Šlechtění a problematika geneticky modifikovaných organismů

Šlechtění a problematika geneticky modifikovaných organismů

Jaroslav Drobník

Zemědělství vzniklo, když člověk začal pěstovat rostliny a chovat zvířata, které nejvíce vyhovovaly jeho potřebám. Na všech kontinentech vybíral a množil nejvhodnější jedince. Využíval toho, že geny určující dědičné vlastnosti druhů se čas od času náhodně změní. Taková změna genu přinášející novou vlastnost se nazývá mutace. Vybrané mutace lidé záměrně mezi sebou křížili, takže vznikaly odrůdy a plemena s kombinovanými užitečnými mutacemi.

Pokrokem byla pravidla objevená Gregorem Mendelem, podle kterých se v potomstvu projevují vlastnosti rodičů. To je základ klasického šlechtění. Proto všechny kulturní rostliny a domácí zvířata jsou sbírkou věky vybíraných a uchovávaných mutací.

Jediným zdrojem nových vlastností jsou mutace a ty se neobjevují často. Proto se ve dvacátém století změny genů začaly uměle vyvolávat zářením nebo chemikáliemi, což značně urychlilo šlechtitelství. Avšak i tyto změny vznikaly náhodně a šlechtitelského cíle se dosahovalo pouze výběrem z velkého počtu náhodně vzniklých mutantů. Dnes je v praxi kolem 2 500 mutantů vytvořených ozářením. I když většina patří k dekoračním rostlinám, i mnoho potravinářských plodin je původem radiačním mutantem. Tato metoda založená na poškozování dědičného zápisu však vede k mnohočetným mutacím, o jejichž podstatě (a tudíž zdravotním významu) nic nevíme, a spolu s žádoucími vlastnostmi vznikají i nežádoucí, které není snadné odstranit.

Šlechtitelství je upraveno legislativně tak, aby zemědělci dostávali ověřené, vyzkoušené a stabilní odrůdy s dobře popsanými vlastnostmi. Nové odrůdy a plemena se po otestování státními institucemi zařazují do registrů jednak evropských, jednak státních. Dodavatelé osiv a sadby jsou povinni pravidla příslušné legislativy dodržovat a dodávat pouze státem uznaná osiva a sadby.

Na konci dvacátého století pokrok vědy umožnil, aby se šlechtitelství zbavilo náhodnosti při zavádění nových vlastností. V kterémkoli organismu je možné nalézt přirozený gen, určující požadovanou vlastnost, a přenést ho do šlechtěné plodiny či jiného organismu, nebo naopak nežádoucí gen odstranit. Tento šlechtitelský postup se odborně nazývá transgenose (přenášení genů) nebo genetické inženýrství. Zákonodárci pro něj určili termín genetická modifikace a vzniklé organismy se záměrně přeneseným či vyřazeným genem se nazývají geneticky modifikované organismy (GMOs).

Tato metoda šlechtění se v zemědělské praxi nejvíce používá u rostlin a rozšířila se po celém světě. V roce 2006 geneticky modifikované plodiny rostly na ploše 102 mil. ha (plocha Francie a Španělska dohromady). Modifikované plodiny používají hlavně na americkém kontinentu - USA, Argentina, Kanada, Brazílie, ale nejnověji se rychle šíří v Číně a Indii. Nejčastěji se přenášejí geny zabezpečující ochranu před hmyzími škůdci nebo udělující plodině schopnost snášet totální herbicid, který všechny ostatní rostliny (plevele) potlačí. Důvodem rychlého šíření geneticky modifikovaných plodin jsou úspory v použití chemikálií, práce a výjezdů techniky. Účinné potlačení plevelů a škůdců obvykle též přináší zvýšení výnosů. Snížení chemizace a spotřeby pohonných hmot spolu s menším narušováním půdy je současně významným příspěvkem k ochraně přírody.

V některých zemích staví tuto metodu na úroveň ostatních šlechtitelských postupů, vycházejíce z názoru, že případná rizika nových odrůd jsou dána jejich vlastnostmi. Tam také tyto plodiny již deset let bez jakýchkoli problémů konzumují. Jiné země, včetně EU, vycházejí z domněnky, že rizika plynou pouze ze způsobu šlechtění transgenosí, a proto jsou tam GMOs předmětem zvláštních legislativních úprav.

Podle evropské legislativy je nakládání s GMOs regulováno analogicky jako zacházení s nebezpečnými chemikáliemi. To znamená, že se k němu vyžaduje státní licence, která musí být pravidelně obnovována, o nakládání s GMOs je stejně jako o jejich pohybu nutno vést a archivovat podrobnou dokumentaci, veškeré produkty z nich získané musí být označeny (a to i v případě, že neobsahují po GMOs žádné materiální stopy), pokud výchozí surovina obsahovala více než 0,9 % transgenní složky. Vývoz a dovoz je státem regulován. Komerční pěstování transgenosí vyšlechtěných odrůd a jejich kříženců je vázáno na povolení Evropské komise. Ta ho vydává na základě žádosti o uvedení dané odrůdy na trh, vyjádření Evropského úřadu pro bezpečnost potravin a s přihlédnutím ke stanovisku Rady ministrů. V členských státech pak příslušné úřady - v ČR ministerstva životního prostředí, zemědělství a zdravotnictví - upraví konkrétní podmínky pro pěstování, použití a evidenci plodiny a produktů. Podobně přísné podmínky pro GMOs zavedlo Švýcarsko.

V mezinárodním měřítku prosadila EU podobná pravidla formou protokolu k Úmluvě o biologické rozmanitosti (tzv. Cartagenský protokol), který dovoluje zakázat dovoz GMOs bez udání faktických důvodů. To je příčinou, že některé země tento protokol neratifikovaly.

Prozatím jedinou transgenní odrůdou povolenou v EU pro pěstování je kukuřice, do jejíchž buněk byl vnesen gen tvořící bílkovinu toxickou pro housenky motýlů, můr a molů. Gen pochází z běžné bakterie Bacillus thuringiensis, která celé století slouží jako biologický pesticid a její kultura pod názvem Bathurin se u nás velkoplošně používala k postřikům. V Evropě se Bt kukuřice pěstuje ve Španělsku (asi 16 % tamní produkce kukuřice), v malém množství ve Francii, Portugalsku a Německu. Některé členské státy bez věcných důvodů zakazují Bt kukuřici pěstovat, což Evropský soudní dvůr považuje za porušení legislativy.

U nás v oblastech s významným výskytem zavíječe kukuřičného se Bt kukuřice pěstuje od roku 2005, což umožňuje upustit od použití chemických insekticidů a vyhnout se kontaminaci sklizně rakovinotvornými mykotoxiny, které napadení rostlin zavíječem provázejí. Je ověřeno zvyšování výnosu. Sklizeň se používá jako krmivo. Četnými pečlivými analýzami se prokázalo, že žádné látky charakteristické pro genetickou modifikaci nepřecházejí do produktů zvířat krmenými GMOs. Proto také neprošel požadavek takovéto živočišné produkty označovat.

Kromě Bt kukuřice je v EU povolena transgenní sója jako surovina pro potraviny a krmiva. Po zákazu kostních mouček činí její roční dovoz do EU kolem 34 mil. tun, zejména z Argentiny a Brazílie. Dovoz z USA je menší. Pro pěstování ji EU nepovolila; po pět let trvajícím moratoriu (1999-2004) je ale možné ji do EU dovážet na zpracování, jelikož trvání moratoria by porušovalo pravidla volného mezinárodního obchodu. Zisk z geneticky modifikovaných odrůd však vzniká jen při jejich pěstování, nikoli zpracování.

Hlavní nevýhodou transgenních odrůd je jejich obtížný odbyt. Soustavnou propagandou založenou na výmyslech se podařilo dezinformovat Evropany natolik, že v roce 2005 jich skoro polovina věřila, že geny obsahuje pouze geneticky modifikované rajče a běžné žádné nemá. Více než polovina občanů EU také věřila, že sníme-li geneticky modifikovanou plodinu, ovlivní to naši vlastní dědičnost. Je pochopitelné, že tito spotřebitelé se obávají potravin obsahujících GMOs a jsou ochotní platit vyšší cenu za produkty „zaručeně bez GMOs".

Transgenní odrůdy a jejich produkty jsou rovněž předmětem sporu s ekologickými zemědělci. Z obchodních důvodů chtějí mít garantovaný „nulový" obsah GMOs. Evropská komise prosazuje, aby i u nich platil limit 0,9 % náhodného přimísení. Ekologičtí zemědělci krom toho vyžadují, aby jejich zvířata dostávala krmiva bez GMOs. Jelikož ale tuto skutečnost či její porušení nelze žádnými metodami v živočišných produktech ověřit, jde opět o pouhé propagační opatření. Evropská komise prosazuje tzv. koexistenci, což má zaručovat, že zemědělec hospodařící tradičně stejně jako ekologický zemědělec a ten, kdo se rozhodne použít geneticky modifikované plodiny, mají mít stejné podmínky. Ve skutečnosti jsou pravidla nastavena tak, že v nevýhodě je zemědělec s GM plodinami.

Vývoj vědy a šíření GM plodin rychle postupuje. Věda dnes umožňuje vyšlechtit GM plodiny výhodné nejen pro pěstitele, ale i pro spotřebitele a životní prostředí. Pokud se jich však spotřebitelé obávají, nelze je uvést do praxe, neboť jde o nesmírně nákladný proces. Lze doufat, že Evropa dříve nebo později pozná, že transgenose není otázkou politiky, ale pouhou technologií, a že bez jejího zvládnutí ztratí konkurenceschopnost.

Autor je profesorem Univerzity Karlovy a prezidentem sdružení BIOTRIN.