توسعت هذه التكنولوجيا لتمكين التلاعب الجيني ، ليس فقط في البكتيريا ، ولكن في النباتات والحيوانات التي هي أكثر تعقيدًا من الناحية البيولوجية. ونتيجة لذلك ، يمكن إدراج الجينات التي تمنح الخصائص المرغوبة ، مثل مقاومة المبيدات الحشرية ، أو المناعة ضد الأمراض الفيروسية ، أو معدلات النمو المفيدة مباشرة في الحمض النووي للنبات أو الحيوان.
وينتج عن هذا الإدراج الجيني كائن معدل وراثيا (GMO) بخاصية محددة مرغوبة.
أول جنرال موتورز الغذاء
أول طعام معدّل وراثيا (GM) يباع كان طماطم Flavr-Savr ، طوّر في أوائل التسعينات من قبل Calgene ، شركة. اشترت الشركة بواسطة Monsanto قريبا بعد أن تمت الموافقة على الطماطم للبيع. تم تصميم هذه الطماطم لقمع الجين polygalacturonase لتأخير مدى السرعة التي من شأنها أن تخفف بعد النضج.
Flavr Savr يمكن اختيار الطماطم (riper) وابقاءها لفترة أطول من الأصناف الأخرى. ومع ذلك ، لاختيار الباحثين الحمض النووي الذي قمع الجين polygalacturonase في الطماطم ، استخدم الباحثون الجين الثاني الذي يمكن البكتيريا لتكون مقاومة للكاناميسين المضادات الحيوية. عبّرت الطماطم (Flavr Savr) عن هذا الجين المقاومة للبكتيريا الكاناميسين.
أدى التخفيف البطيء في الطماطم إلى خفض تكاليف معالجة منتجات الطماطم ، مثل معجون الطماطم ، بحيث تم استخدامها لإنتاج إصدارات منخفضة التكلفة من منتجات الطماطم المعلبة التي تم بيعها في محلات السوبر ماركت في غرب الولايات المتحدة والمملكة المتحدة.
في عام 1998 ، بعد أن أعرب العالم البريطاني أرباد بوزتاي عن قلقه من الأطعمة المعدلة وراثيا في برنامج تلفزيوني بريطاني ، انخفضت المبيعات بشكل كبير. منتجات فلافر سافر للطماطم خرجت من السوق في عام 1999.
المهندسة البابايا
والمثال الأكثر حداثة للفاكهة المهندسة هو قوس قزح البابايا. في تسعينيات القرن العشرين ، خفض فيروس الحلويات إنتاج الببايا في هاواي بنسبة 40٪.
رداً على ذلك ، قام د. دنيس غونسالفز ، الذي كان حينها في جامعة هاواي ، بتطوير سلالة من البابايا لصنع أحد جينات فيروسات الحلقات (بروتين فيروس) مما جعل نبات البابايا مقاومًا للعدوى الفيروسية. المفهوم يشبه التطعيم.
خلافا لمفهوم "الزراعة الكبيرة" التي تدفع المحاصيل المعدلة وراثيا في السوق ، كانت بذور Rainbow Papaya موزعة في البداية مجاناً ، وتباع الآن من قبل جمعية صناعة Papaya Hawaii غير الربحية. إن قوس قزح البابايا هو الفاكهة الوحيدة المعدلة وراثياً التي تباع حالياً (باستثناء الطماطم إذا كنت تعتبرها ثمرة).
كانت المقاومة لـ Ringspot Virus فقط الخطوة الأولى
وفي حين أن قوس قزح بابايا الذي تم تغييره في الجينات هو الذي نجح في حفظ زراعة البابايا في هاواي ، فإن النجاح التجاري للفاكهة كان محدودًا نظرًا لأن جزءًا كبيرًا من سوق الببايا دوليًا. على سبيل المثال ، بلغت مبيعات البابايا في هاواي إلى اليابان 15 مليون دولار في عام 1996 ، ولكن لم تتجاوز 1 مليون دولار في عام 2010. كان الحصول على موافقة شركة راينبو بابايا للبيع خارج الولايات المتحدة عقبة كبيرة أمام نجاحها التجاري والتعافي الحقيقي لصناعة الببايا في هاواي.
بعد أكثر من عشر سنوات من ممارسة الضغط ، وافقت اليابان أخيراً على بيع راينبو بابايا في نهاية عام 2011 ، مما مكن هاواي من فرصة استعادة سوق الببايا المفقود.
وبما أن قوس قزح بابايا سيطلق عليه اسم الأغذية المعدلة وراثيا ، فإنه لا يزال من غير المتوقع رؤية كيف ستتغلب الثمار اللذيذة المتغيرة الجينية على المخاوف الشعبية بشأن الأغذية المعدلة وراثيا.
الحبوب والبذور: The Real GMO Success
على الرغم من أن توافر الأغذية الكاملة المعدلة وراثيا متناثر إلى حد ما ، فإن الأغذية المصنعة التي تشمل المنتجات المحورة وراثيا قد أصبحت سلعاً رئيسية خلال السنوات العشر الماضية. غالبية الأغذية المعدلة وراثيا المعتمدة هي المحاصيل الصناعية الرئيسية مثل الذرة وفول الصويا والقطن (يستخدم زيت القطن في الأطعمة المصنعة).
في عام 2011 ، تم زراعة 160 مليون هكتار من المحاصيل المعدلة وراثيا ، 90٪ منها في الولايات المتحدة والبرازيل والأرجنتين والهند وكندا. هذا أكثر من 10 ٪ من الأراضي الزراعية العالمية. حوالي 82 ٪ من القطن ، و 75 ٪ من فول الصويا ، و 32 ٪ من الذرة ، و 26 ٪ من الكانولا يتم هندستها وراثيا.
في حين أن الكثير من المحاصيل المعدلة وراثيا تذهب إلى علف الحيوانات والوقود ، أصبحت الكائنات المعدلة وراثيا شائعة الآن في محلات البقالة في نصف الكرة الغربي والهند. تشير التقديرات إلى أن حوالي 70٪ من الأغذية المجهزة تباع في الولايات المتحدة وأن 60٪ من الأغذية المجهزة في كندا تحتوي على نباتات معدلة وراثياً ، معظمها من فول الصويا المحور و الذرة. في المقابل ، تحتوي حوالي 5٪ فقط من الأغذية المصنعة على رفوف المتاجر الأوروبية على كائنات حية محورة.
الحيوانات المعدلة وراثيا
عادة ما يتم صنع الحيوانات المحورة وراثيا المعدلة واستخدامها في البحث. على سبيل المثال ، تعتبر نماذج الفأر ذات الهندسة الوراثية الواسعة أداة قياسية لاكتشاف وتطوير العقاقير. ومع ذلك ، حتى الآن ، لم يتم إدخال أي حيوانات معدلة وراثيا إلى سوق المواد الغذائية.
ندرة الأغذية الحيوانية المعدلة وراثيا قد تتغير قريبا ، على الرغم ، إذا تمت الموافقة على AquAdvantage سمك السلمون. AquAdvantage سمك السلمون هو سلمون المحيط الأطلسي مع جين هرمون نمو السلمون غير منظم إضافي من نوع Chinook. هذا الجين من سمك السلمون شينوك الأسرع نموا يسمح للسالمون AguAdvantage أن تنمو أكبر بسرعة أكبر من أبناء عمومتها الطبيعية.
في سبتمبر 2010 ، مراجعة من لجنة الطب البيطري التابعة لإدارة الأغذية والأدوية FDA ، "عدد كبير من نتائج الاختبارات حدد أوجه التشابه والتكافؤ بين أسماك السلمون والسلمون الأطلسي" فيما يتعلق بسلامة الأغذية. ومع ذلك ، في حين كان من المتوقع الحصول على الموافقة النهائية على سمك السلمون في غضون بضعة أشهر بعد هذا الاستعراض ، فإنه لا يزال معلقًا بعد عامين تقريبًا.
لا توجد إجابات سهلة على الكائنات المعدلة وراثيا
هل الكائنات المعدلة وراثياً عبارة عن انحراف خطير وغير طبيعي لمصادر الطعام لدينا أو امتداد طبيعي للتكنولوجيا الحديثة لتحسين إمداداتنا الغذائية؟ بالطبع ، يعتمد الأمر على من تسأل. أصبحت النباتات المعدلة وراثيا على الأقل جزءاً كبيراً ومتوسعاً من سوق الغذاء العالمي.
وقد تم التلاعب الجيني من خلال التهجين منذ آلاف السنين لإنتاج الثورة الزراعية التي أسفرت عن الذرة والقمح المستأنسة ، والدجاج grotesque ، ومئات من أنواع مختلفة من التفاح. أنتجت هذه التقنيات عدد سكان عالمي من 7 مليارات.
اليوم ، قد تكون الهندسة الوراثية هي الطريقة الأكثر فعالية لزيادة تحسين إنتاج الأغذية لمواجهة تحديات سكان العالم المتزايدة. هل سيؤدي التلاعب المباشر في الحمض النووي بواسطة الهندسة الوراثية إلى الخطوة التالية في تحسين المحاصيل وتطوير الغذاء لمواجهة التحديات المستقبلية لإطعام العالم ، أم أنها مسعى محفوف بالمخاطر يمكن أن يؤدي إلى عواقب وخيمة على الصحة العالمية؟