Zbog odsustva nedovoljno pouzdanih eksperimentalnih rezultata, Svetska zdravstvena organizacija i dalje izražava veliku skepsu u pogledu bezbedne upotrebe genetski modifikovanih organizama u ishrani domaćih životinja. Ovaj skepticizam potiče delimično i od iskustava dobijenih u eksperimentima sa ozračenom hranom po etkom devedesetih godina prošloga veka. Prisustvo novih proteina u genetski modifikovanim organizmima, čini ova istraživanjima još težim i kompleksnijim.
Upotreba genetski modifikovanih (GM) biljaka u ishrani domaćih životinja i ljudi, dovela je poslednjih godina u svetu veoma protivurečnih rasprava. U pitanju je, pre svega, zdravstvena bezbednost ovakve hrane u ishrani ljudi i domaćih životinja, njen uticaj na čovekovu okolinu i čitavu poljoprivredu. I pored određenih prednosti pri korišćenju ovakvih biljaka (otpornost na određene biljne bolesti i štetočine), veliki su otpori i nedoumice u njihovoj širokoj upotrebi.
Ključne reči: GMO, GM usevi, DNA, RNA
ZNAČAJ GMO U ISHRANI DOMAĆIH ŽIVOTINJA
Od otkrića atomske energije do danas, najverovatnije da ni jedno "otkriće" nije pobudilo tako veliki interes, strah i podozrenje svetske javnosti, brojnih istraživača i naučnih institucija kao što je "pronalazak" genetski modifikovanih organizama (GMO). U isto vreme, nije bilo ni toliko kontroverznih mišljenja naučne javnosti u svetu, kao što je to u ovom slučaju.
Kao jedan od dokaza je i prisustvo na internetu nekoliko miliona veb strana, posvećenih različitim aspektima ishrane domaćih životinja sa GMO. Pošto je ishrana domaćih životinja jedna od veoma važnih i neizbežnih karika u lancu hrane, sasvim je razumljiv ovakav interes u svetu za moguće implikacije na zdravlje ljudi, do kojih može doći pri korišćenju genetski modifikovane hrane. U isto vreme, brojne naučne institucije, nevladine organizacije i istaknuti istraživači širom sveta dižu svoj glas u cilju sprečavanja korišćenja ovakve hrane u ishrani domaćih životinja i zavođenja moratorijuma u trajanju od pet godina. Održani su brojni naučni skupovi širom sveta, posvećeni ovoj problematici, a grupa od 740 istaknutih naučnih autoriteta, iz 72 zemlje sveta, uputila je otvoreno pismo upozorenja parlamentima svih zemalja sveta i različitim agencijama Ujedinjenih nacija. U ovom pismu se kaže da su naučni radnici svesni opasnosti koje mogu izazvati GMO u izmeni normalnog biodiverziteta, zdravstvene bezbednosti hrane, zdravlja ljudi i životinja, sa otvorenim zahtevom za moratorijumom u daljoj proizvodnji i korišćenju ovakvih organizama. Pored toga, mišljenja su da će GM usevi još više potencirati postojeći monopol korporacija u proizvodnji hrane i tako direktno sprečiti bitne promene u samoodrživoj poljoprivredi, koja pruža sigurnost i normalno zdravlje životinja i ljudi na našoj planeti.
Genetski modifikovani usevi ne pružaju koristi farmerima niti korisnicima. Umesto toga, utvrđeni su mnogi problemi, kao što su povećana upotreba herbicida, nejednake performanse i loša ekonomska dobit za farmere. Pored toga, jačanje korporativnog monopola na hrani, ima za posledicu osiromašenje porodičnih farmi širom sveta i sprečavanje važnih promena u pravcu samoodržive poljoprivrede, koja jedino može garantovati dobijanje zdravstveno bezbedne hrane i zdravlja ljudi širom sveta.
Sve ovo dovoljno jasno govori o interesu i strahu koji postoji u svetu od mogućih neželjenih posledica upotrebe ovakve hrane u ishrani domaćih životinja.
Prema podacima Ministarstva za poljoprivredu (USDA Economic Research Service) u SAD je u toku 2003. godine većina useva, dobijenih korišćenjem metoda biotehnologije, koji se danas nalaze na tržištu, dobijena uz manju upotrebu hemijskih sredstava i finansijskih ulaganja. Prema istom saopštenju u SAD pod različitim biljnim vrstama, rezistentnim na herbicide i insekte, od ukupnih površina na genetski modifikovanu soju otpadalo oko 85% i oko 45% kukuruza. Isto tako, u obrocima domaćih životinja zastupljeno je ovakve soje 70% i oko 80% zrna kukuruza i silaže od kukuruza. To znači da su domaće životinje najveći korisnik biotehnološki dobijenih useva u SAD.
UTICAJ TEHNOLOŠKE OBRADE I VARENJA GM HRANIVA NA SADRŽAJ DNA
Od naročitog su značaja ispitivanja uticaja obrade hraniva na DNA, pošto je od interesa da li modifikovana DNA ostaje intaktna i tako ulazi u lanac hrane. Smatra se da su fragmenti DNA, koji su manji od 200 osnovnih parova (base pairs), suviše malih dimenzija da bi prenosili genetske informacije. Zasnovano na ovom nivou DNA fragmentacije, istraživački tim sa Univerziteta u Lidsu u V. Britaniji, na čelu sa poznatim naučnim autoritetom profesorom Forbsom (2003), izveo je nekoliko eksperimenata radi utvrđivanja da li obrada hraniva čini transmisiju genetskih informacija mogućim.
Stočna hraniva se proizvode pomoću različitih metoda. Tako, na primer, ulje se dobija ekstrakcijom iz zrna soje ili uljane repice. Sirovi repini rezanci se suše, različiti usevi se siliraju, dok se zrna žitarica tretiraju toplotom. Međutim, u brojnim slučajevima domaće životinje (pretežno preživari) uglavnom se hrane sa sirovim biljnim materijalom, bez ikakve prethodne tehnološke obrade.
Izvedene su dve vrste eksperimenata od strane pomenutog tima istraživača. U toku prvog eksperimenta merena je veličina fragmenata DNA, koji ostaju posle različitog tretmana stočnih hraniva. U drugom eksperimentu ispitivane su preostale specifične sekvence biljnih gena nakon obrade. Zaključeno je da su rezultati ova dva eksperimentalna pristupa u međusobnoj saglasnosti. Utvrđeno je da DNA nije fragmentirana u većem obimu u sirovom biljnom materijalu i silaži, i zato je ostala intaktna.
Kasnije je profesor Biver (2000), sa Univerziteta u Redingu u Velikoj Britaniji, saopštio da istraživanja izvedena u Nemačkoj ukazuju da siliranje kukuruzne biljke dovodi do delimične fragmentacije biljne DNA. Međutim, kada su zrna pšenice bila podvrgnuta temperaturi od 95°C u toku pet minuta, DNA je bila u potpunosti fragmentirana. To znači da u nekim slučajevima pri obradi nekih stočnih hraniva dolazi do fragmentacije DNA do nivoa koji se smatra bezbednim. Pri ovakvim tretmanima stočne hrane, DNA ne ulazi u lanac hrane. Međutim, cerealije i druge vrste biljnog materijala se obično ne izlažu ovakvom termičkom tretmanu, tako da DNA ne bivaju uopšte fragmentirane u drugim proizvodnim procesima. Forbs je zaključio da ako su GM usevi gajeni za ishranu domaćih životinja, životinje će verovatno konzumirati modifikovane DNA.
PRISUSTVO FRAGMENATA DNA I PROTEINA U PROIZVODIMA DOMAĆIH ŽIVOTINJA
Ispitivanja da li modifikovane DNA ili novi proteini iz konzumiranih hraniva imaju potencijalnu mogućnost da utiču na zdravlje životinja ili uđu u lanac hrane, moraju obuhvatiti i utvrđivanje sudbine ovih molekula u organizmu životinje.
Profesor Biver (2000) ispitivao je količine DNA koje dospevaju u organe za varenje tipične krave muzare. Krava muzara može konzumirati 24 kilograma suve materije u toku jednog dana. Ako dnevni obrok krave muzare uključuje 60% genetski modifikovanog kukuruza, u obliku zrna ili silaže, u tom slučaju ova krava konzumira u proseku 60 grama ukupnih DNA na dan, od čega na transgeni DNA otpada 54 mikrograma.
Varenje nukleinskih kiselina (DNA i RNA) odvija se aktivnošću nukleaza prisutnih u ustima, pankreasnih i crevnih sokova životinja. U preživara se odvija dodatna mikrobiološka i fizička degradacija hrane, tako da je veliki deo nukleinske kiseline u rumenu i tankim crevima mikrobiološkog porekla. Prema izvedenim ispitivanjima više od 95% DNA i RNA biva kompletno razgrađeno unutar organa za varenje.
Ispitivanja izvedena na varenju transgenih proteina pomoću in vitro kultura, su pokazala skoro kompletno varenje, koje se odvija u toku pet minuta u prisustvu pepsina. Ovo je jedan od metoda za ispitivanje da li novi transgeni proteini ulaze u lanac hrane. Prema ovim i nekim drugim ispitivanjima nema bilo kakvih razlika u performansama laktacije, konzumiranju suve materije, sastavu masti ili sadržaju proteina u krava muzara, hranjenih genetski modifikovanim biljkama.
Pregled ispitivanja izvedenih na mlečnim govedima, govedima za proizvodnju mesa, svinjama i pilićima nije pokazao prisustvo razlika, kada su životinje hranjene genetski modifikovanim usevima, kada je u pitanju zdravlje životinja. Međutim, mleko dobijeno od mlečnih krava, hranjenih genetski modifikovanim biljkama, utvrđeno je da ne sadrži modifikovane proteine ili DNA fragmente.
Istraživanja koja je izveo profesor Ajnšpanier bila su usmerena na ispitivanja sudbine DNA fragmenata u organizmu životinja. Pri tome je utvrđeno da postoje dva izvora DNA u biljnim ćelijama: iz nukleusa (jedra) i hloroplasta. Pošto hloroplasti sadrže visoko obogaćeni genomni materijal, više od ove vrste DNA je uzeto od strane životinja. Zbog toga je lakše istraživačima da utvrde ove visoko bogate gene u tkivima i ćelijama životinja i u proizvodima životinja. Još nema novih transgenih biljaka u koje su uneti modifikovani geni hloroplasta, mada do ovoga može doći u bliskoj budućnosti.
DNA male dužine, iz biljaka koje nisu genetski modifikovane, utvrđene su u limfocitima, a povremeno i u mleku krava koje su hranjene isključivo sa transgenim Bt kukuruzom, mada nije utvrđeno i prisustvo transgene DNA. Treba napomenuti da je prisustvo DNA bilo utvrđeno u organima pilića, zatim na početnom delu digestivnog trakta svinja, ali ne i u limfnim čvorovima ili krvi. U životinjskim tkivima ili njihovim proizvodima nije utvrđeno prisustvo DNA iz Bt kukuruza, a ni proteina iz transgene soje.
Po mišljenju Ajnšpanier, za ispunjavanje postojećeg jaza, neophodna su dugotrajna ispitivanja usmerena u pravcu plodnosti životinja, odnosno da li transgene DNA ili novi proteini imaju uticaja na bakterije rumena u goveda, mehanizam transfera biljnih DNA kroz zid creva i ispitivanja koja uključuju različite faze razvoja životinja.
Ima poteškoća u određivanju ukupne količine biljnih DNA, koje prolaze kroz jednu životinju, pošto ne postoji numerička osnova za efikasnost ekstrakcije u različitim uzorcima. Gotovo je nemoguće savremenim postupcima utvrditi sudbinu DNA u organizmu čoveka. DNA biljaka su od interesa pošto čovek može biti u prilici da konzumira velike količine biljnog materijala u toku samo nekoliko nedelja.
REZISTENTNOST NA ANTIBIOTIKE PRI KORIŠĆENJU GM BILJAKA
Neke od genetski modifikovanih biljaka sadrže gene koji čine antibiotike neefikasnim. Ovi na antibiotike rezistentni geni mogu biti apsorbovani od strane patogenih bakterija u crevima domaćih životinja, tako da je nakon toga upotreba antibiotika neefikasna. Genetski modifikovani kukuruz, kojeg je proizvela kompanija Novartis u SAD, koji je prvi gajen u Evropi još 1998. godine, a zatim korišćen u ishrani životinja, može se smatrati posebno kritičnim. Ovaj kukuruz sadrži gen koji je rezistentan na različite tipove penicilina, koji se često koristi u humanoj medicini i tako predstavlja direktnu opasnost za zdravlje ljudi, kada se ovaj koristi. Zbog toga se predlaže zabrana upotrebe ovog kukuruza.
Povećano slabljenje delovanja antibiotika na različite patogene zbog sve veće rezistentnosti, već danas predstavlja veliki problem u medicini. Ova opasnost se više uvećava pri korišćenju genetski modifikovanih biljaka, pošto se geni mogu preneti iz biljaka u patogene bakterije. Gen za rezistenciju prema antibioticima može se pronaći u svakoj ćeliji genetski modifikovanih biljaka.
Pri gajenju kukuruza kompanije Novartis na velikim površinama, milijarde gena se može osloboditi u spoljašnu okolinu. Sva do sada izvedena ispitivanja pokazuju da se gen rezistentan na antibiotike verovatno apsorbuje u bakterije creva čoveka i životinja. Pouzdano se može reći da su ovi geni stabilni u crevima, kao i da su bakterije creva u načelu sposobne da apsorbuju gene iz spoljašnje sredine, a moguć je i transfer ovog gena iz biljaka do mikroorganizama, koji se nalaze u zemljištu. Ograničeni naučni dokazi proizvođača sa genetski modifikovanih useva, da je transfer gena nemoguć, su neosnovani. Enormno veliki broj gena će biti prenet na okolinu kada počne komercijalna proizvodnja Bt (Bacillus thuringiensis) kukuruza kompanije. Zbog toga ćemo biti u prilici, pre ili kasnije, da utvrdimo prisustvo rezistentnih gena u patogenima.
U toku 1998. godine zabranjen je uvoz GM kukuruza u Austriju, Luksemburg i Norvešku, zbog posedovanja rezistentnosti na antibiotike. Isti je slučaj i sa Velikom Britanijom.
PRISUSTVO Bt TOKSINA U GENETSKI MODIFIKOVANIM BILJKAMA
Toksin geni Bacillus thuringiensis (Bt), prisutni u genetski modifikovanim usevima, zajedno sa tolerantnošu na herbicide, predstavljaju vodeće modifikatore useva za hranu. U toku 2003. godine Bt usevi su bili u svetu zasejani na površini od 62 miliona hektara. Utvrđeno je da Bt bakterija lageruje multipli toksin proteine kao kristale u sporama. Pojedinačni geni toksina su izolovani i klonirani. Svaki od toksin gena i proteina su povezani, ali se razlikuju u broju insekata koje svaki može otrovati. Glavni kristalni toksini su označeni kao Cry, a zatim pojedinačni toksini kao Cry1, Cry2 itd. Toksin Cry1 može menjati forme, označene kao Cry1A ili Cry1B, koji se znatno razlikuju po sekvenci gena. Male razlike u sekvenci gena mogu se odražavati u specifičnosti i zato su označeni kao Cry1Aa, Cry1Ab i dr. Svaki toksin koji modifikuje neki usev je normalno modifikovan u njegovoj DNA sekvenciji od prirodnog toksina, uvođenjem regulatornih sekvenci, kao što su introns, polyA signali, promotori i enhanceri. DNA sekvenca za toksin je promenjena od prirodnog gena, kako bi se stvorio aktivniji gen u usevu, a u mnogim slučajevima i sekvenca amino kiselina je izmenjena, kako bi se stvorio toksin rastvorljiviji u ćeliji biljke. Prema profesoru Džou Kaminsu prisustvo toksina u genetski modifikovanim usevima nije utvrđivano zbog visoke cene izolacije.
Prema ispitivanjima koje je izveo profesor Arpad Pustaji (2003) Cry1 toksin, davan miševima sam ili u obliku transgenog krompira, doveo je do pojave hipertrofije ili drugih promena na ultrastrukturi creva. U vezi sa time, autor je istakao potrebu potpunijih i širih istraživanja ishrane domaćih životinja.
Ponašanje transgena i toksina u organima za varenje sisara je presudno za ocenu njihovog uticaja na životinje. Goveda su u toku četiri nedelje hranjena kukuruznom silažom koja sadrži Cry1Ab toksin. Nakon toga je utvrđivan sadržaj organa za varenje i fecesa. Utvrđeno je prisustvo Bt toksin proteina u organima za varenje i fecesu životinja.
Pri ishrani svinja sa kukuruzom, koji je sadržao Cry1Ab toksin, utvrđeno je prisustvo Cry toksin gena i toksin proteina. Pri tome je utvrđeno da Cry1Ab protein nije u potpunosti bio degradiran u digestivnom sistemu životinja. Pri ishrani svinja sa StarLink (Cry1c) kukuruzom, utvrđeno je prisustvo oko ¼ konzumirane količine Cry gena u rektalnom materijalu hranjenih životinja, ukazujući na to da su geni hrane bili samo delimično degradirani u toku varenja.
Iz napred iznetog jasno proizilazi da geni Cry toksina i proteini nisu bili potpuno svareni u životinjama hranjenim genetski modifikovanim kukuruzom. Zbog toga, za ocenu uticaja gena i toksin proteina na organizam životinja, neophodna su daleko obuhvatnija istraživanja. Kako genetski modifikovana hrana nije obeležena u Severnoj Americi, to nije bilo moguće utvrditi da li ishrana ljudi i životinja ima negativan uticaj.
POJAVA ALERGIJE U ŽIVOTINJAMA PRI ISHRANI SA NOVIM (NOVEL) PROTEINIMA IZ GM BILJAKA
Jedan od najvažnijih razloga ovako velikog interesa za genetski modifikovane biljke je njihova potencijalna mogućnost za povećanje alergija i anafilaksija u ljudi i domaćih životinja koji konzumiraju neobeleženu genetski modifikovanu hranu.
Tehnologija genetske modifikacije uključuje proizvodnju novih supstanci. Postojanje alergijske reakcije na nove proteine je predviđano od strane mnogih istraživača, uključujući i nekoliko njih iz US Food and Drugs Agency. Ovakve supstance prisutne u genetski modifikovanoj hrani redovno izlažu ljude ovakvim opasnostima. Na primer, u toku 1995. godine Pionir Haj-Bred Internešnl je proizveo soju, sa genom iz američkog oraha, u nameri da se poveća sadržaj proteina u soji. Istraživači sa Univerziteta Nebraska su testirali ovu soju, uzimanjem uzoraka seruma krvi od ljudi koji su alergični na američki orah. Ova ispitivanja su pokazala kada su ovi ljudi jeli GM soju, patili su od alergijske reakcije, koja može biti i fatalna.
U Velikoj Britaniji utvrđen je porast alergijskih reakcija za 50% nakon početka korišćenja GM soje. Slično povećanje slučajeva alergija zabeleženo je i u Irskoj. Sa uvođenjem genetski modifikovanih organizama u hranu u SAD, korišćenje ovakve hrane udvostručilo je broj slučajeva obolenja u poslednjih sedam godina.
Zbog svega napred iznetog, Britanska Medicinska Asocijacija (BMA) je u maju 1999. godine uputila otvoreni poziv za zabranu daljeg širenja genetski modifikovanih useva i hrane proizvedene od ovih. Ser Viljem Esčer, predsednik BMA Board of Science and Education, je izjavio da su neophodna dalja opsežna istraživanja o uticaju GMO na zdravlje i spoljašnju okolinu, tzv. „Frankenštajnove hrane”. U međuvremenu bord iste asocijacije je dao saopštenje u vezi GMO, u kome se zahteva uvođenje strogih propisa i ocenu ogleda sa usevima i drugih. Dato je i 19 predloga, uključuju i i poziv za otvoreni moratorijum za komercijalno sejanje GM useva i zabranu oslobađanja GMO u spoljašnju sredinu. Tom prilikom ser Viljem je rekao: "Čim GM duh izađe iz boce, uticaj na spoljašnju okolinu će verovatno biti nepovratan!" U isto vreme, ovo može biti i prava poruka za naš budući odnos u pogledu korišćenja GM usevima.
ZAKLJUČAK
Prema rezultatima do sada izvedenih istraživanja još se sa sigurnošću i pouzdano ne može reći koji su sve pozitivni i negativni efekti na domaće životinje, pri njihovoj ishrani sa GMO. Pre svega, nema rezultata dugotrajnih metaboličkih istraživanja na svim vrstama i kategorijama domaćih životinja. Pored toga, izostala su i rigorozna toksikološka istraživanja, čiji bi rezultati bili dostupni širokoj svetskoj javnosti.
Pouzdano se može reći da dobijeni rezultati na GMO ne pružaju koristi farmerima kao njihovim korisnicima, bez prisustva određenog rizika po zdravlje životinja i ljudi. Umesto toga, utvrđeni su mnogi problemi, kao što su povećana upotreba herbicida, nejednake performanse i loša ekonomska dobit za farmere. Uz sve to, GM usevi doprinose jačanju korporativnog monopola na hrani, što ima za posledicu dalje osiromašenje porodičnih farmi, kao i sprečavanje važnih promena u pravcu samoodržive poljoprivrede koja jedino može garantovati dobijanje zdravstveno bezbedne hrane i zdravlja ljudi širom sveta.
Sve ovo dovoljno jasno govori o interesu i strahu koji postoji u svetu od mogućih neželjenih posledica upotrebe ovakve hrane u ishrani domaćih životinja. Za širu primenu genetski modifikovanih biljaka u ishrani domaćih životinja, neophodna su daleko opsežnija fundamentalna istraživanja, koja će predstavljati garanciju i zaštitu zdravlja domaćih životinja i ljudi, kao i razvoj samoodržive poljoprivrede i očuvanje prirodnog biodiverziteta na ovoj planeti. Dotle je neminovno zavesti moratorijum na sva istraživanja vezana za genetski inženjering i dalju primenu ovako modifikovanih biljaka i organizama u Ishrani domaćih životinja.
1 Dr Dragan Glamočić, vanredni profesor, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad; Dr Radomir Jovanović , redovni profesor u penziji, Poljoprivredni fakultet Novi Sad i Banja Luka; Dr Miodrag Dimitrijević, vanredni profesor, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad. Prikazani rezultati su deo naučnog projekta TP-006857, koji finansira Ministarstvo za nauku i tehnološki razvoj Republike Srbije.
Izvor: Savremena poljoprivreda 55, 3-4 (2006)
Napomena: linkovi nisu deo rada, već oprema teksta na portalu PPNS
Komentara: 0