موثر نبودند. یکی از مهمترین روشها براي کنترل آفات
استفاده از ژنهاي خارجی موجود در باکتريها میباشد که علیه سیستم گوارشی حشرات وارد عمل میشوند. یکی از موثرترین
آنها استفاده از توکسین BT میباشد (9).
اثرات سمی طولانی مدت:
تحقیقات نقش مهم میکروارگانیسمها در حاصلخیزي خاك را به اثبات رساندهاند. در هر سانتیمتر مکعب از خاك بیش از صد
میلیون میکروارگانیسم، متعلق به بیش از هزار گونهي مختلف وجود دارد. گروههاي اصلی شامل باکتريها، قارچها، جلبکها،
پروتوزوئرها، نماتدها، کرمهاي خاکی و برخی از حشرات میباشند (11). در خاك یک سري مناطق مستعد براي نقل و انتقال ژن
وجود دارد که به آنها نقاط داغ گفته میشود. انتقال ژن توسط وکتور میکروارگانیسمهاي تغییر یافته به باکتريهاي ناحیه آندروژن
خاك به اثبات رسیده و البته عکس این حالت یعنی انتقال ژنها از باکتريهاي ناحیه آندروژن به ارگانیسمهاي تغییر یافته نیز دیده
شده است. پیشبینی میشود که انتقال ژن از طریق وکتورهاي ارگانیسمهاي تغییر یافته ژنتیکی به میکروارگانیسمهاي خاك باعث
تغییر در بیوماس و ساختار و عملکرد میکروارگانیسمهاي اندروژن میگردد. البته احتمال چنین امري در شرایط مزرعهاي کمتر
است(13).
کاهش تنوع زیستی:
تهدید تنوع زیستی توسط ارگانیسمهاي تغییر یافتهي ژنتیکی از سوي دانشمندان بسیاري مطرح شده است. در سال 1986
باکتري سودوموناس سرینجی براي محافظت گیاهان از آسیب سرمازدگی مورد تغییر واقع شد (10) و با مخالفت شدید گروههاي
حفاظت از محیط زیست روبرو شد. سازمان صلح سبز جهانی نخستین گروهی بود که به مقابله با محصولات تراریخته برخاست (20). آنها مخالفت خود را چنین اعلام میکردند که محصولات تراریخت نباید در محیط آزاد شوند زیرا اطلاعات کافی در مورد تاثیر آنها بر
روي محیط زیست و سلامت انسان وجود ندارد. همچنین اعتقاد دارند که در دراز مدت خطر از بین رفتن تنوع زیستی بوسیلهي رشد
گیاهان تراریخته وجود دارد (19). برخی از مطالعات نشان میدهند که گیاهان تراریخته میتوانند روي فون و فلور تاثیر بگذارند و این
به دلیل توانایی گیاهان تراریخته در افزایش فعالیتهاي کشاورزي در مناطقی میباشد که قبلا به طور بیابانی بوده و مورد کشت واقع
نمیشدند. تنوع زیستی موجودات آبزي نیز بایستی مورد بررسی واقع شود زیرا احتمال دارد که آفتکشهاي زیستی اثرات سوئی را در
این بخش داشته باشند (20).
.4 نتیجهگیري
به دلیل اهمیت موضوع در طول دو دهه گذشته کمیتههایی متشکل از کارشناسان سازمانهاي مختلف بینالمللی مسئولیت
قانونگذاري و تعیین سیاستهاي لازم براي تضمین ایمنی مواد غذایی اصلاح شده ژنتیکی را بر عهده گرفته و در این راستا
راهبردها و دستورالعملهاي متعددي مطرح شده است. ممکن است در برخی موارد، اجباري براي استفاده از فناوري تراریخته جهت
رفع گرسنگی بشر وجود داشته باشد، اما باید در چنین مواردي ارزیابیهاي کافی انجام شده و در صورت مزیت و برتري، استفاده
از آنها را ترویج نمود. سازمان ملل (UN (و سایر سازمانهاي بینالمللی اعلام نمودهاند که دنیاي امروز آنچنان با بحران و امنیت
غذایی مواجه است که نمیتواند از محصولات تراریخته اجتناب نماید. در هیچ یک از این ارزیابیها محصولات تراریخته به عنوان
تنها راه حل ذکر نشده اند، اما به عنوان یک عامل مهم در حل این مشکلات مطرح هستند.
آنچه مسلم است این است که تولید غذا در آینده باید افزایش پیدا کند اما از آنجا که در این شرایط استفاده از روشهاي
کشاورزي فشرده یعنی افزایش استفاده از مواد شیمیایی کشاورزي و مکانیزاسیون آثار تخریبی بیشتري بر محیط زیست گذاشته و
تنوع زیستی را به شدت کاهش خواهد داد. در چنین شرایطی، اگر محصولات تراریخته به هر طریقی این اثرات سوء را کاهش
داده بدون اینکه خودشان مشکلات دیگري ایجاد نمایند، از نظر فنی و اخلاقی استفاده از آنها ارجحیت خواهد داشت. در هر
صورت براساس قوانین موجود برآورد ایمنی اینگونه محصولات مبتنی بر اثبات برابري همه جانبه آنها با انواع اصلاح نشده و
همچنین انجام آزمونهاي اختصاصی در زمینه حساسیتزایی پروتئینها، سمیت متابولیتها و ماده غذایی به طور کل میباشد.
  محصولات و دستیابی به توافق در زمینه اطمینان از عدم وجود اثرات مضر بر محیط و سلامتی انسان کاملاً ضروري میباشد.